赤峰地區(qū)大豆抗胞囊線蟲品種選育

正月，李峰，胡海波，娜日娜，丁素榮，王媛媛

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院，赤峰024031；2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院，沈陽 110866）

赤峰市氣候干旱，生態(tài)環(huán)境脆弱，近年來出臺政策以“雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)”和抗旱性強的雜糧作物為主，大豆種植面積和農(nóng)民種植熱情穩(wěn)步提高，但大豆胞囊線蟲病害一直困擾著當(dāng)?shù)卮蠖巩a(chǎn)業(yè)[1]。

CARS-04-01A-06糧豆輪作病蟲害防治技術(shù)基金項目是國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系基于我國當(dāng)前“化肥農(nóng)藥減施增效”的戰(zhàn)略需求和“鐮刀灣”發(fā)展規(guī)劃，針對北方春大豆主要農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)特征、作物布局及大豆化肥農(nóng)藥減施技術(shù)需求，以培肥土壤，增強土地生產(chǎn)力和節(jié)本增效為出發(fā)點，重點解決糧豆輪作模式下，以土壤障礙因子消減、肥力提升和資源優(yōu)化配置為核心的化肥、農(nóng)藥減施增效、病蟲害防治的綜合集成技術(shù)體系，為保障國家糧食安全、生態(tài)安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提供強有力的科技支撐。作為該基金項目課題，試驗篩選出了適合當(dāng)?shù)胤N植的抗胞囊線蟲大豆品種若干，為大豆振興計劃提供了有力支持。

1 試驗?zāi)康?/h2>

自2020年初新冠疫情發(fā)生以來，發(fā)生了世界性的糧食危機，世界各國均收緊糧食出口，甚至禁止本國糧食出口。大豆既是糧食作物，又是油料作物，還是主要的飼料作物，既關(guān)系到人們的飯碗，又關(guān)系到人們的生活質(zhì)量，還關(guān)系到加工行業(yè)、養(yǎng)殖行業(yè)，牽一發(fā)而動全身，如果清醒認(rèn)識到“卡脖子”的問題，不把問題解決在初期，我國糧食安全將面臨嚴(yán)峻形勢。我國從2018年開始，逐步調(diào)減東北、鐮刀灣地區(qū)玉米種植面積，以種植補貼的形式鼓勵農(nóng)民種植大豆，但大豆胞囊線蟲病害一直困擾著當(dāng)?shù)卮蠖巩a(chǎn)業(yè)。大豆胞囊線蟲是大豆的主要病害之一，世界各大豆產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生[2]。我國的東北和黃淮海大豆主要產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生，危害嚴(yán)重，嚴(yán)重制約了我國大豆生產(chǎn)的發(fā)展。該病一般使大豆減產(chǎn)30%～50%，嚴(yán)重的甚至絕收[3]。大豆胞囊線蟲在土壤或粘附于種子及農(nóng)具上越冬，其傳播途徑主要通過種子異地調(diào)運，田間作業(yè)時農(nóng)機具和人、畜攜帶含有線蟲或胞囊的土壤[4]，其次為灌溉、流水及未經(jīng)腐熟的肥料[5]。大豆胞囊線蟲在土壤中可存活10年以上[6]，蟲卵越冬后，以二齡幼蟲破殼進入土中，遇大豆幼苗根系侵入，寄生于植株根系的皮層中[7]。目前防治大豆胞囊線蟲主要措施有：化學(xué)藥劑防治[8]；與禾谷類等非寄主作物實行3年以上輪作[9]，輪作年限越長，防治效果越顯著；選育和利用抗病品種[10]?；瘜W(xué)藥劑毒性大、殘留嚴(yán)重、土壤破壞程度高、不環(huán)保，不適合在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用[11]；非寄主作物輪作防治大豆胞囊線蟲效果顯著[12]，但對我國大豆振興計劃有一定的限制性[13]。因此，選育和利用抗病品種是最科學(xué)、最有效的低成本解決方案[14]。在我國共發(fā)現(xiàn)8 個大豆胞囊線蟲生理小種[15]，不同生理小種對不同寄主的毒力有差別[16]。大豆胞囊線蟲侵染寄主受根系分泌物的影響[17]，抗病品種對不同生理小種的抗性也不同[18]。赤峰地區(qū)大豆胞囊線蟲生理小種多樣，演變趨勢復(fù)雜[19]，在選育抗病品種方面以3 號和14號生理小種抗性鑒定為主[20]。通過對赤峰地區(qū)大豆抗胞囊線蟲選育，可以為當(dāng)前最緊迫的大豆振興計劃提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐，意義重大[21]。通過廣泛搜集大豆抗胞囊線蟲種質(zhì)資源，在多年連作地塊種植大豆抗胞囊線蟲品種，選育適合本地區(qū)氣候、積溫特點的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗線品種[22]。

2 材料與方法

2.1 試驗地點和時間

試驗在赤峰市農(nóng)牧科學(xué)研究院城子鄉(xiāng)試驗地進行。2020-05-14 播種，試驗土壤為砂壤土，肥力均勻，試驗地塊為大豆連作病圃地塊[23]。

2.2 供試品種

對照品種為赤豆4號，供試品種為赤豆1號、赤豆5 號、長農(nóng)39 號、抗線9 號、抗線8 號、抗線6號、登科1 號、沈豐10 號、抗線10 號、沈豐12 號、沈豐13 號、沈豐15 號、沈豐18 號、沈豐19 號、沈豐20 號、沈豐22 號、沈豐23 號、沈豐25 號、沈豐27 號、沈豐28 號、沈豐29 號、沈豐30 號、沈豐31號、沈豐32號、沈豐34號、沈豐35號、沈豐36號、沈豐37 號、沈豐38 號、沈豐39 號、沈豐40 號、黑1-17、黑1-40。生長季進行生育期和田間調(diào)查，秋季考種，全區(qū)收獲測產(chǎn)。

2.3 試驗設(shè)計

試驗不設(shè)重復(fù)，每個品種4行，行長2m，小區(qū)面積4㎡。播種方式采用拖拉機開溝，人工穴播方式。行距50cm，畝保苗13000株，常規(guī)施肥，底施二銨150kg/hm2，硫酸鉀75 kg/hm2。

3 結(jié)果與分析

3.1 供試品種為全國范圍內(nèi)搜集的抗線品種種植在多年連作病圃內(nèi)，因此有個別品種無法完全成熟[24]。2020 年赤峰地區(qū)霜凍時間為10 月7 日，供試品種成熟期為10 月9 日的，為收獲期，其籽粒發(fā)育達到初熟期，均取樣考種并進行了測產(chǎn)。無法正常成熟品種16個，其他品種均能夠適應(yīng)赤峰地區(qū)氣候正常成熟，見表1。

3.2 多年連作病圃內(nèi)大豆抗胞囊線蟲生理小種種群為3號和14號[25]，試驗對供試品種在病圃的抗線特性進行了鑒定，鑒定方法為供試品種苗后35d（胞囊顯囊期）在2m2小區(qū)范圍內(nèi)隨機拔取10株大豆，對大豆根系刺吸的胞囊進行統(tǒng)計[26]?？剐澡b定方法為：抗性系數(shù)=（供試品種根系胞囊數(shù)量÷對照品種根系胞囊數(shù)量）×100%[27]?？剐缘燃墑澐譃椋嚎剐韵禂?shù)范圍（0～9）為高抗品種；抗性系數(shù)范圍（10～30）為中抗品種；抗性系數(shù)范圍（30～60）為中感品種；60以上為易感品種[28]。見表2。

3.3 結(jié)合供試品種在赤峰地區(qū)種植的適應(yīng)性、抗線特性和產(chǎn)量性狀等綜合表現(xiàn)，篩選出適合赤峰地區(qū)種植的抗線、高產(chǎn)新品種。見表3。

表1 供試品種田間性狀調(diào)查情況

表2 供試品種抗線特性鑒定

表3 供試品種產(chǎn)量性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

4 結(jié)論與討論

從表1、表2 和表3 數(shù)據(jù)綜合得出，適合赤峰地區(qū)種植的，高抗品種產(chǎn)量由高到低依次為抗線9號、沈豐10號、長農(nóng)39號、抗線6號、抗線10號、黑1-40 號、沈豐22 號、沈豐38 號、沈豐39 號、黑1-17 號；適合赤峰地區(qū)種植的，中抗品種產(chǎn)量由高到低依次為沈豐34號、沈豐32號。