劉占鑫 劉露露 韓順斌 馬小樂 王興 吳學軍 閔庚梅 李志榮 杜蓉

摘要：以生產(chǎn)中綜合表現(xiàn)良好的鷹嘴豆品種隴鷹1號為對照，對5份綜合性狀優(yōu)異、產(chǎn)量較高的鷹嘴豆資源材料進行了多點比較試驗。結(jié)果表明，各試驗點均以張鷹5號和張鷹7號產(chǎn)量表現(xiàn)較高，均較對照品種隴鷹1號增產(chǎn)。其中烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點分別增產(chǎn)17.65%、20.00%;新墩鎮(zhèn)分別增產(chǎn)20.28%、16.00%;花寨鄉(xiāng)分別增產(chǎn)11.55%、16.34%。性狀相關(guān)性分析表明，鷹嘴豆產(chǎn)量與單株粒重呈極顯著正相關(guān)，單株粒數(shù)與百粒重呈顯著負相關(guān)。綜合評價值（D值）以張鷹7號最高，為0.808 5;張鷹5號次之，為0.664 1。這2份材料豐產(chǎn)性較好，適合在河西地區(qū)種植。綜合分析表明，5個鷹嘴豆材料在烏江鎮(zhèn)永豐村整體表現(xiàn)最好，其中張鷹5號和張鷹7號折合產(chǎn)量均高于3 400 kg/hm2，增產(chǎn)顯著，這2個品種可在該地區(qū)進行生產(chǎn)試驗及示范推廣，也可在該地區(qū)進行多品種篩選和鑒定評價研究;新墩鎮(zhèn)試驗點整體產(chǎn)量中等，其中張鷹5號和張鷹7號折合產(chǎn)量均達到3 000 kg/hm2以上，說明新墩鎮(zhèn)地區(qū)的氣候條件可篩選種植部分品種;花寨鄉(xiāng)試驗點折合產(chǎn)量均偏低，說明鷹嘴豆不適宜在該地區(qū)生長。

關(guān)鍵詞：河西地區(qū);鷹嘴豆;適應(yīng)性評價;篩選

中圖分類號：S529? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? 文章編號：1001-1463（2021）12-0030-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.12.007

Evaluation and Screening of Chickpea Adaptability in Hexi Area

LIU Zhanxin 1， LIU Lulu 2， HAN Shunbing 1， MA Xiaole 2， WANG Xing 1， WU Xuejun 1， MIN Gengmei 3， LI Zhirong 1， DU Rong 4

（1. Zhangye Academy of Agricultural Sciences， Zhangye Gansu 734000， China; 2. College of Agronomy， Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China; 3. Institute of Crops， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China; 4. Ganzhou Branch of Zhangye Ecological Environment Bureau， Zhangye Gansu 734000， China）

Abstract：Taking the chickpea（Cicer arietinum L.） cultivar Longying 1 with good comprehensive performance as the control， the multi-point comparison experiment was carried out on five resource materials with excellent comprehensive characters and high yield. The results showed that Zhangying 5 and Zhangying 7 had higher yield than longying 1. The experimental site of Yongfeng Village in Wujiang Town increased production by 17.65% and 20.00%. Xindun town increased production by 20.28% and 16.00%; The increase in Huazhai Township was 11.55% and 16.34%. Correlation analysis of traits showed that there was a significant positive correlation between yield and grain weight per plant， and a significant negative correlation between grain number per plant and 100-grain weight. The comprehensive evaluation value（D value） of Zhangying 7 was 0.808 5. Zhangying 5 followed with 0.664 1. The two materials had better yield and were suitable for planting in Hexi Area. Comprehensive analysis showed that the five chickpea materials had the best overall performance in Yongfeng Village， Wujiang Town， among which the yield of Zhangying 5 and Zhangying 7 was higher than? ? ? 3 400 kg/hm2， and the yield increased significantly. These two cultivars could be used for production test， demonstration and promotion， and screening， identification and evaluation of multiple cultivars in this area. The overall yield of the test site in Xindun Town was medium， and the yield of Zhangying 5 and Zhangying 7 both reached more than 3 000 kg/hm2， indicating that some cultivars could be selected and planted in XindunTown under climatic conditions. The low yield of experimental sites in Huazhai Township indicated that chickpea was not suitable for growing in this area.

Key words：Hexi area;Chickpeas;Adaptability evaluation;Screening

鷹嘴豆（Cicer arietinum L.）又名桃豆、雞頭豆、羊頭豆、腦豆子等[1 - 2 ]，一年生草本植物，屬于豆科（Leguminosae）鷹嘴豆屬[3 - 4 ]。鷹嘴豆是目前世界上種植面積較大的豆科類作物，在亞洲地區(qū)種植面積最大，主要種植在半干旱地區(qū)，其中印度和巴基斯坦是主要的鷹嘴豆生產(chǎn)國[5 - 6 ]。我國鷹嘴豆種植區(qū)域主要分布于新疆、甘肅、青海、云南、陜西、寧夏和內(nèi)蒙古等地，山西省和河北省曾先后進行引種種植[7 - 8 ]。鷹嘴豆營養(yǎng)豐富，富含多種優(yōu)質(zhì)植物蛋白、異黃酮、皂苷類、糖類、維生素、粗纖維及鈣、鎂、鐵、鋅、磷等多種微量元素[9 - 10 ]。鷹嘴豆的食用和藥用價值都很高，是珍貴的藥食同源作物，其根系發(fā)達，適應(yīng)性強，對種植地土壤沒有特殊要求，入土較深，具有較強的耐旱和耐貧瘠等特點，因而，在溫帶地區(qū)常作為春播作物栽培。我國鷹嘴豆種植區(qū)域主要分布于西北 — 東北春播區(qū)、西北 — 華中夏播區(qū)及西南 — 東南沿海秋播區(qū)[11 ]。河西地區(qū)干旱少雨，氣候冷涼，日照充足，晝夜溫差較大，旱地、半干旱地種植面積大，為典型的鷹嘴豆春播區(qū)。河西地區(qū)獨特的自然條件適宜于鷹嘴豆的生長，加之土壤污染和空氣污染小，也無農(nóng)藥殘留、化肥過量之憂[12 ]。鷹嘴豆等小宗糧豆特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有利于河西地區(qū)糧食產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定和可持續(xù)生產(chǎn)。我們在張掖市農(nóng)業(yè)科學院試驗基地通過對5份重點鷹嘴豆資源的鑒定和評價研究，結(jié)合小宗糧豆特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需要，鑒定篩選出適宜于河西走廊沿山冷涼灌區(qū)種植的鷹嘴豆新品系，以助力河西地區(qū)特色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗材料

2016 — 2018年通過資源圃評價鑒定試驗，從200份保存的鷹嘴豆種質(zhì)資源中篩選出5份產(chǎn)量表現(xiàn)較好且具有特色的鷹嘴豆材料，自編號為張鷹5號（88-68c）、張鷹6號（87品-33）、張鷹7號（張黑腦豆）、張鷹8號（張高產(chǎn)腦豆）、張鷹9號（2014-88），以當?shù)厣a(chǎn)中綜合表現(xiàn)良好的隴鷹1號為對照（CK）。

1.2? ?試驗方法

試驗于2019 — 2020年在張掖市甘州區(qū)烏江鎮(zhèn)永豐村（海拔1 442 m）、新墩鎮(zhèn)（海拔 1 510 m）、花寨鄉(xiāng)（海拔2 190 m）進行。試驗隨機區(qū)組排列，3次重復，小區(qū)面積48 m2。行距0.5 m、株距0.2 m，雙粒穴播，田間管理同大田。參照《鷹嘴豆種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標準》進行田間性狀調(diào)查[13 ]，主要測量株高、調(diào)查單株莢數(shù)和粒數(shù)、有效分枝、小區(qū)產(chǎn)量等評價指標。成熟期隨機選取1 m2內(nèi)植株進行考種，測量株高，統(tǒng)計單株莢數(shù)和粒數(shù)、有效分枝數(shù)、百粒重，并記錄小區(qū)產(chǎn)量。試驗統(tǒng)計數(shù)據(jù)均為2 a平均值。

1.3? ?數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)處理和分析，對3個試驗點鷹嘴豆產(chǎn)量相關(guān)性狀采用SPSS 19.0軟件進行主成分分析，第1主成分、第2主成分、第3主成分是將鷹嘴豆種質(zhì)各單項評價指標轉(zhuǎn)換成綜合性狀，便于后面隸屬函數(shù)綜合比較。采用隸屬函數(shù)法對鷹嘴豆進行河西地區(qū)適應(yīng)性綜合評價，所篩選的綜合評價值（D）值越大表示其豐產(chǎn)能力越強、越小表示其豐產(chǎn)能力越弱。參照苑乂川等[13 ]方法計算各指標。Z1 、Z2 、Z3為主成分分析提取的各品種的綜合性狀指標。

μ（Xj）=（Xj-Xmin）/（Xmax-Xmin）? ?j=1，2，3，…，n? ? ?（1）

式中，μ（Xj）表示第j個綜合指標的隸屬函數(shù)值，Xj表示第j個綜合指標值;Xmax表示第j個綜合指標的最大值，Xmin表示第j個綜合指標的最小值。

D=∑μ（Xj）×Wj? ?j=1，2，3，…，n

（2）

式中， D表示鷹嘴豆在河西地區(qū)適應(yīng)性的綜合評價值。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?產(chǎn)量

由表1可以看出，各參試材料在花寨鄉(xiāng)試驗點的折合產(chǎn)量均低于其余2個試驗點。新墩鎮(zhèn)試驗點參試材料產(chǎn)量水平中等，在各試驗點間排名第2。烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點各參試材料產(chǎn)量最高。張鷹5號在烏江鎮(zhèn)永豐村、新墩鎮(zhèn)和花寨鄉(xiāng)3個試驗點的折合產(chǎn)量分別為3 472.20、3 423.15、2 749.95 kg/hm2，排名在各參試點依次為第2、第1和第2名;張鷹7號在3個試驗點的產(chǎn)量分別為 3 541.65、3 301.35、2 868.00 kg/hm2，排名在各參試點依次為第1、第2和第1名;張鷹6號在3個試驗點產(chǎn)量最低，分別為2 118.00、1 711.50、2 062.50 kg/hm2。張鷹5號和張鷹7號均較隴鷹1號（CK）增產(chǎn)，其中烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點分別增產(chǎn)17.65%、20.00%;新墩鎮(zhèn)分別增產(chǎn)20.28%、16.00%;花寨鄉(xiāng)分別增產(chǎn)11.55%、16.34%。其余3份材料均較隴鷹1號（CK）減產(chǎn)，其中烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點減產(chǎn)0.47%～28.24%，新墩鎮(zhèn)試驗點減產(chǎn)2.93%～39.87%，花寨鄉(xiāng)試驗點減產(chǎn)1.97%～16.34% 。

對各試驗點品種間產(chǎn)量數(shù)據(jù)進行方差分析，烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點和新墩鎮(zhèn)試驗點品種間達到顯著性差異，與花寨鄉(xiāng)試驗點差異達極顯著水平。烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點張鷹5號和張鷹7號與隴鷹1號（CK）差異不顯著。新墩鎮(zhèn)試驗點張鷹5號與隴鷹1號（CK）差異達顯著水平;張鷹7號均與隴鷹1號（CK）差異不顯著?；ㄕl(xiāng)試驗點張鷹5號和張鷹7號與隴鷹1號（CK）差異均達顯著水平。

2.2? ?性狀相關(guān)性分析

對烏江鎮(zhèn)永豐村、新墩鎮(zhèn)和花寨鄉(xiāng)3個試驗點各性狀數(shù)據(jù)進行相關(guān)性分析（表2）表明，鷹嘴豆產(chǎn)量與單株粒重呈極顯著正相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)高達0.980;單株粒數(shù)與百粒重呈顯著負相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.914。

2.3? 豐產(chǎn)性綜合比較

對3個試驗點鷹嘴豆產(chǎn)量相關(guān)性狀采用SPSS 19.0軟件進行主成分分析的結(jié)果（表3）表明，貢獻率最大的是第1主成分，為54.13%，主要包含單株粒重、單株粒數(shù)、產(chǎn)量等性狀;第2主成分的貢獻率次之，為24.33%，其中株高性狀載荷較高;第3主成分的貢獻率為16.81%，生育期載荷較高。3個綜合主成分的累計貢獻率達95.27%。

從表4可知，張鷹7號的綜合評價值（D值）最高，為0.808 5;張鷹5號次之，為0.664 1，2份材料均較隴鷹1號（CK）有所提高，豐產(chǎn)性較好，適合在河西地區(qū)栽培。張鷹6號、張鷹8號、張鷹9號綜合評價值均較隴鷹1號（CK）有所降低，分別為0.255 4、0.339 9、0.310 8，表明這3份材料均不適宜于河西地區(qū)種植。

3? ?結(jié)論與討論

試驗表明，5個鷹嘴豆材料在花寨鄉(xiāng)試驗點產(chǎn)量均偏低，說明鷹嘴豆不適宜在該地區(qū)生長;新墩鎮(zhèn)試驗點整體產(chǎn)量中等，其中張鷹5號和張鷹7號折合產(chǎn)量均達到3 000 kg/hm2以上，說明新墩鎮(zhèn)地區(qū)的氣候條件可種植部分品種;烏江鎮(zhèn)永豐村區(qū)整體表現(xiàn)最好，有2份材料（張鷹5號和張鷹7號）折合產(chǎn)量均高于3 400 kg/hm2，較對照品種隴鷹1號顯著增產(chǎn)，說明這2個品種可在該地區(qū)進行生產(chǎn)試驗及示范推廣，也可在該地區(qū)進行多個品種篩選和鑒定評價研究。綜合分析，張鷹5號和張鷹7號在3個試驗點的產(chǎn)量表現(xiàn)較好，其中烏江鎮(zhèn)永豐村試驗點分別增產(chǎn)17.65%、20.00%;新墩鎮(zhèn)試驗點分別增產(chǎn)20.28%、16.00%;花寨鄉(xiāng)試驗點分別增產(chǎn)11.55%、16.34%。張鷹7號產(chǎn)量相關(guān)性狀綜合評價值最高，說明在該地區(qū)生態(tài)條件下，生長適應(yīng)性和豐產(chǎn)性最好。張鷹9號在3個試驗點產(chǎn)量的變化幅度較小，說明該品種在該地區(qū)種植穩(wěn)定性較好，但產(chǎn)量表現(xiàn)一般，需進一步觀察。

鷹嘴豆的生長受氣候環(huán)境影響較大，對生長條件具有一定的要求，且不同品種間對環(huán)境適應(yīng)性存在顯著差異。研究發(fā)現(xiàn)，小區(qū)產(chǎn)量與單株粒重呈極顯著正相關(guān)，而單株粒數(shù)與百粒重呈顯著負相關(guān)。鷹嘴豆生長對種植區(qū)的氣候條件有較大的依賴性，且不同品種區(qū)域性種植的產(chǎn)量差異較大，篩選該地區(qū)適應(yīng)性和豐產(chǎn)性均高的品系進行推廣和示范種植較為穩(wěn)妥，亦或篩選特定地區(qū)的專用品種，使得品種與氣候良性組合，為提高鷹嘴豆在河西地區(qū)特色優(yōu)勢作物生產(chǎn)中的價值奠定基礎(chǔ)。

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（本文責編：楊? ?杰）