李曉鋒,朱紅芳,朱玉英,奚丹丹,高 璐

(上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所,上海市設(shè)施園藝技術(shù)重點實驗室,上海201403)

不結(jié)球白菜(Brassica campestrisL.ssp.chinensisMakino)俗名青菜、小白菜,為我國長江中下游流域及其以南地區(qū)復(fù)種面積最大的大眾化蔬菜,可周年栽培生產(chǎn)[1-2]。 春季種植不結(jié)球白菜,常常因環(huán)境變化引起抽薹開花而不能獲得正常的產(chǎn)品,嚴(yán)重影響其春季生產(chǎn)的產(chǎn)量與品質(zhì),造成巨大損失;同時,現(xiàn)有地方常規(guī)品種‘三月慢’與‘四月慢’等晚抽薹品種因民間隨意留種,造成種性退化、商品性差,不能滿足市場需求[3-5]。 培育優(yōu)質(zhì)的不結(jié)球白菜晚抽薹新品種,是目前不結(jié)球白菜的主要育種目標(biāo)之一。 本研究通過植物細(xì)胞工程胚拯救技術(shù)創(chuàng)制不結(jié)球白菜晚抽薹胞質(zhì)不育系新種質(zhì),并利用該種質(zhì)選育優(yōu)質(zhì)、晚抽薹、適宜春季栽培的新品種‘艷綠’,以期為春季不結(jié)球白菜的生產(chǎn)與供應(yīng)提供優(yōu)良品種。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗材料為上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)施園藝研究所保存的不結(jié)球白菜資源‘三月慢’‘白葉四月慢’‘黑葉四月慢’和‘五月慢’以及甘藍細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS198。 ‘白葉四月慢’為選育新品種時生產(chǎn)中的常用品種,以其作為對照。

1.2 方法

1.2.1 保持系0201 的選育

1997 年,將上海閔行地區(qū)農(nóng)家品種‘三月慢’和崇明地區(qū)農(nóng)家品種‘五月慢’進行雜交,其雜交后代通過自交得到自交一代材料,通過評價、鑒定,選擇葉片綠色、植株較高、抗病能力強、抽薹晚的植株于第二年繼續(xù)自交留種,在以后的自交世代中仍然采用單株選擇法,選擇優(yōu)良的、符合育種目標(biāo)的單株,并結(jié)合田間綜合性狀、抽薹性狀、抗病性的評價、鑒定,于2002 年獲得了連續(xù)自交5 代、性狀基本穩(wěn)定的自交系0201。 該自交系葉片淺綠色、寬橢圓形,植株中等大小、中箕類型,抽薹晚,抗病性強、耐寒性好。

1.2.2 胞質(zhì)不育系P209-0201 的選育

2002 年,利用甘藍細(xì)胞質(zhì)雄性不育系CMS198 與不結(jié)球白菜自交系0201 進行遠(yuǎn)緣雜交,并利用植物細(xì)胞工程胚拯救技術(shù),對受精后種胚剛開始發(fā)育、尚未退化的雜交幼胚胚珠進行組織培養(yǎng),獲得了根系及生長點均正常的植株,通過進一步培養(yǎng)獲得雜交一代植株209-0201;該植株為雄性不育,植株特征介于不結(jié)球白菜和甘藍之間。 2003 年,以自交系0201 為輪回親本對209-0201 植株進行連續(xù)回交,在回交過程中每一代都進行田間園藝性狀的觀察鑒定,根據(jù)育種目標(biāo)選擇綜合園藝性狀優(yōu)良、群體穩(wěn)定性好、田間抗病、抗逆性強的植株,并進一步鑒定其不育性、抽薹性,至2007 年獲得了表現(xiàn)優(yōu)良的晚抽薹不結(jié)球白菜雄性不育系P209-0201。 該雄性不育系的特征與保持系0201 基本一致,表現(xiàn)為植株中箕類型,葉片淺綠色、寬橢圓形,葉面光滑,葉柄較寬、綠白色、扁平肥厚,成熟植株單株質(zhì)量約477 g,抗病毒病和霜霉病,對低溫具較強的耐性,生長勢強。 花器性狀鑒定表明:不育系P209-0201 的不育性穩(wěn)定,不育株率及不育度均達100%。

1.2.3 雜交父本357 的選育

2001 年,將南通地區(qū)不結(jié)球白菜農(nóng)家品種‘白葉四月慢’和上海地區(qū)農(nóng)家品種‘黑葉四月慢’進行雜交,其雜交后代通過自交得到自交一代,通過評價、鑒定,選擇葉片深綠色、植株較矮,抗病能力強、抽薹晚的植株于第二年繼續(xù)自交留種,在以后的自交世代中仍然采用單株選擇法,選擇優(yōu)良的、符合育種目標(biāo)的單株,并結(jié)合田間綜合園藝性狀、抽薹性狀、抗病性的評價、鑒定,于2006 年獲得了連續(xù)自交5 代、性狀基本穩(wěn)定的自交系357。 該自交系植株中等大小、矮箕類型,葉片深綠色、寬橢圓形,葉柄寬而短、綠色、匙形,成熟植株單株質(zhì)量約503 g,播種到抽薹的時間約212 d,抗病性強、耐寒性好。

1.2.4 雜交組合‘艷綠’的選育

2007 年,利用不結(jié)球白菜不育系P209-0201 與選育獲得的20 份性狀穩(wěn)定的晚抽薹自交系為父本配制組合60 余份。 田間品比試驗表明:雜交組合P209-0201×357 表現(xiàn)突出,雜交優(yōu)勢明顯,不僅在低溫下生長能力強,生長勢及綜合性狀均優(yōu)于‘白葉四月慢’,而且抽薹較晚,抽薹時間與對照相近。 2012 年,該組合經(jīng)上海市農(nóng)作物品種審定委員會認(rèn)定后定名為‘艷綠’(滬農(nóng)品認(rèn)蔬果2012 第022 號)。

1.3 抗病性鑒定

保持系、雄性不育系、雜交父本選育期間及雜交組合育成后分別進行抗病性鑒定,主要對病毒病和霜霉病進行鑒定。 室內(nèi)苗期鑒定在防蟲溫室進行,每份材料50 株,3 次重復(fù),子葉期先接種霜霉病菌,3—4 片真葉期接種病毒病菌,接種霜霉病菌10 d 后調(diào)查病情指數(shù),接種病毒病菌35 d 后調(diào)查病情指數(shù)。 利用田間自然病源,對病毒病和霜霉病進行田間鑒定調(diào)查,3 次重復(fù),每小區(qū)隨機調(diào)查50 株,進行病情指數(shù)統(tǒng)計分析[1,6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 新品種‘艷綠’的特征特性

新品種‘艷綠’植株直立生長,屬中矮箕類型,生長勢強,葉綠色、寬橢圓形,葉面光滑,葉柄寬、淡綠色。 成熟植株株高19 cm 左右,開展度30 cm 左右,最大葉長16 cm、寬14 cm,葉柄上寬2.0 cm、下寬4.3 cm、厚0.9 cm,平均單株質(zhì)量450 g 左右。

2.2 ‘艷綠’的抗病性

2008—2009 年,對‘艷綠’的抗病性進行苗期人工接種鑒定,結(jié)果表明(表1):‘艷綠’病毒病和霜霉病的病情指數(shù)分別為7.5、10.4 和6.3、9.2,而對照‘白葉四月慢’的病情指數(shù)分別為33.4、21.1 和26.7、16.4。 同期進行的田間抗病性鑒定結(jié)果(表2)和室內(nèi)苗期人工接種鑒定結(jié)果基本一致,表明‘艷綠’對霜霉病和病毒病的抗性較強。

表1 不結(jié)球白菜‘艷綠’苗期抗病性鑒定Table 1 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ at seedling stage

表2 不結(jié)球白菜‘艷綠’田間抗病性鑒定Table 2 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ in field

2.3 ‘艷綠’的產(chǎn)量

2009—2011 年,在上海市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗場進行品比試驗,同時在上海的金山、奉賢、寶山等區(qū)進行多點比較試驗。 結(jié)果表明:‘艷綠’表現(xiàn)出較強的優(yōu)勢,不僅綜合園藝性狀優(yōu)良,抗病抗逆性強,適合春季生產(chǎn),而且產(chǎn)量高,商品性狀也符合市場需求。 三年各試驗點‘艷綠’平均產(chǎn)量為40 950 kg∕hm2,‘白葉四月慢’平均產(chǎn)量為39 000 kg∕hm2左右,‘艷綠’比‘白葉四月慢’平均增產(chǎn)5%左右(表3、表4)。 ‘艷綠’株型直立,適于密植,2011 年部分試點(奉賢、金山)提高密度后,其產(chǎn)量進一步提高。

表3 不結(jié)球白菜‘艷綠’產(chǎn)量比較試驗結(jié)果Table 3 Results of yield comparison test of non-heading Chinese cabbage‘Yanlü’

表4 不結(jié)球白菜‘艷綠’產(chǎn)量郊區(qū)多點試驗比較Table 4 Yield comparison of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ of multi site tests in suburb

3 栽培技術(shù)要點

3.1 栽培季節(jié)和播種時間

該品種適合春季栽培,適宜播種期上海地區(qū)為10 月下旬至翌年3 月上旬,11 月下旬至2 月播種應(yīng)在保護地進行,否則溫度太低,不易出苗。

3.2 栽培方式和育苗技術(shù)

3.2.1 栽培方式

該品種10 月下旬至11 月中旬及3 月上旬可采用露地播種,11 月下旬至翌年2 月下旬宜采用大棚、小環(huán)棚等保護地播種,直播或育苗移栽均可。 直播栽培時,播種量3.75—7.5 kg∕hm2;作移栽菜栽培時,育苗苗床播種量7.5—11.25 kg∕hm2,可移栽大田0.3—0.5 hm2。

3.2.2 育苗技術(shù)及苗期管理

苗床土地翻耕后,用六齒耙拉平、平整畦面,土壤顆粒直徑不超過0.3 cm。 播前一天苗床澆足水,播種時先再次平整畦面,然后均勻撒播,輕輕壓平,用2 層遮陽網(wǎng)覆蓋畦表面,保持畦面濕潤,以利出苗。

播種后3—4 d,出苗達到60%以上時,揭去遮陽網(wǎng),同時拔除苗床雜草,如苗床較干需及時澆水。 直播作小棵菜栽培的,出苗15 d 左右間苗1 次,間苗間距按株距4—6 cm 留苗,7—10 d 后再間苗1 次,留苗間距為10—12 cm 見方。 苗期合理施肥,在3 葉期,根據(jù)幼苗的生長情況,施肥1 次,尿素45 kg∕hm2左右。冬季11 月下旬至翌年2 月份需保護地栽培,苗期要加強保溫,才能保證有較好的生長量。 同時,注意蟲害的發(fā)生情況,如發(fā)現(xiàn)小菜蛾、菜青蟲、甜菜夜蛾、蚜蟲等蟲害,應(yīng)及時防治。

3.3 種植技術(shù)

3.3.1 移栽時期

當(dāng)幼苗葉片為4—5 片,苗齡35—50 d 時(10 月下旬至11 月中旬播種的苗齡為35—40 d,11 月下旬以后播種苗齡為40—50 d),進行移栽。 移栽時,選擇無病蟲害、葉色鮮艷、根系發(fā)達、生長健壯的壯苗。移栽按行距×株距為(18—20 cm) ×(18—20 cm)的間距種植。 2 月中旬至3 月上旬從保護地移栽到露地前,幼苗需進行低溫鍛煉。

3.3.2 定植規(guī)格

移栽時,在已平整好的畦面上按行距×株距為(12—15 cm) ×(15—18 cm)的間距種植。 種植方法:用小刀挖坑,把秧苗根埋入坑中,深度與根基相平,培實四周土壤。

3.3.3 肥水管理

不結(jié)球白菜根系分布淺,耗水量多,因此整個生長期要求有充足的水分。 移栽后澆定根水1—2 次,促進幼苗成活。 整個生長期間應(yīng)保持一定土壤含水量(一般在60%—70%)。

不結(jié)球白菜生長期短,以基肥為主。 追肥在移栽成活后3 d 或直播地苗齡15 d 后開始施用,施肥量為尿素45—75 kg∕hm2,每15 d 補充氮肥1 次,每次尿素75—112.5 kg∕hm2,收獲前15 d 停止施肥。

3.4 適宜栽培地區(qū)

該品種適宜在上海及長江中下游類似生態(tài)條件地區(qū)春季種植。