优质晚抽薹不结球白菜新品种‘艳绿’的选育

李晓锋,朱红芳,朱玉英,奚丹丹,高 璐

(上海市农业科学院设施园艺研究所,上海市设施园艺技术重点实验室,上海201403)

不结球白菜(Brassica campestrisL.ssp.chinensisMakino)俗名青菜、小白菜,为我国长江中下游流域及其以南地区复种面积最大的大众化蔬菜,可周年栽培生产[1-2]。 春季种植不结球白菜,常常因环境变化引起抽薹开花而不能获得正常的产品,严重影响其春季生产的产量与品质,造成巨大损失;同时,现有地方常规品种‘三月慢’与‘四月慢’等晚抽薹品种因民间随意留种,造成种性退化、商品性差,不能满足市场需求[3-5]。 培育优质的不结球白菜晚抽薹新品种,是目前不结球白菜的主要育种目标之一。 本研究通过植物细胞工程胚拯救技术创制不结球白菜晚抽薹胞质不育系新种质,并利用该种质选育优质、晚抽薹、适宜春季栽培的新品种‘艳绿’,以期为春季不结球白菜的生产与供应提供优良品种。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为上海市农业科学院设施园艺研究所保存的不结球白菜资源‘三月慢’‘白叶四月慢’‘黑叶四月慢’和‘五月慢’以及甘蓝细胞质雄性不育系CMS198。 ‘白叶四月慢’为选育新品种时生产中的常用品种,以其作为对照。

1.2 方法

1.2.1 保持系0201 的选育

1997 年,将上海闵行地区农家品种‘三月慢’和崇明地区农家品种‘五月慢’进行杂交,其杂交后代通过自交得到自交一代材料,通过评价、鉴定,选择叶片绿色、植株较高、抗病能力强、抽薹晚的植株于第二年继续自交留种,在以后的自交世代中仍然采用单株选择法,选择优良的、符合育种目标的单株,并结合田间综合性状、抽薹性状、抗病性的评价、鉴定,于2002 年获得了连续自交5 代、性状基本稳定的自交系0201。 该自交系叶片浅绿色、宽椭圆形,植株中等大小、中箕类型,抽薹晚,抗病性强、耐寒性好。

1.2.2 胞质不育系P209-0201 的选育

2002 年,利用甘蓝细胞质雄性不育系CMS198 与不结球白菜自交系0201 进行远缘杂交,并利用植物细胞工程胚拯救技术,对受精后种胚刚开始发育、尚未退化的杂交幼胚胚珠进行组织培养,获得了根系及生长点均正常的植株,通过进一步培养获得杂交一代植株209-0201;该植株为雄性不育,植株特征介于不结球白菜和甘蓝之间。 2003 年,以自交系0201 为轮回亲本对209-0201 植株进行连续回交,在回交过程中每一代都进行田间园艺性状的观察鉴定,根据育种目标选择综合园艺性状优良、群体稳定性好、田间抗病、抗逆性强的植株,并进一步鉴定其不育性、抽薹性,至2007 年获得了表现优良的晚抽薹不结球白菜雄性不育系P209-0201。 该雄性不育系的特征与保持系0201 基本一致,表现为植株中箕类型,叶片浅绿色、宽椭圆形,叶面光滑,叶柄较宽、绿白色、扁平肥厚,成熟植株单株质量约477 g,抗病毒病和霜霉病,对低温具较强的耐性,生长势强。 花器性状鉴定表明:不育系P209-0201 的不育性稳定,不育株率及不育度均达100%。

1.2.3 杂交父本357 的选育

2001 年,将南通地区不结球白菜农家品种‘白叶四月慢’和上海地区农家品种‘黑叶四月慢’进行杂交,其杂交后代通过自交得到自交一代,通过评价、鉴定,选择叶片深绿色、植株较矮,抗病能力强、抽薹晚的植株于第二年继续自交留种,在以后的自交世代中仍然采用单株选择法,选择优良的、符合育种目标的单株,并结合田间综合园艺性状、抽薹性状、抗病性的评价、鉴定,于2006 年获得了连续自交5 代、性状基本稳定的自交系357。 该自交系植株中等大小、矮箕类型,叶片深绿色、宽椭圆形,叶柄宽而短、绿色、匙形,成熟植株单株质量约503 g,播种到抽薹的时间约212 d,抗病性强、耐寒性好。

1.2.4 杂交组合‘艳绿’的选育

2007 年,利用不结球白菜不育系P209-0201 与选育获得的20 份性状稳定的晚抽薹自交系为父本配制组合60 余份。 田间品比试验表明:杂交组合P209-0201×357 表现突出,杂交优势明显,不仅在低温下生长能力强,生长势及综合性状均优于‘白叶四月慢’,而且抽薹较晚,抽薹时间与对照相近。 2012 年,该组合经上海市农作物品种审定委员会认定后定名为‘艳绿’(沪农品认蔬果2012 第022 号)。

1.3 抗病性鉴定

保持系、雄性不育系、杂交父本选育期间及杂交组合育成后分别进行抗病性鉴定,主要对病毒病和霜霉病进行鉴定。 室内苗期鉴定在防虫温室进行,每份材料50 株,3 次重复,子叶期先接种霜霉病菌,3—4 片真叶期接种病毒病菌,接种霜霉病菌10 d 后调查病情指数,接种病毒病菌35 d 后调查病情指数。 利用田间自然病源,对病毒病和霜霉病进行田间鉴定调查,3 次重复,每小区随机调查50 株,进行病情指数统计分析[1,6]。

2 结果与分析

2.1 新品种‘艳绿’的特征特性

新品种‘艳绿’植株直立生长,属中矮箕类型,生长势强,叶绿色、宽椭圆形,叶面光滑,叶柄宽、淡绿色。 成熟植株株高19 cm 左右,开展度30 cm 左右,最大叶长16 cm、宽14 cm,叶柄上宽2.0 cm、下宽4.3 cm、厚0.9 cm,平均单株质量450 g 左右。

2.2 ‘艳绿’的抗病性

2008—2009 年,对‘艳绿’的抗病性进行苗期人工接种鉴定,结果表明(表1):‘艳绿’病毒病和霜霉病的病情指数分别为7.5、10.4 和6.3、9.2,而对照‘白叶四月慢’的病情指数分别为33.4、21.1 和26.7、16.4。 同期进行的田间抗病性鉴定结果(表2)和室内苗期人工接种鉴定结果基本一致,表明‘艳绿’对霜霉病和病毒病的抗性较强。

表1 不结球白菜‘艳绿’苗期抗病性鉴定Table 1 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ at seedling stage

表2 不结球白菜‘艳绿’田间抗病性鉴定Table 2 Identification of disease resistance of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ in field

2.3 ‘艳绿’的产量

2009—2011 年,在上海市农业科学院试验场进行品比试验,同时在上海的金山、奉贤、宝山等区进行多点比较试验。 结果表明:‘艳绿’表现出较强的优势,不仅综合园艺性状优良,抗病抗逆性强,适合春季生产,而且产量高,商品性状也符合市场需求。 三年各试验点‘艳绿’平均产量为40 950 kg∕hm2,‘白叶四月慢’平均产量为39 000 kg∕hm2左右,‘艳绿’比‘白叶四月慢’平均增产5%左右(表3、表4)。 ‘艳绿’株型直立,适于密植,2011 年部分试点(奉贤、金山)提高密度后,其产量进一步提高。

表3 不结球白菜‘艳绿’产量比较试验结果Table 3 Results of yield comparison test of non-heading Chinese cabbage‘Yanlü’

表4 不结球白菜‘艳绿’产量郊区多点试验比较Table 4 Yield comparison of non-heading Chinese cabbage ‘Yanlü’ of multi site tests in suburb

3 栽培技术要点

3.1 栽培季节和播种时间

该品种适合春季栽培,适宜播种期上海地区为10 月下旬至翌年3 月上旬,11 月下旬至2 月播种应在保护地进行,否则温度太低,不易出苗。

3.2 栽培方式和育苗技术

3.2.1 栽培方式

该品种10 月下旬至11 月中旬及3 月上旬可采用露地播种,11 月下旬至翌年2 月下旬宜采用大棚、小环棚等保护地播种,直播或育苗移栽均可。 直播栽培时,播种量3.75—7.5 kg∕hm2;作移栽菜栽培时,育苗苗床播种量7.5—11.25 kg∕hm2,可移栽大田0.3—0.5 hm2。

3.2.2 育苗技术及苗期管理

苗床土地翻耕后,用六齿耙拉平、平整畦面,土壤颗粒直径不超过0.3 cm。 播前一天苗床浇足水,播种时先再次平整畦面,然后均匀撒播,轻轻压平,用2 层遮阳网覆盖畦表面,保持畦面湿润,以利出苗。

播种后3—4 d,出苗达到60%以上时,揭去遮阳网,同时拔除苗床杂草,如苗床较干需及时浇水。 直播作小棵菜栽培的,出苗15 d 左右间苗1 次,间苗间距按株距4—6 cm 留苗,7—10 d 后再间苗1 次,留苗间距为10—12 cm 见方。 苗期合理施肥,在3 叶期,根据幼苗的生长情况,施肥1 次,尿素45 kg∕hm2左右。冬季11 月下旬至翌年2 月份需保护地栽培,苗期要加强保温,才能保证有较好的生长量。 同时,注意虫害的发生情况,如发现小菜蛾、菜青虫、甜菜夜蛾、蚜虫等虫害,应及时防治。

3.3 种植技术

3.3.1 移栽时期

当幼苗叶片为4—5 片,苗龄35—50 d 时(10 月下旬至11 月中旬播种的苗龄为35—40 d,11 月下旬以后播种苗龄为40—50 d),进行移栽。 移栽时,选择无病虫害、叶色鲜艳、根系发达、生长健壮的壮苗。移栽按行距×株距为(18—20 cm) ×(18—20 cm)的间距种植。 2 月中旬至3 月上旬从保护地移栽到露地前,幼苗需进行低温锻炼。

3.3.2 定植规格

移栽时,在已平整好的畦面上按行距×株距为(12—15 cm) ×(15—18 cm)的间距种植。 种植方法:用小刀挖坑,把秧苗根埋入坑中,深度与根基相平,培实四周土壤。

3.3.3 肥水管理

不结球白菜根系分布浅,耗水量多,因此整个生长期要求有充足的水分。 移栽后浇定根水1—2 次,促进幼苗成活。 整个生长期间应保持一定土壤含水量(一般在60%—70%)。

不结球白菜生长期短,以基肥为主。 追肥在移栽成活后3 d 或直播地苗龄15 d 后开始施用,施肥量为尿素45—75 kg∕hm2,每15 d 补充氮肥1 次,每次尿素75—112.5 kg∕hm2,收获前15 d 停止施肥。

3.4 适宜栽培地区

该品种适宜在上海及长江中下游类似生态条件地区春季种植。