摘要：為促進(jìn)德州地區(qū)夏播小豆新品種選育及高產(chǎn)栽培，選取83份夏播小豆品種（系），分成早熟、中熟、晚熟3組，研究小豆生育期結(jié)構(gòu)與農(nóng)藝性狀的相關(guān)性。結(jié)果表明，隨著熟期的延遲，不同生育類型小豆的出苗-分枝期天數(shù)沒有顯著變化，分枝-開花期、生育前期和生育后期天數(shù)均顯著增加，其中生育后期天數(shù)增加的幅度高于生育前期，且生育后期對(duì)全生育期的影響大于生育前期；小豆的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒重、百粒重和產(chǎn)量隨著熟期的延遲呈增加的趨勢，在不同生育類型間株高、百粒重和產(chǎn)量差異顯著，分枝數(shù)和單株莢數(shù)差異不顯著；單株粒重和百粒重是影響產(chǎn)量的主要因素，單株粒重與全生育期呈顯著或極顯著正相關(guān)，百粒重與分枝-開花期和生育前期天數(shù)呈極顯著正相關(guān)。綜上可知，分枝-開花期、生育前期和全生育期天數(shù)是影響夏播小豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的主要因素。

關(guān)鍵詞：夏播小豆；生育期結(jié)構(gòu)；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；相關(guān)性

收稿日期：2024-02-01

基金項(xiàng)目：山東省農(nóng)業(yè)良種工程項(xiàng)目農(nóng)作物種質(zhì)資源挖掘與精準(zhǔn)鑒定（2021LZGC025）。

第一作者：王春雨（1995-），女，碩士，農(nóng)藝師，從事大豆及食用豆類栽培育種研究。E-mail：824181971@qq.com。

通信作者：華方靜（1986-），女，碩士，高級(jí)農(nóng)藝師，從事食用豆及雜糧栽培育種研究。E-mail：sdgthfj@163.com。

小豆[Vigna angularis （Willd） Ohwi amp; Ohashi]隸屬豆科（Leguminosae）蝶形花亞科（Papilionaceae）菜豆族（Phaseoleae）豇豆屬（Vigna），染色體組為2n=22^[1]。小豆具有高蛋白質(zhì)、低脂肪且富含多種微量元素和氨基酸等優(yōu)點(diǎn)，蛋白質(zhì)含量比禾谷類作物高2倍～3倍，此外還有凈化血液、通便利尿等功效，是優(yōu)秀的藥食兩用食物，有悠久的栽培歷史，在我國各地均有種植，其中華北、東北和江淮地區(qū)是主產(chǎn)區(qū)，占小豆種植面積的70%左右^[2-4]。小豆是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要作物，在發(fā)展特色農(nóng)業(yè)種植、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略方面有重要作用^[5]。長期以來我國小豆以零散種植為主，基礎(chǔ)研究相對(duì)薄弱，缺乏優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的小豆品種等問題嚴(yán)重制約我國小豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展^[6]。因此，選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小豆品種，改良地方種質(zhì)資源，因地制宜篩選適宜特定區(qū)域種植的小豆品種對(duì)促進(jìn)小豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重要作用。

作物的生育期與產(chǎn)量、品質(zhì)密切相關(guān)，其長短決定了品種的光周期特性和適宜種植范圍^[7]。生育期性狀不僅包括全生育期長短，還包括生育期結(jié)構(gòu)，即不同的發(fā)育階段^[8-10]。前人根據(jù)小豆植株外部形態(tài)特征的變化，一般把小豆的一生劃分為出苗期、分枝期、開花期、成熟期等若干個(gè)生育時(shí)期^[3]。后又以開花時(shí)期為界，將全生育期（出苗至完熟）分為生育前期（出苗至開花）和生育后期（開花至完熟）兩個(gè)階段，生育前期以營養(yǎng)生長為主，而生育后期則以生殖生長為主^[11]。白鵬等^[12]研究表明，小豆生育期的長短與株高、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)呈顯著正相關(guān)，導(dǎo)致農(nóng)藝性狀差異較大；劉振興等^[13]研究認(rèn)為，小豆的株高與生育后期天數(shù)的正相關(guān)性最大，生育后期越長，植株越高，單株莢數(shù)與生育前期天數(shù)負(fù)相關(guān)性最大，生育前期越短，單株結(jié)莢數(shù)就越多；周桂梅等^[14]通過研究小豆種質(zhì)資源粒色與生育期的相關(guān)性表明，小豆籽粒顏色的亮度值（L^*）、紅度值（a^*）和艷度值（b^*）均與生育期天數(shù)呈顯著的正相關(guān)，小豆籽粒越鮮艷，生育期就越長。這些小豆生育期結(jié)構(gòu)與農(nóng)藝性狀關(guān)系的相關(guān)報(bào)道說明在育種、引種過程中，通過對(duì)小豆生育期結(jié)構(gòu)的定向選擇，能提高小豆高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)良性狀的選擇效率。盡管受遺傳穩(wěn)定性的影響，小豆的生育期結(jié)構(gòu)、生育期長短是相對(duì)固定的，但由于遺傳因子的表達(dá)還受環(huán)境因素、栽培條件、光周期等影響，小豆的生育期結(jié)構(gòu)因種植生態(tài)區(qū)不同而有所差異，其產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素也有變化，因此進(jìn)行不同生態(tài)區(qū)域小豆生育期結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量因素的相關(guān)性研究，對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)?shù)匦《股a(chǎn)與育種有重要意義。本研究以德州地區(qū)夏播小豆品種（系）為研究對(duì)象，對(duì)小豆生育期結(jié)構(gòu)與農(nóng)藝性狀的關(guān)系進(jìn)行探討，旨在為德州地區(qū)小豆新品種選育及高產(chǎn)栽培提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2021年6月在德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技園試驗(yàn)基地進(jìn)行，土壤為褐土，肥力中等，前茬作物為冬小麥，麥?zhǔn)蘸蠼斩掃€田。該地區(qū)屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，小豆全生育期有效積溫2 790 ℃，累積降雨量690.2 mm，日照時(shí)數(shù)622.4 h，有效積溫和日照時(shí)數(shù)較往年差異不大，降雨量較往年增多。

1.2 材料

供試材料為德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院2021年夏播小豆種質(zhì)資源鑒定與評(píng)價(jià)試驗(yàn)的83份小豆品種（系），分為3個(gè)生育期類型（表1）。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3行區(qū)，行長5.0 m，行距0.5 m，株距0.2 m，3次重復(fù)，重復(fù)間設(shè)1 m走道，四周設(shè)保護(hù)行。依據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)管理水平進(jìn)行生育期內(nèi)的田間管理，各小區(qū)田間操作保持一致。

1.3.2 測定項(xiàng)目及方法 按照《小豆種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》^[3]調(diào)查記載各測定指標(biāo)，生育期間調(diào)查出苗期、分枝期、開花期、成熟期，生育前期為出苗至開花的天數(shù)，生育后期為開花至成熟的天數(shù)。小豆收獲前取小區(qū)中間1行的連續(xù)10株，測定株高、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、單株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株粒重和百粒重等性狀。試驗(yàn)小區(qū)全部收獲計(jì)產(chǎn)，脫粒后自然曬干，稱量籽粒產(chǎn)量折合成單位面積產(chǎn)量。

1.3.3 數(shù)據(jù)處理 利用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，利用DPS 7.05進(jìn)行數(shù)據(jù)方差分析（Duncan′s新復(fù)極差法標(biāo)定差異水平）和相關(guān)性分析，用Hiplot Pro分析平臺(tái)繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育類型小豆生育期結(jié)構(gòu)分析

以生育期性狀為因變量、不同生育類型作為因素，單因素分析生育期性狀的變異^[15]。由表2可知，不同生育類型間小豆的分枝-開花期、生育前期、生育后期及全生育期天數(shù)差異顯著，出苗-分枝期和生育期結(jié)構(gòu)（生育后期天數(shù)/生育前期天數(shù)）則差異不顯著。從生育期性狀來看，隨著全生育期的延長，小豆出苗-分枝期的天數(shù)無明顯差異，但分枝-開花期、生育前期、生育后期的天數(shù)均顯著增加，說明生育前期的長短主要是由分枝-開花期決定的；生育前期增加的幅度小于生育后期，則說明生育后期對(duì)全生育期的影響大于生育前期。

2.2 不同生育類型小豆農(nóng)藝性狀分析

由表3可知，隨生育期延長，小豆的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒重、百粒重和產(chǎn)量呈增加的趨勢，其中株高、百粒重、產(chǎn)量均顯著增加；中熟、晚熟品種的主莖節(jié)數(shù)沒有顯著差異，但晚熟品種較早熟品種顯著增加；中熟、晚熟品種的單莢粒數(shù)較早熟品種呈顯著降低趨勢，單株粒重則顯著增加；分枝數(shù)、單株莢數(shù)變異較小，在不同生育類型的小豆品種間變化不明顯。說明營養(yǎng)生長時(shí)期的延長有助于小豆株高和主莖節(jié)數(shù)的增加，而對(duì)分枝數(shù)的影響不大；生殖生長時(shí)期的延長有助于小豆單株粒重和百粒重的增加，對(duì)單株莢數(shù)的影響不大，最終表現(xiàn)為產(chǎn)量增高。在育種過程中不應(yīng)片面追求單莢粒數(shù)的數(shù)量，單莢粒數(shù)的數(shù)量越多，庫越大，所需要干物質(zhì)的量也越多，導(dǎo)致庫源供應(yīng)關(guān)系不平衡，最終表現(xiàn)為產(chǎn)量下降，這一現(xiàn)象在生殖生長時(shí)期較短的早熟品種中尤為明顯，這可能是早熟品種莢粒數(shù)多，而單株粒重、百粒重、產(chǎn)量均低的原因。

從農(nóng)藝性狀標(biāo)準(zhǔn)差的變幅來看，主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、單莢粒數(shù)和百粒重標(biāo)準(zhǔn)差的變幅較小，株高、單株莢數(shù)、單株粒重和產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)差的變幅較大，早熟品種的主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、單株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株粒重和產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)差的變幅均大于總體，中熟品種的株高標(biāo)準(zhǔn)差明顯高于早熟、晚熟品種。說明早熟類型不同小豆品種間的變異較中熟、晚熟品種豐富，不同中熟小豆品種間的株高表現(xiàn)差異大。

2.3 不同生育類型小豆生育期性狀與產(chǎn)量及構(gòu)成因素的相關(guān)分析

2.3.1 產(chǎn)量構(gòu)成因素相關(guān)性分析 由圖1可知，3種不同生育類型的小豆產(chǎn)量均與單株粒重和百粒重呈正相關(guān)，早熟、中熟品種的產(chǎn)量與單株粒重的相關(guān)系數(shù)分別為0.73和0.59，達(dá)極顯著水平；中熟、晚熟品種的產(chǎn)量與百粒重的相關(guān)系數(shù)均為0.56，達(dá)極顯著水平；整體來看，小豆產(chǎn)量與單株粒重、百粒重的相關(guān)系數(shù)分別為0.60和0.64，達(dá)極顯著水平。無論是從不同生育類型來看，還是從整體來看，小豆的單株粒重均與單株莢數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，說明小豆的單株粒重主要受單株莢數(shù)的影響，不受不同生育類型的影響。早熟、中熟品種的百粒重與單莢粒數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.56和-0.40；晚熟品種的百粒重與單莢粒數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.45；整體來看，小豆的百粒重與單莢粒數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.46；說明小豆的單莢粒數(shù)越多，百粒重越小。總的來說，小豆產(chǎn)量主要受單株粒重和百粒重的影響，而單株莢數(shù)越多、則單株粒重越大，單莢粒數(shù)越少、則百粒重越高，因此，在小豆育種工作中，應(yīng)注重選擇單株莢數(shù)多、單莢粒數(shù)少的品種，以達(dá)到高產(chǎn)的目的。

2.3.2 生育期性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素相關(guān)性分析 由表4可知，不同生育類型小豆的單株粒重與全生育期均呈正相關(guān)，其中晚熟品種的單株粒重與全生育期的相關(guān)系數(shù)為0.368 9，達(dá)顯著水平，整體來看，二者的相關(guān)系數(shù)為0.427 8，呈極顯著正相關(guān)。不同生育類型小豆的百粒重與分枝-開花期天數(shù)和生育前期天數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系，與生育期結(jié)構(gòu)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，其中晚熟品種的百粒重與分枝-開花期天數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.436 6，與生育前期天數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.390 8，與生育期結(jié)構(gòu)呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為-0.346 8。整體來看，小豆百粒重與分枝－開花期天數(shù)和生育前期天數(shù)的正相關(guān)關(guān)系均達(dá)極顯著水平，相關(guān)系數(shù)分別為0.458 1和0.400 3，與生育期結(jié)構(gòu)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為－0.048 9。

不同生育類型小豆的產(chǎn)量與出苗－分枝期天數(shù)呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與全生育期呈正相關(guān)關(guān)系。其中中熟品種的產(chǎn)量與出苗－分枝期天數(shù)的相關(guān)系數(shù)為－0.392 7，達(dá)顯著水平。整體來看，小豆產(chǎn)量與全生育期呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.581 9?？偟膩碚f，全生育期越長，越有利于小豆單株粒重的積累，從而有助于產(chǎn)量的提高。生育前期對(duì)產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響比生育后期大，生育前期越長，小豆?fàn)I養(yǎng)生長越充分，積累的干物質(zhì)量越多，越有利于發(fā)揮出后期生殖生長的潛力。生育前期分為出苗－分枝期和分枝－開花期，分析結(jié)果表明出苗－分枝期較短、分枝－開花期較長的配比更有利于小豆百粒重和產(chǎn)量提升。

3 討論

農(nóng)藝性狀是判斷作物是否適合在某一區(qū)域引種和育種的重要條件，生育期、株高、主莖分枝數(shù)及產(chǎn)量等指標(biāo)在已有的研究中得到廣泛關(guān)注^[16-19]。前人研究認(rèn)為，大豆品種間產(chǎn)量的變化受熟期類型影響，即適宜生育期為大豆高產(chǎn)的重要因素^[20]。推遲小豆的播期，導(dǎo)致日均溫升高、日照時(shí)數(shù)縮短，小豆的生育進(jìn)程加快，會(huì)減少單株花數(shù)和單株莢數(shù)，從而造成產(chǎn)量降低，可見生育期能夠通過影響產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)而影響作物產(chǎn)量^[21]。本研究發(fā)現(xiàn)小豆株高、主莖節(jié)數(shù)、單株粒重、百粒重和產(chǎn)量隨著熟期的延遲呈增加的趨勢，不同生育類型間株高、百粒重和產(chǎn)量差異顯著，說明生育期長短對(duì)小豆植株的形態(tài)建成及產(chǎn)量構(gòu)成具有重要作用。參試的83份小豆品種（系）的株高、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒重、百粒重和產(chǎn)量存在顯著差異，說明不同小豆品種（系）間變異類型豐富，選擇基礎(chǔ)較廣，具有較好的改良潛力。這一結(jié)果與王曉磊等^[22]研究結(jié)果一致，且本研究進(jìn)一步明確早熟小豆品種（系）較中熟、晚熟品種的變異更為豐富。隨全生育期的延長，小豆品種（系）的出苗－分枝期天數(shù)沒有顯著變化，分枝－開花期天數(shù)呈顯著增加趨勢，生育前期和生育后期天數(shù)也均顯著延長，但生育前期增加的幅度小于生育后期，對(duì)全生育期的影響也是生育前期小于生育后期。

進(jìn)一步對(duì)總體樣本進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，單株粒重、百粒重是影響產(chǎn)量的主要因素，單株粒重與單株莢數(shù)、全生育期呈顯著或極顯著正相關(guān)，百粒重與單莢粒數(shù)呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)，與分枝－開花期、生育前期天數(shù)呈極顯著正相關(guān)，與生育期結(jié)構(gòu)呈顯著負(fù)相關(guān)，產(chǎn)量與出苗－分枝期天數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，與全生育期呈極顯著正相關(guān)，可見生育前期和全生育期天數(shù)是影響夏播小豆農(nóng)藝性狀的主要因素。王樂政等^[23]研究表明，生育前期日照時(shí)數(shù)與小豆產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)，生育前期有效積溫與單位面積莢數(shù)呈極顯著正相關(guān)，而與單莢粒數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，適當(dāng)增加生育前期的天數(shù)可提高單株莢數(shù)，獲得較高產(chǎn)量；濮紹京等^[24]利用3個(gè)雜交組合的F3世代分析了3個(gè)產(chǎn)量相關(guān)性狀的遺傳參數(shù)，證明小豆的單株莢數(shù)、單株產(chǎn)量、百粒重3個(gè)性狀的遺傳力較高；Kaga等^[25]通過對(duì)比野生小豆和栽培小豆，并對(duì)馴化的相關(guān)性狀進(jìn)行分析得出， 小豆的進(jìn)化包括籽?？倲?shù)與籽粒大小相權(quán)衡的過程，單株莢數(shù)減少但莢長增加， 單莢粒數(shù)減少但粒重增加，本研究結(jié)果與之類似。因此，今后的小豆育種工作中，在兼顧生育期長短和產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，可適當(dāng)選擇出苗－分枝天數(shù)較短、進(jìn)入分枝－開花期較早且全生育期較長的品種，保證其營養(yǎng)生長形成較大的營養(yǎng)體、積累較多的干物質(zhì)，從而有利于保證生殖生長時(shí)期有充足的營養(yǎng)供給和結(jié)莢、鼓粒時(shí)間，有目的地在育種過程中通過調(diào)整生育期結(jié)構(gòu)來建立較好的源庫關(guān)系，從而獲得優(yōu)良品種。

4 結(jié)論

隨全生育期天數(shù)的增多，小豆分枝－開花期、生育前期和生育后期天數(shù)均顯著增加，其中生育后期增加的幅度高于生育前期。不同生育類型小豆的株高、百粒重、產(chǎn)量隨熟期的延長呈顯著增加趨勢，分枝數(shù)和單株莢數(shù)差異不顯著。單株粒重和百粒重是構(gòu)成小豆產(chǎn)量的重要因素，與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。試驗(yàn)結(jié)果表明，單株粒重與單株莢數(shù)和全生育期天數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系，百粒重與單莢粒數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系、與分枝－開花期天數(shù)和生育前期天數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，產(chǎn)量與全生育期天數(shù)呈極顯著正相關(guān)關(guān)系。綜上可知，分枝－開花期、生育前期和全生育期天數(shù)是影響夏播小豆農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的主要因素，在進(jìn)行高產(chǎn)小豆育種工作時(shí)，可以適當(dāng)篩選出苗－分枝天數(shù)較短、進(jìn)入分枝－開花期較早且全生育期較長的品種。

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Correlation Analysis Among Growth Period Structure and

Agronomic Traits of Summer-Sown Adzuki Bean

WANG Chunyu¹，CAO Pengpeng¹， TIAN Yixin¹，LI Nana²， ZHU Guanxiong¹， GAO Qi¹，GAO Fengju¹， HUA Fangjing¹

（1.Dezhou Academy of Agricultural Sciences， Dezhou 253054， China；2.Institute of Crop Germplasm Resources，Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan 250100， China）

Abstract：In order to promote the breeding and high-yield cultivation of new summer-sown adzuki bean varieties in Dezhou， Shandong， 83 varieties （lines） of summer-sown adzuki bean were selected and divided into three groups： early maturing， medium maturing， and late maturing. The correlation between the growth period structure of adzuki beans and their agronomic traits were studied. The results showed that， with the delay of maturity，the days of branching-flowering stages， earlier growth period and the later growth period gradually increased，the days of later growth period were higher than the earlier growth period，and the influence on whole growth period was greater than the earlier growth period，but there was no significant difference on the germinating-branching period among different growth-period types;The plant height，node number of main stem，seed-weight per plant，100-seed weight and yield all increased with the delay of maturity，the differences were significant on plant height，100-seed weight and yield，but not significant on number of branches or number of pods per plant;Seed-weight per plant and 100-seed weight were the main factors affecting yield. The seed-weight per plant was significantly or extremely significantly positively correlated with the whole growth period，and the 100-seed weight was extremely significantly positively correlated with branching-flowering stage and early growth stage. In conclusion，branching-flowering stage，early growth stage and the length of the whole growth period were the main factors affecting the agronomic traits and yield of summer-sown adzuki bean.

Keywords：summer-sown adzuki bean; growth-period structure; agronomic trait; yield; correlation analysis