水旱兼用绿豆新品种汾绿豆5号选育研究

摘要 绿豆以耐旱、耐瘠薄著称，是世界上有名的耐旱、耐瘠薄作物。国内大部分绿豆在瘠薄地、山旱地种植，逆境环境下选育出的绿豆品种在肥水较好种植地表现出营养生长过旺、生殖生长较弱、花荚期落花落荚严重，导致经济产量较差的现象发生。为选育出水旱兼用的绿豆新品种，山西农业大学经济作物研究所杂豆课题组对已有的绿豆种质资源进行了田间鉴定，筛选出抗逆性强、适应性好的资源用于新组合配置。2010年，以河北粮油所育成的绿豆新品种冀绿10号为母本、以吉林省的绿豆种质资源驯化后的黑又亮为父本，通过有性杂交，经水旱穿梭逐代定向选育F4代出圃，选育而成的高产、抗逆、水旱兼用的绿豆新品种汾绿豆5号。2021年8月通过山西省品审委认定，该品种适宜在山西（及同纬度地区）各地春播和中南部夏播。

关键词 绿豆；水旱穿梭；汾绿豆5号；新品种选育

中图分类号 S 522  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2025）02-0026-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2025.02.006

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Breeding of Fen Mung Bean No.5 Under Both Water and Drought Conditions

WANG Cai-ping，HOU Xiao-feng，WANG Hong-wei et al

（Industrial Crop Institute，Shanxi Agricultural University，Taiyuan，Shanxi 030031）

Abstract Mung bean is a crop famous for drought resistance and barren resistance in the world.Most of the mung beans in China were planted in barren and mountainous areas.The mung bean varieties bred under adverse conditions showed excessive nutritional growth，weak reproductive growth and severe flower and pod drop during the flowering and pod period in areas with good fertilizer and water conditions，which resulting in a phenomenon of poor economic output.In order to breed a new variety of mung bean that can be used for both water and drought，the Mixed Bean Research Group of the Institute of Economic Crops，Shanxi Agricultural University conducted field identification on existing mung bean germplasm resources.Resources with strong resilience and good adaptability were selected for new combination configuration.In 2010，with Jilv 10 developed by Hebei Grain and Oil Institute as the female parent，and the domesticated ‘Black and Bright’ mung bean germplasm resources from Jilin Province as the male parent，through sexual hybridization，the F4 targeted breeding was carried out through water and drought shuttle，so as to obtain a new variety Fen mung bean No.5.It was approved by Shanxi Provincial Quality Inspection Commission in August 2021.This variety was suitable for spring sowing in various regions of Shanxi （and at the same latitude） and summer sowing in central and southern China.

Key words Mung bean;Water and drought shuttle;Fen mung bean No.5;New variety breeding

近年来，世界绿豆产业发展较快，无论是种植面积、总产量都呈较快发展势头，特别是一些发达国家绿豆单产水平较高、竞争力较强，对中国绿豆产业形成挑战^［1］。我国绿豆主要在干旱、半干旱、瘠薄、山坡、高地种植，生产基本条件差，产量极不稳定^［2］。干旱是限制植物生长和发育、制约作物品质和产量的主要环境压力，严重威胁着农业发展^［3］ 。全球超过30％的土地位于干旱或半干旱地区，我国更是超过50％的土地受到了干旱影响^［4］ ，中国水资源总量为281万亿m3 ，人均占有量不足世界人均的1/4，水资源供需紧张的矛盾已经严重制约着中国国民经济的可持续发展^［5-6］ 。作为用水大户的农业面临严重水危机，且受旱面积呈逐年扩大态势，因干旱缺水导致粮食减产700亿～800亿kg^［7-8］ 。选育水旱兼用广适性强的绿豆品种，既可应对干旱瘠薄的条件，又可在肥水相对充裕的条件下获得高产，从而扩大绿豆的种植范围，提升绿豆产能，提高绿豆国际竞争力。

山西省是小杂粮种植较多的省份，世界杂粮在中国，中国杂粮在山西。山西省生产出的小杂粮具有较好品质，绿豆是山西重要小杂粮，20世纪90年代产量约在7万t，绿豆产量最高年份为1997年，为 8.5万t，位居我国绿豆产量的第4位^［9］。2019年，山西绿豆种总产为4.9万t，居全国产量第3位（资料来源于中国农村统计年鉴、智研咨询整理）。山西绿豆的优点是种植规模大、品种资源多，品质好，抗逆性强；缺点是单产水平偏低^［10］。为应对多种的生态环境，笔者开展了汾绿豆5号水旱穿梭育种研究，旨在提高绿豆产量、品质，为农业生产提供好的应用品种。

1 穿梭选育环境

1.1 水地环境

试验地位于山西省吕梁市汾阳市，年降雨量440 mm左右。试验地管理如下：浇足底墒水，花前期补水，追施尿素。结荚鼓粒前期，再次补水。

1.2 旱地环境

试验地位于山西省吕梁市汾阳市，年降雨量440 mm左右。这种气候特征为绿豆新品种选育提供了天然的干旱环境。试验地管理如下：浇足底墒水，中后期雨养。

2 材料与方法

2.1 亲本来源及特征

2.1.1 母本来源。冀绿10号由河北省农林科学院粮油作物研究所选育而成，2012年通过国家鉴定，由山西省农业科学院经济作物研究所2009年征集引进。该品种主根发达，种皮绿色、有光泽，早熟品种，有限结荚习性，株型紧凑，直立生长，结荚集中，成熟一致，不炸荚，适于一次性收获^［11］。缺点百粒重偏小。

2.1.2 父本来源。黑又亮为山西农业大学经济作物研究所2006年从吉林省征集的绿豆资源。该种质资源为中熟（85 d），种皮黑色，有光泽，株高适中，株型直立，苗期抗冻性好。缺点是籽粒成熟不足时种皮呈现黑绿混色。

2.2 选育过程

2.2.1 育种目标。选育丰产潜力好，水旱兼用，株型直立，适宜机械化收获的绿豆新品种。

2.2.2 技术路线。图1为汾绿豆5号的技术路线。

2.2.3 选育方法。

采用水旱一体种植、平行优势选择、抗逆生态选择、水旱联合鉴定的方法系统选育而成。水旱一体种植是指从杂交种开始将每一个世代种子平均分成2份种植在水、旱两圃，根据两圃综合表现，选择既在水地表现丰产，又在旱地表现抗旱且抗逆、产量较高、抗病性好的材料^［12］。该研究的杂交种在旱地种植，F2代开始每一个世代种子平均分成2份种植在水、旱两圃。

2.2.4 选育过程。为保证有性杂交顺利结实，资源圃在开花5 d前补水。2010年用冀绿10号为母本、黑又亮为父本进行有性杂交，收获当年杂交种。

2011年，种植F1代，全部旱地种植，其中组合（冀绿10号×黑又亮）杂种优势明显，收获全部种子，升级到F2代。

2012年，F2代种子平均分成2份种植，1份干旱地，1份水浇地。苗期均去劣、去弱，从F2 代分离群体中选植株直立、丰产、农艺性状较好的单株，其中编号为12212组合（冀绿10号×黑又亮）中选单株30个，经室内考种保留11个。

2013年，F3代种子平均分成2份种植，1份干旱地，1份水浇地。苗期均去劣、去弱，从F3 代分离群体中继续选植株直立、丰产、农艺性状较好的单株，其中编号为13361组合（冀绿10号×黑又亮）8个单株在列。

2014年，F4代种子平均分成2份种继续水旱地种植。苗期均去劣、去弱，收获期选株系，留株，测产。其中系谱编号为14487-14489（冀绿10号×黑又亮）经田间观察3个株系性状稳定，植株直立，顶部结荚，丰产性较好，综合性状优良，系收出圃，经室内考种保留系谱号为14488的品系，定名汾14488。

2015年水旱地环境种植出圃材料 91份，2次重复，间比排列。水旱种子混种，进行产量、抗病虫等综合性状鉴定，汾14488（冀绿10号×黑又亮）表现良好，综合排名第 产量排名第1。

2016年旱地环境种植品比材料15份，3次重复，随机区组排列。进行新品系产量、抗病虫等综合性状比较试验。汾14488（冀绿10号×黑又亮）表现良好，综合排名第1。暂定名汾绿豆5号。

2017—2018年汾绿豆5号小繁殖试验扩繁种子。推荐参加2019—2020年参加山西省绿豆自主联合区域试验。

2.3 选育结果

2.3.1 品种植物学性状特征。

汾绿豆5号春播生育期85～90 d，夏播生育期70～75 d；幼茎绿色，成熟茎绿色外被细毛；株型直立，平均株高53.2 cm，主茎节数9.6节，主茎分枝3.1个；对生真叶披针形、复叶形状心形，叶色绿色；花色黄色； 单株荚数32.0个，荚长筒状，荚长8.0～11.0 cm，成熟荚黑褐色，平均荚粒数10.4粒；籽粒长圆柱形，种皮明绿色，脐白色，百粒重7.2 g。优点为植株直立，粒大，丰产稳产性好，结荚位高，适宜机械化收获。缺陷为该品种属大粒品种，灌浆不好时会影响籽粒容重和商品性，有条件的地块在鼓粒灌浆期适当灌水和喷施磷酸二氢钾，提高粒重、饱满度。

2.3.2 产量性状。由表1可知，2019—2020年汾绿豆5号参加山西省绿豆自主联合区域试验， 2019年平均产量1 669.8 kg/hm2，比对照晋绿豆7号增产19.1%，居参试品种第1位，5点试验全部增产；2020年平均产量1 547.4 kg/hm2，比对照晋绿豆7号增产9.6%，并列居参试品种第2位，5点试验全部增产。2年平均产量1 608.6 kg/hm2，比对照晋绿豆7号增产14.4%，增产点次100%。