趙永國 鄒錫玲 張 燕 韓忠奎 曾 柳 張學(xué)昆
(1中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所/農(nóng)業(yè)部油料作物生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢 430062;2廣東石油化工學(xué)院,茂名 525000)
我國是世界第一大植物油消費(fèi)國,對外依存度高達(dá)68.5%,遠(yuǎn)超國際公認(rèn)的安全警戒線[1-2]。美國是我國大豆的主要進(jìn)口國,占進(jìn)口總量34.4%。2018年3月22日,美國宣布將對從中國進(jìn)口的商品大規(guī)模征收關(guān)稅,規(guī)??蛇_(dá)600億美元,從而掀起史上最大規(guī)模的貿(mào)易戰(zhàn),而大豆成為我國反制的一個重要選項(xiàng)[3-5]。替代性油料作物研究與發(fā)展迫在眉睫且意義重大。油莎豆是最具競爭力的新型油料作物,具有發(fā)展?jié)摿Υ?、畝產(chǎn)量高、營養(yǎng)豐富、市場前景好等特點(diǎn)。我國適宜油莎豆發(fā)展的邊際土地資源比較豐富,能合理安排茬口,發(fā)展油莎豆不存在與主要糧油作物爭地的矛盾,可以在保障糧食安全的前提下通過增加油料作物種植面積來彌補(bǔ)我國的食用油缺口[6]。目前油莎豆生產(chǎn)仍處于非洲原始資源的利用階段,生產(chǎn)上還主要是20世紀(jì)60年代從保加利亞等引進(jìn)的老品種,經(jīng)過近60代的無性繁殖方式,品種混雜退化現(xiàn)象嚴(yán)重,影響了產(chǎn)量和品質(zhì),每667m2產(chǎn)量僅為300kg,油脂含量低于25%[7]。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所油料作物抗逆遺傳改良團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)10年成功選育出高產(chǎn)高油油莎豆新品種中油莎1號。該品種具有產(chǎn)量高、含油量高、品質(zhì)好等特點(diǎn),塊莖種子含油量31.3%,是長江流域含油量最高的油莎豆品種;油酸含量68.2%,亞油酸含量11.0%,品質(zhì)可與橄欖油媲美;每667m2塊莖鮮重產(chǎn)量947kg,按40%含水率折算,干重為568kg,產(chǎn)油量超過170kg,約為大豆的4倍、油菜的2 倍、花生的 1.5 倍[8]。
中油莎1號是通過輻射誘變、提純復(fù)壯及南繁加代穿梭育種方法選育的高產(chǎn)高油新品種。具體過程為:從收集的種質(zhì)資源中發(fā)掘出含油量大于25%、油酸含量大于70%的油莎豆品種4份,結(jié)合田間性狀表現(xiàn)和產(chǎn)量測定結(jié)果,選定編號2011012進(jìn)行輻射誘變。在湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所,利用60Coγ射線輻照篩選出優(yōu)質(zhì)油莎豆種子(編號:2011012)。2011-2014年(M1~M4)田間連續(xù)選擇優(yōu)異株系;2015-2016年度,對M5優(yōu)異株系和本課題保存的材料分別在海南省三亞試驗(yàn)基地和湖北省浠水縣試驗(yàn)基地進(jìn)行2年2點(diǎn)品種比較試驗(yàn),結(jié)合田間性狀表現(xiàn)和測產(chǎn)結(jié)果,篩選出高產(chǎn)高油新品種中油莎1號,該品種于2017年通過中國作物學(xué)會油料作物專業(yè)委員會組織的品種認(rèn)定(2017第1號)。2017-2018年度,在湖北省監(jiān)利縣試驗(yàn)基地進(jìn)行示范種植,每667m2鮮重產(chǎn)量分別為898kg、931kg。
參試材料分別在海南省三亞試驗(yàn)基地和湖北省浠水縣試驗(yàn)基地進(jìn)行品種比較試驗(yàn),通過多年多點(diǎn)種植,結(jié)合田間性狀表現(xiàn)和測產(chǎn)結(jié)果,篩選出高產(chǎn)高油新品種中油莎1號。
2.1 產(chǎn)量表現(xiàn) 2015年度產(chǎn)量結(jié)果表明:中油莎 1號每 667m2產(chǎn)量為 924.15kg,按 35%含水率計(jì),折合干重600.70kg;課題組保存的6個品系產(chǎn)量均值為 748.48kg(折干重 486.51kg),以 6 個品系產(chǎn)量均值作為對照,中油莎1號增產(chǎn)幅度為23.47%。
2016年度產(chǎn)量結(jié)果表明:中油莎1號每667m2產(chǎn)量為 970.56kg,按 35% 含水率計(jì),折合干重630.86kg;課題組保存的6個品系產(chǎn)量均值為795.19kg(折干重 516.87kg),以 6 個品系產(chǎn)量均值作為對照,中油莎1號增產(chǎn)幅度為22.05%。
綜合2年平均結(jié)果,中油莎1號每667m2產(chǎn)量為 947.36kg,按 35% 含水率計(jì),折合干重為615.78kg。以課題組保存的6個品系2年產(chǎn)量均值為對照(產(chǎn)量為 771.84kg,折干重 501.70kg),中油莎1號增產(chǎn)幅度為22.73%。
2.2 品質(zhì)性狀與生育期 參試的6個材料含油量介于 24.3%~31.3%,均值為 27.8%,其中中油莎 1 號含量最高,為 31.3% ;油酸含量介于 68.1%~70.1%,均值為69.2%,其中中油莎1號為68.2%;亞油酸含量介于 10.6%~11.5%,均值為 10.9%,中油莎 1 號為11.0% ;生育期介于 123.7~131.2d,其中中油莎 1 號生育期最長,為 131.2d。
根據(jù)上述研究結(jié)果,中油莎1號具有高產(chǎn)量、高產(chǎn)油量等品種特性,其生育期為131.2d,地上部莖葉高約為98.6cm,塊莖分蘗性強(qiáng),每兜生產(chǎn)種子302粒,籽粒黃褐色,粒型呈圓形,干豆直徑為0.97cm。2016年12月在農(nóng)業(yè)部油料及制品監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心進(jìn)行含油量等品質(zhì)指標(biāo)測定,測試結(jié)果:中油莎1號含油量為31.34%,為目前國內(nèi)已知的最高含量品種,不飽和脂肪酸中油酸含量68.2%,亞油酸含量11.0%。
4.1 選地與整地 選擇通氣狀況良好的沙質(zhì)土或肥沃疏松的旱地、坡地種植,整地要求溝深與溝寬均為30cm左右,畦面深耙10~15cm,雜草、石塊等清除干凈。田塊四周要做好排水溝。播前應(yīng)耙地1次,深度20~30cm,以利于塊莖形成。
4.2 種子處理與播種 選用上年收獲的飽滿無霉變、無蟲傷鼠咬的新種子。春播前先曬1~2d,再貯藏1周后用溫水(水溫45℃左右)浸泡1~2d,進(jìn)行催芽播種;夏播則不必催芽處理。地溫穩(wěn)定在15℃以上時(shí)即可播種,一般在5月上旬至6月中旬較為適宜??刹捎糜缫圃?、直接播種、間作套種等方法。每667m2用種量5~10kg,播深5cm左右,8000~11000穴 /667m2,每穴 2粒種子,采用行距30cm,株距 15~20cm。
4.3 田間管理 查苗補(bǔ)缺 油莎豆出苗后,要進(jìn)行查苗補(bǔ)缺,確保齊苗,出苗10d后未出苗的可進(jìn)行補(bǔ)種,或者選擇陰天從苗多的穴中移苗補(bǔ)栽,補(bǔ)栽后淋定根水,保證移苗成活。
及時(shí)排灌、合理施肥 遇長期雨水天氣,應(yīng)及時(shí)排水,防止田間積水造成油莎豆地上部分徒長而倒伏。重施底肥,每hm2加量施用尿素225kg、過磷酸鈣1200kg和氯化鉀300kg;苗長至約20cm時(shí)追肥,追肥量分別為80kg、300kg和100kg。
蟲害防治 油莎豆一般蟲害較輕,主要害蟲有二化螟、地老虎、蠐螬、螻蛄等,可用90%敵百蟲1000倍液等噴施。