高产优质红小豆新品种龙红豆10号

龙红豆10号是由黑龙江省农业科学院作物资源研究所以九红1号为母本、京农7号为父本,经有性杂交系统选育而成的高蛋白红小豆新品种,于2022年完成黑龙江省科技成果登记(9232022Y0981)。该品种淀粉含量49.3%,蛋白质含量23.9%,脂肪含量0.5%。2019-2020年区域试验每hm^(2)平均产量2061.5kg,较对照品种龙小豆3号增产15.1%;2021年生产试验平均产量2063.8kg,较对照品种龙小豆3号增产12.1%。

硒胁迫对绿豆及小豆硒的富集及转运影响

通过不同浓度硒酸钠胁迫对不同品种小豆及绿豆形态指标的影响分析,确定最适胁迫浓度,测定该浓度胁迫下不同品种植株根、茎、叶中硒的富集、转运系数差异,来确定硒富集及转运力最强和最弱的绿豆或小豆品种。结果表明,对于绿豆和小豆,硒酸钠胁迫的最适浓度为20 mg/L。在该浓度胁迫下,小豆和绿豆叶子出现不同程度的变黄;小豆的7个品种中,吉红11号植株对硒的富集力最强,叶片及茎部硒的含量最高而根部较低,转运能力最强,京农红8号对硒的富集力较好但叶片部分最低,根部较高,转运能力最弱。而绿豆的7个品种中,冀绿10号叶片、茎部及根部硒的富集和转运能力都最强。苏拉2号除了叶片部分硒的富集稍高于保942-34,茎部和根部硒的富集及转运能力都最弱。综上所述,20 mg/L硒酸钠胁迫下,小豆吉红11号的耐受性最强,京农红8号的耐受性最弱;绿豆冀绿10号的耐受性最强,而苏拉2号的耐受性最弱;小豆各品种对硒的转运系数普遍高于绿豆各品种,但对硒的富集能力低于绿豆。

冀红18号红小豆良种繁育技术

红小豆营养丰富,含有大量蛋白质、脂肪、维生素B族、钙、铁等多种人体所需的微量元素;在食品产业中是制作豆沙馅、粥等食品的主要原料。红小豆还具有药用价值,是药食同源的农产品。红小豆生育期短,抗逆性强,适应性好,对肥料和水需求相对较少,病虫害较少,在节水、降低农药化肥使用量等方面具有先天优势,符合目前国家种植结构调整的目标要求。“冀红18号”是保定市农业科学院选育的红小豆新品种,以B1668(日本红小豆)为母本、保红9817-16为父本培育而成,该品种较好的遗传了父本保红9817-16和母本B1668的优良性状,克服了亲本部分不良性状。主茎分枝角度较小,抗倒性强,百粒重17.0 g,为大粒红小豆,籽粒红色,粒色鲜艳,商品性状好。

叶面喷施锌肥对小豆产量及籽粒锌含量的影响

为促进黑龙江省小豆产业提质增效,以龙红豆4号和冀红352为试验材料,分别于2022和2023年进行硫酸锌施用浓度和施用次数效果试验。2022年,设置5个ZnSO4浓度(质量百分数为0%,0.1%,0.2%,0.3%和0.4%),在结荚期进行叶面喷施处理,研究其对小豆产量因子及籽粒锌含量的影响,并筛选出最佳施用浓度(0.3%)。2023年,在结荚初期、结荚中期、结荚初期+结荚中期,进行叶面喷施0.3%的ZnSO4筛选出最佳喷施次数。2年研究结果表明,喷施外源ZnSO4可提高小豆单株有效荚数、单株粒重和百粒重。喷施0.3%的硫酸锌最为适宜,能有效提高小豆百粒重和籽粒锌含量,分别较CK提高6.68%~9.97%和16.17%~25.33%;在结荚初期+结荚中期叶面喷施2次浓度为0.3%的外源ZnSO4可显著提高小豆籽粒锌含量,龙红豆4号和冀红352较对照分别提高33.33%和48.16%,喷施2次与喷施1次相比,显著提高了冀红352的单株产量。

提高小豆套管杂交技术成功率研究

采用早、中、晚熟3种不同熟期的6个小豆品种,配制了9个小豆杂交组合。在6:00—11:00内,采用小豆套管杂交技术,对不同熟期杂交组合的杂交成功率进行了研究。结果表明,在6:00—11:00杂交,均能使不同熟期的小豆品种授粉,并成功得到杂交荚。5号组合的杂交成功率最高,达到16.3%。各时段的杂交成功率由大到小依次为7:00、10:00、8:00、9:00、6:00、11:00。这说明,在7:00授粉,小豆授粉最易成功。

红小豆人工有性杂交技术规程

红小豆杂交育种是通过不同品种间人工授粉创制新变异、选育新品种的方法。小豆的杂交育种技术还不够成熟,难度大、成功率低,主要使用的方法还是常规人工有性杂交育种。基于此,分析红小豆人工有性杂交技术规程,包括使用范围、前期准备、父母本花的选择、去雄技术、授粉技术、田间管理要点、杂交荚收获技术和建立生产档案等内容,应用这一规程可实现杂交成功率达50%~70%,最高可达90%。

红小豆冀红23的选育及配套栽培技术

冀红23是唐山市农业科学研究院油料杂粮研究所以唐红70-11为母本、保红200115为父本杂交选育而得的组合。冀红23兼备了母本唐红70-11荚长、高产的优点和父本保红200115早熟、直立、粒大、结荚一致、株型紧凑的优点,集中表现成熟期较早、产量高、优质粒大、结荚一致、株型直立、宜进行机械化收获的特点。2019—2020年参加河北省红小豆区试,平均产量2214.45 kg/hm^(2),比对照品种冀红9218增产8.12%,河北省生产试验平均产量2255.7 kg/hm^(2),比对照品种冀红9218增产21.77%。专家田间检测产量2630.4 kg/hm^(2),比对照品种冀红9218增产12.24%。2023年7月17日通过了由中国科学院唐山高新技术研究与转化中心组织专家进行的第三方评价,评价编号为中科唐转评字[2023]第74号,河北省成果登记号:20231865。

廊坊地区红小豆轻简化栽培技术

红小豆是人们生活中不可缺少的高营养食品,具有润肠通便、降血压、降血脂、调节血糖、消肿、解毒的药用价值,是粮、药兼用杂粮作物,非常符合现代人对食品的需求。廊坊地区红小豆种植规模虽然不大,但投入产出效益较好,有一定的市场前景。

免耕技术对三大粮食作物的区域产量效应及其影响因素的Meta分析

免耕是保护性耕作的核心技术之一,了解免耕对中国粮食作物产量的影响对于保障国家粮食安全和推广应用免耕技术具有重要意义。该研究通过收集整理1995—2023年间国内外公开发表的文献数据,以传统耕作(翻耕、旋耕、耙耕,深度<18 cm)为对照,应用Meta分析方法,定量研究了免耕对中国三大粮食作物产量及产量构成的总体和区域影响,并对其影响因素进行了解析。结果表明:1)在全国范围内,免耕对小麦、玉米和水稻三大粮食作物的产量影响均不显著,但按区域分析,免耕分别显著提高了西南和西北区4.1%和2.2%的小麦产量,显著降低了东北、西北和东南区2.4%、2.6%和3.5%的玉米产量,显著降低了东南区1.0%的水稻产量,而对华北区的小麦、玉米产量以及对其他区域的小麦和水稻产量影响均不明显。2)免耕提高或降低作物的产量效应主要是显著提高或降低了有效穗数的结果,而对穗粒数和千粒质量影响相对较小。3)年均降水量是造成免耕小麦和玉米产量区域性差异的主要因素,贡献度分别为12.7%和13.6%,土壤有机碳含量是影响免耕水稻产量区域性差异的主要因素,贡献度为16.2%。在年均温度≤10℃、年均降水量≤400 mm、土壤养分含量较低(有机碳含量≤10 g/kg、全氮含量≤1 g/kg)的西北区,免耕显著增加了一年一熟制和连作种植下的小麦产量。较低年均降水量(≤400 mm)虽然能促进西北区玉米产量的提升,但该区较高的土壤pH(pH>8)及一年一熟或两年三熟的玉米种植模式,均会导致免耕玉米产量的显著降低;东北区和东南区玉米产量的降低则又分别受低温(≤10℃)和高温(>15℃)的影响。较高的年均降水量(>800 mm)、土壤养分含量(有机碳含量>15 g/kg、全氮含量>1.5 g/kg)和氮、钾肥投入量综合影响东南区免耕水稻的产量效应。因此,免耕技术的应用需要综合考虑作物类型、区域气候、土壤肥力特征和种植制度等因素。研究结果可为免耕技术在不同农区粮食作物上的推广应用提供科学依据。

抗绿豆象小豆优良品种(系)综合评价及筛选

绿豆象是小豆种植期及储藏期的主要害虫,严重制约着小豆生产,而常采用的化学药物防治存在严重的农药残留和环境污染等问题,亟需寻找更经济高效的防治方式。发掘和利用抗豆象种质资源是防治豆象危害最为安全、经济、有效的新途径。选取74份国内小豆品种(系),通过人工室内接虫侵染,鉴定每份材料对绿豆象的抗性程度。结果:初步筛选出53份抗绿豆象小豆品种(系),其中有23份为具有优良农艺性状、经济性状的抗绿豆象小豆品种(系)材料。

SNP分子标记结合表型性状鉴别小豆种质资源

为建立科学可靠的小豆种质资源鉴定方法,本研究利用单核苷酸多态性(SNP)分子标记,对102份小豆种质资源进行聚类分析并构建指纹图谱,同时结合质量性状对小豆种质资源进行鉴定。结果发现,在102份小豆种质资源中26个SNP分子标记表现出多态性,平均多态信息含量为0.28。61份小豆种质资源的SNP指纹图谱具有唯一性,可以被准确鉴别,剩余41份小豆种质资源的SNP指纹图谱不唯一。进一步对102份小豆种质资源的6个质量性状进行遗传变异分析,平均遗传多样性指数为1.224 5,6个性状均具有丰富的多态性。结合以上6个性状,可对SNP指纹图谱相同的种质资源进行进一步区分。本研究开发的SNP分子标记结合表型性状的鉴别方法,可为小豆种质资源遗传鉴定和科学利用奠定基础。

960g/L精异丙甲草胺乳油苗前封闭对小豆苗期生长发育和生理代谢以及杂草防效的影响

为了明确苗前除草剂960 g/L精异丙甲草胺乳油在小豆苗前封闭处理的适宜浓度,自然条件下,以辽红小豆2号为研究对象,设960 g/L精异丙甲草胺乳油有效用量486、648、778和972 g/hm^(2)计4个处理,以清水处理为对照(CK),研究了不同用量药剂处理对小豆苗期生长形态、光合生理指标、冠层结构、根系性状、杂草防除效果和产量的影响。结果表明:960 g/L精异丙甲草胺乳油有效用量为778 g/hm^(2)时,能够明显促进小豆幼苗生长发育;显著提高小豆苗期叶片的光合性状指标和抗氧化酶活性,增强小豆幼苗叶片的光合作用和抗氧化能力;促进小豆植株下部节位粗度增大,在一定程度上增强小豆的抗倒伏性;促进第4节位的叶柄长度增大,进而改善冠层结构;对小豆田杂草防效较高,其中对禾本科杂草的防效明显优于阔叶杂草,且小豆苗期药害症状最轻。960 g/L精异丙甲草胺有效用量为778 g/hm^(2)时,能增加小豆苗期叶片的光合生理指标和抗氧化酶活性,促进小豆生长以及干物质的积累,对小豆田杂草防效较好且对小豆幼苗安全,小豆产量最高。

榆林旱区不同覆膜处理对红小豆产量及产量构成要素的影响

试验于2022年在榆林市横山区朱家沟试验推广中心进行,针对榆林旱区红小豆受到春季低温、干旱胁迫导致的产量低等问题,以“京农23”为试验材料,研究在不同材质、厚度、颜色地膜覆盖条件下对红小豆产量及产量构成要素的影响,结果表明:各覆膜处理的产量均高于露地,其中0.012 mm黑色地膜覆盖处理下产量最高,显著高于露地162.32%,其次为0.010 mm白色地膜覆盖,高于露地147.45%,因此,建议在红小豆生产中推广使用厚度0.012 mm黑色地膜覆盖与0.010 mm白色地膜覆盖。

夏播小豆生育期结构与农艺性状的相关性分析

为促进德州地区夏播小豆新品种选育及高产栽培,选取83份夏播小豆品种(系),分成早熟、中熟、晚熟3组,研究小豆生育期结构与农艺性状的相关性。结果表明,随着熟期的延迟,不同生育类型小豆的出苗-分枝期天数没有显著变化,分枝-开花期、生育前期和生育后期天数均显著增加,其中生育后期天数增加的幅度高于生育前期,且生育后期对全生育期的影响大于生育前期;小豆的株高、主茎节数、单株粒重、百粒重和产量随着熟期的延迟呈增加的趋势,在不同生育类型间株高、百粒重和产量差异显著,分枝数和单株荚数差异不显著;单株粒重和百粒重是影响产量的主要因素,单株粒重与全生育期呈显著或极显著正相关,百粒重与分枝-开花期和生育前期天数呈极显著正相关。综上可知,分枝-开花期、生育前期和全生育期天数是影响夏播小豆农艺性状和产量的主要因素。

应用GGE双标图评价小豆优良基因型和理想环境研究

为评估小豆优良基因型、理想环境的互作及其性状之间的相关性。在多年多点环境下,对6个品系进行了基于GGE双标图的分析。结果表明选出XD19-03和XD19-05为理想基因型,镇赉、长岭和白城分别为理想试点,其中XD19-03既高产又稳产,XD19-05为高产、稳产性差、在特殊区域仍有推广价值。为分析小豆区域试验中参试品种的基因型、适应性、丰产性、稳产性等提供一个新的思路。

氮磷钾肥配施对北方寒地珍珠红小豆产量的效能研究

为解决氮磷钾肥配施比例不合理造成北方寒地珍珠红小豆肥料供给不足和产量低等问题,于2021~2022年采用三因素五水平二次正交旋转组合设计,研究氮磷钾肥不同肥料配比对红小豆产量性状的影响,并构建肥料效应函数模型及最佳施肥方案。研究结果表明:不同氮磷钾肥配施处理对珍珠红小豆产量产生显著影响,其中氮肥和磷肥对产量因子影响显著,钾肥对产量因子影响不显著,具体表现为磷肥>氮肥>钾肥;并通过氮磷钾三因子综合效能模型构建,确定红小豆产量大于1 750 kg/hm~2合理优化施肥模式,其中,N施用量76.071~81.203 kg/hm~2,P_(2)O_(5)施用量101.556~105.788 kg/hm~2,K_(2)O施用量63.275~69.242 kg/hm~2;各因素纯量N∶P_(2)O_(5)∶K_(2)O比例值1∶1.32∶0.843。

冀东地区红小豆高产种植技术

结合冀东地区气候特征和种植环境,本文就红小豆高产种植的有关整地、播种、施肥和田间管理等关键技术加以总结,以期为当地种植户提供参考。

红小豆营养成分综合评价

为了筛选出综合营养成分较好的红小豆品种进行深加工利用,测定了11个红小豆品种的水分、蛋白质、脂肪、淀粉(直链淀粉和支链淀粉)、矿质元素(K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Mn、Zn)等含量,并用主成分分析法进行综合评价。结果表明:脂肪、Na、Fe含量的变异系数>15.0%,表明这3个指标受环境和基因型影响较大;各营养成分间均存在一定的相关性,经过主成分分析,将14个指标降维为特征值>1.0的4个主成分;根据主成分得分及主成分贡献率构建红小豆营养成分评价的综合模型,即Y=0.356Y1+0.262Y2+0.119Y3+0.102Y4;在11个红小豆品种中,黔红1号和黔红2号的综合评分较高,综合营养成分表现良好,可将其作为加工用品种。

不同种植密度对珍珠红小豆生理指标及产量的影响

在合江林业地区,选用珍珠红小豆佳红1号和佳红2号两个品种作为试验材料,试验期间,分别以14万株/hm^(2)、21万株/hm^(2)、28万株/hm^(2)和35万株/hm^(2)四种不同的栽植密度进行试验。对两品种珍珠红小豆的形态指标以及产量进行比较。试验结果显示,在一定范围内,种植密度对珍珠红小豆形态指标和产量的影响显著,其中珍珠红小豆的种植密度为21万株/hm^(2),在合江林业地区最为适宜。

基于SSR标记初步定位小豆驯化相关性状QTL

炸荚和籽粒硬实性是野生小豆的主要特性,严重制约着野生小豆资源的利用,解析这些性状的遗传机理,对培育优良小豆新品种具有重要意义。本研究基于中红5号和野生小豆(Vigna angularis var.n ipponensis)杂交衍生的重组自交系,开展炸荚和籽粒硬实等驯化相关性状鉴定及SSR标记分析。表型分析显示荚皮卷曲数、炸荚率及籽粒硬实率均不符合典型正态分布。构建了包含111个SSR标记、11个连锁群的小豆遗传连锁图谱,总长3813.5 cM,标记间平均距离为34.35 cM。连锁分析共发掘到与2021年炸荚率和荚皮卷曲数相关QTL 19个,与2022年炸荚率及荚皮卷曲数相关QTL 13个,其中不同年份重复检测到的荚皮卷曲数相关QTL 2个,重复检测到的炸荚率相关QTL 3个。籽粒硬实相关QTL 4个,其中位于LG11的QTL分别与炸荚率及2022年荚皮卷曲数相关QTL重叠。本研究结果为进一步开展小豆驯化相关基因的精细定位及机理解析奠定了基础。