海南地区豇豆品种比较分析与综合评价
作者: 王现丽 牛玉 杜公福 戚志强 杨衍 刘昭华
摘 要:为促进海南省豇豆产业的发展,筛选出适宜在本地区夏季露地栽培的豇豆品种,以13个豇豆品种为试验材料,对其主要农艺性状、产量、品质性状及抗病性进行比较分析,并通过主成分分析和聚类分析进行综合评价。结果表明,绿丰3000、热豇1号和鸿运708产量较高,其中绿丰3000产量最高,为 1 380.48 kg·667 m-2;绿丰3000维生素C含量(w,后同)最高,为23.61 mg·100 g-1;华宝2号可溶性糖含量最高,为25.37 mg·g-1;特级海亚王可溶性蛋白和干物质含量最高,分别为2.43%和10.02%;热豇1号粗纤维含量最高,为6.96%。华宝2号、华赣·满棚金田间锈病抗性最强,病情指数分别为33.41和33.33。主成分分析将18个豇豆性状转化为6个主成分,综合得分最高的为热豇1号;聚类分析将13份豇豆分为3大类,类群Ⅰ锈病抗性强,类群Ⅱ产量高,类群Ⅲ荚果小、产量低。综上,通过筛选评价,综合表现较好的品种有热豇1号、绿丰3000和湘研海龙王F1,适宜在海南地区夏季露地大面积推广种植。
关键词:豇豆;品种比较;主成分分析;聚类分析
中图分类号:S643.4 文献标志码:A 文章编号:1673-2871(2024)09-151-08
Comparative analysis and comprehensive evaluation of cowpea varieties in Hainan
WANG Xianli, NIU Yu, DU Gongfu, QI Zhiqiang, YANG Yan, LIU Zhaohua
(Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement in Southern China, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Tropical Crops Genetic Resources Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou 571101, Hainan, China)
Abstract: In order to promote the development of cowpea industry in Hainan province and select suitable varieties for open field cultivation in summer, main agronomic traits, yield and quality traits and disease resistance of 13 cowpea varieties were analyzed. A comprehensive evaluation was conducted through principal component and clustering analysis. The results showed that Lüfeng 3000, Rejiang 1 and Hongyun 708 had the higher yield, Lvfeng 3000 was the highest with a yield of 1 380.48 kg·667 m-2; Lüfeng 3000 had the highest vitamin C content, with a concentration of 23.61 mg·100 g-1; Huabao 2 had the highest soluble sugar content, with a concentration of 25.37 mg·g-1; Super Haiyawang had the highest soluble protein and dry matter content, with a concentration of 2.43% and 10.02%, respectively; Rejiang 1 had the highest crude fiber content, with a concentration of 6.96%. Huabao 2 and Huagan·Manpengjin had the best resistance to rust, the disease index is 33.41 and 33.33, respectively. 18 cowpea traits were converted into 6 principal components, and the highest score was Rejiang 1. The 13 cowpea varieties were divided into 3 groups by cluster analysis. Group Ⅰ had good rust resistance, group Ⅱ had highest yield, group Ⅲ had small pod and lowest yield. In summary, the varieties with good comprehensive performance, such as Rejiang 1, Lüfeng 3000 and Xiangyan Hailongwang F1 were selected through screening and evaluation, were suitable for large-scale promotion and cultivation in summer open fields in Hainan region.
Key words: Cowpea; Variety comparison; Principal component; Clustering analysis
收稿日期:2023-12-27;修回日期:2024-04-16
基金项目:海南省重大科技计划项目(ZDKJ2021010);五指山市生态科技特派员项目(WZSKTPXM202209);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630032024010)
作者简介:王现丽,女,研究实习员,研究方向为瓜菜遗传育种。E-mail:xiyue1987@163.com
通信作者:刘昭华,男,农业推广研究员,研究方向为瓜菜遗传育种与技术推广。E-mail:15203089335@163.com
豇豆(Vigna unguiculata),又称角豆、带豆、裙豆等,在我国栽培历史悠久,种植范围广[1]。因豆荚肥厚、质地鲜嫩、营养丰富而深受人们喜爱[2],是海南省第二大蔬菜作物[3]。目前,市场上的豇豆品种多且杂,质量参差不齐,生产中常因品种选择失误而导致损失惨重。优良品种缺乏已成为制约海南省豇豆产业发展的重要因素。因此,筛选适宜当地栽培的优质、高产、抗性强的豇豆品种,对促进当地豇豆产业的发展具有重要意义。
近年来,我国科技工作者根据当地气候特点,筛选了许多适宜当地种植的豇豆品种并加以推广。顾振华等[4]对23个豇豆新品种进行了田间比较试验,筛选出适于洞庭湖区推广应用的豇豆新品种。于海培等[5]对13个豇豆品种进行连续2年的比较筛选试验,筛选出3个可在河南大面积推广种植的品种。陈海玲等[6]通过2种综合评价方法对12个豇豆品种的生育进程、主要农艺及经济性状进行了鉴定分析,筛选出适宜福建推广种植的豇豆品种。叶其宏等[7]以15个短荚型豇豆品种为试材,通过夏季田间试验,筛选出2个适宜在三亚种植的深紫色豆荚品种。詹园凤等[8]对国内外引进的15份长豇豆种质资源的主要农艺性状和营养品质进行分析,筛选出了适合海南设施栽培的早熟、高产及品质优的种质。
海南具有得天独厚的地理和气候条件,常年日照充足、温湿度适宜,是我国重要的瓜菜生产基地。豇豆种植更是海南农民收入的主要来源之一[9-10]。海南大部分豇豆种植户不具备设施栽培的条件,以露地栽培为主,且夏季高温多雨,农户种植夏季蔬菜积极性不高,是蔬菜供应的淡季,因此夏季岛内蔬菜往往供不应求,价格居高不下。为促进海南省豇豆产业的发展,满足海南豇豆生产和供应的需要,筛选出适合海南地区夏季露地种植、田间综合表现好的豇豆品种,笔者前期从100多个豇豆品种中初步筛选出了13个综合表现优良的品种,对这13个品种进一步开展比较筛选试验,调查主要农艺性状、产量、品质特性和抗病性,进行综合分析与评价,以期为海南地区豇豆品种的选择与生产推广提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料共13个豇豆品种,分别来自山东、江西、海南等地,均为绿色长荚型豇豆,以综合表现较好的当地主栽品种华宝2号作为对照,具体品种及来源见表1。
1.2 方法
试验于2023年7月采用直播方式播种于中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所儋州试验基地,随机区组设计,3次重复,小区面积32 m2。起垄种植,畦面宽100 cm,沟宽50 cm,每垄2行,每穴播3粒,株距30 cm,地膜覆盖栽培。各小区栽培管理一致,按常规栽培技术进行田间管理。
参照《豇豆种质资源描述规范和数据标准》[11]进行田间观察和测定主要生物学性状。每个品种每个重复随机选取5株,调查其单株分枝数、叶长、叶宽等。在豇豆盛荚期每品种每重复分别取5条商品荚,调查平均荚长、荚宽、单荚质量和单荚粒数,并用于品质性状测定。参考詹园凤等[8]的方法测定品质性状,采用蒽酮比色法测定可溶性糖含量;采用考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白含量;采用2,6-二氯酚靛酚滴定法测定维生素C含量;采用烘箱干燥法测定干物质含量。3次重复。
在豇豆采摘后期,锈病大面积暴发,调查各品种田间锈病发病情况并计算病情指数。病害分级标准为0级(无病叶)、1级(病叶数占总叶数20%以下)、3级(病叶数占总叶数20%~40%)、5级(病叶数占总叶数>40%~60%)、7级(病叶数占总叶数>60%~80%)、9级(病叶数占总叶数80%以上),每小区调查50株,取3次重复平均值。
1.3 数据分析
采用Microsoft Excel 2019对豇豆数据进行整理统计;采用SPSS 26软件进行差异显著性分析、主成分分析和聚类分析。
2 结果与分析
2.1 豇豆品种主要农艺性状比较分析
由表2可知,特级海亚王的单株分枝数最多,为3.40;热豇1号次之,为3.20;除国豇三号、正源凤凰传奇低于华宝2号(CK)外,其他品种单株分枝数都高于CK。各品种的初花节位均低于CK,最低的是绿丰3000、华赣·满棚金和翠绿708。华宝2号和韩国特长王始花期最晚,为36 d,其他品种的始花期均比CK早。热豇1号的荚长、荚宽及单荚质量均为最大,分别为64.01 cm、0.87 cm和28.54 g。翠绿708荚长和单荚质量次之。在12个品种中,有7个品种的产量高于CK,绿丰3000、热豇1号和鸿运708位于前3位,绿丰3000产量最高,为1 380.48 kg·667 m-2;韩国特长王产量最低,仅为825.00 kg·667 m-2。在13个品种的主要农艺性状中,单荚质量变异系数最大(25.85%),分布范围为9.18~28.54 g;其次为节间长和产量,变异系数分别为16.47%和14.69%。单荚粒数变异系数最小,仅为5.85%;始花期变异系数也较小,说明试验材料均为早熟品种。因此,根据长豇豆露地栽培对品种的要求,筛选出早熟和产量高的品种有绿丰3000、热豇1号和鸿运708。