70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征

doi:10.11686/cyxb2020600

草业学报 ›› 2022, Vol. 31 ›› Issue (3): 168-180.DOI: 10.11686/cyxb2020600

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70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征

张梦¹^,⁴(), 史鹏飞², 李本银¹, 刘春增¹(), 郑春风¹, 张成兰¹, 郭晓彦², 张丽霞², 吕玉虎², 何春梅⁵, 曹卫东³()

^1.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所，河南郑州 450002
^2.信阳市农业科学院，河南信阳 464000
^3.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081
^4.河南省作物分子育种研究院，河南郑州 450002
^5.福建省农业科学院土壤肥料研究所，福建福州 350013

收稿日期:2020-12-30 修回日期:2021-03-15 出版日期:2022-03-20 发布日期:2022-01-15
通讯作者: 刘春增,曹卫东
作者简介:Corresponding author. E-mail： liucz321@aliyun.com， caoweidong@caas.cn
张梦（1986-），男，河南沁阳人，助理研究员，博士。E-mail： 458945208@qq.com
基金资助:
国家绿肥产业技术体系(CARS-22);河南省农业科学院科技创新创意项目(2020CX14)

Phenotypic diversity and podding characteristics of 70 Chinese milk vetch （Astragalus sinicus） germplasm lines cultivated in Southern Henan

Meng ZHANG¹^,⁴(), Peng-fei SHI², Ben-yin LI¹, Chun-zeng LIU¹(), Chun-feng ZHENG¹, Cheng-lan ZHANG¹, Xiao-yan GUO², Li-xia ZHANG², Yu-hu LV², Chun-mei HE⁵, Wei-dong CAO³()

^1.Institute of Plant Nutrition，Agricultural Resource and Environmental Science，Henan Academy of Agricultural Sciences，Zhengzhou 450002，China
^2.Xinyang Academy of Agricultural Sciences，Xinyang 464000，China
^3.Institute of Agricultural Resources and Regional Planning，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China
^4.Institute of Crops Molecule Breeding，Henan Academy of Agricultural Sciences，Zhengzhou 450002，China
^5.Institute of Soil and Fertilizer，Fujian Academy of Agricultural Sciences，Fuzhou 350013，China

Received:2020-12-30 Revised:2021-03-15 Online:2022-03-20 Published:2022-01-15
Contact: Chun-zeng LIU,Wei-dong CAO

摘要/Abstract

摘要：

对70份当地和引入紫云英种质资源在豫南地区种植的表型性状和结实特征进行研究，结果表明，供试紫云英均可在豫南地区完成扩繁，19个调查性状的变异系数（CV）介于1.3%~73.2%，其中冠层面积（CV=45.9%~73.2%）、始荚高度（CV=46.0%~52.9%）、生殖分枝数和生殖分枝比率（CV=34.6%~48.4%）、二级分枝数（CV=41.2%~41.3%）、返青期株高（CV=30.2%~39.2%）、种子产量（CV=24.4%~35.7%）变异性较高。信紫1号、XYHY-1等6个当地资源在越冬期和返青期叶片呈现紫红色。种子产量与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、种子千粒重显著正相关；种子千粒重与返青期株高、盛花期株高、越冬期冠层大小、始荚高度、结荚层数、生殖分枝比率显著正相关，与出苗至盛花期天数、全氮和全磷含量显著负相关。引入资源平均种子产量为1015.5 kg·hm^-2，当地资源平均种子产量为1096.5 kg·hm^-2。与冬油菜和冬小麦相比，大部分紫云英种质资源在豫南地区繁种具有较高的经济效益，适合移栽稻接茬。

关键词: 紫云英, 资源评价, 繁种能力, 豫南地区

Abstract:

Astragalus sinicus is one of the most important winter green manure crops in paddy fields of China. By comparing the differences in agronomic traits and podding characters between the local and introduced germplasm resources， phenotypic variation and seed production potential of 70 germplasm lines of A. sinicus in Southern Henan Province were studied. It was found that all tested lines could complete their life cycle. The coefficient of variation （CV） of the 19 traits ranged from 1.3% to 73.2%， among which canopy area （CV=45.9%-73.2%）， height of the first pod （CV=46.0%-52.9%）， number of reproductive branches and reproductive branch ratio （CV=34.6%-48.4%）， number of secondary branches （CV=41.2%-41.3%）， plant height at the spring regreening period （CV=30.2%-39.2%）， and seed yield （CV=24.4%-35.7%） exhibited higher variability. The leaf color of six local lines， including Xinzi No.1 and XYHY-1， appeared purple during the wintering period and the spring regreening period. Seed yield was significantly positively correlated with plant height at the spring regreening period， plant height at the full-bloom period， canopy area in the wintering period， height of the first pod， number of reproductive node sites per branch and 1000-seed weight. 1000-seed weight was significantly positively correlated with plant height at the spring regreening period， plant height at the full-bloom period， canopy area in the wintering period， height of the first pod， number of reproductive node sites per branch and reproductive branch ratio， and significantly negatively correlated with days from seedling emergence to full-bloom， total nitrogen and total phosphorus contents. The average seed yield of the introduced germplasm lines was 1015.5 kg·ha^-1， and that of the local lines was 1096.5 kg·ha^-1. A. sinicus showed high economic benefit in Southern Henan compared with winter rapeseed and wheat， and is a suitable winter option for transplanted-rice cultivation systems.

Key words: Astragalus sinicus, resource evaluation, seed production capacity, Southern Henan

张梦, 史鹏飞, 李本银, 刘春增, 郑春风, 张成兰, 郭晓彦, 张丽霞, 吕玉虎, 何春梅, 曹卫东. 70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征[J]. 草业学报, 2022, 31(3): 168-180.

Meng ZHANG, Peng-fei SHI, Ben-yin LI, Chun-zeng LIU, Chun-feng ZHENG, Cheng-lan ZHANG, Xiao-yan GUO, Li-xia ZHANG, Yu-hu LV, Chun-mei HE, Wei-dong CAO. Phenotypic diversity and podding characteristics of 70 Chinese milk vetch （Astragalus sinicus） germplasm lines cultivated in Southern Henan[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2022, 31(3): 168-180.

图/表 9

参考文献 28

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编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source	编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source	编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source
1	兵库Bingku	日本Japan	25	余浅紫26 Yuqianzi 26	浙江Zhejiang	49	南京节庄种Nanjing-Jiezhuang	江苏Jiangsu
2	75-388	江西 Jiangxi	26	浙22 Zhe 22	浙江Zhejiang	50	南桥Nanqiao	上海Shanghai
3	75-110	湖南 Hunan	27	浙72-554 Zhe 72-554	浙江Zhejiang	51	青浦Qingpu	上海Shanghai
4	隆西Longxi	湖南 Hunan	28	茅山Maoshan	浙江Zhejiang	52	当涂Dangtu	安徽Anhui
5	萍宁3号Pingning No.3	广西 Guangxi	29	浙江5号Zhejiang No.5	浙江Zhejiang	53	弋江籽Yijiangzi	安徽Anhui
6	川西Chuanxi	四川Sichuan	30	平湖大叶Pinghudaye	浙江Zhejiang	54	闽紫7号Minzi No.7	福建Fujian
7	赣紫75-3-51 Ganzi 75-3-51	江西Jiangxi	31	浙紫62-18 Zhezi 62-18	浙江Zhejiang	55	XYHY-1	河南Henan
8	余干Yugan	江西Jiangxi	32	浙71-107 Zhe 71-107	浙江Zhejiang	56	XYHY-2	河南Henan
9	宜春Yichun	江西Jiangxi	33	宁绿1号Ninglv No.1	浙江Zhejiang	57	XYHY-3	河南Henan
10	南昌Nanchang	江西Jiangxi	34	闽紫1号Minzi No.1	福建Fujian	58	XYHY-4	河南Henan
11	湘肥73-1 Xiangfei 73-1	湖南Hunan	35	闽紫82 Minzi 82	福建Fujian	59	DSHS-1	河南Henan
12	长沙Changsha	湖南Hunan	36	闽紫83（4） Minzi 83（4）	福建Fujian	60	DSHS-2	河南Henan
13	湘肥1号Xiangfei No.1	湖南Hunan	37	闽紫84（10） Minzi 84（10）	福建Fujian	61	DSHS-3	河南Henan
14	湘肥3号Xiangfei No.3	湖南Hunan	38	闽紫84（34） Minzi 84（34）	福建Fujian	62	DSHS-4	河南Henan
15	湘肥70-1-3 Xiangfei 70-1-3	湖南Hunan	39	闽紫84（28） Minzi 84（28）	福建Fujian	63	DSHS-5	河南Henan
16	湘肥72-2 Xiangfei 72-2	湖南Hunan	40	闽紫84（13） Minzi 84（13）	福建Fujian	64	DSHS-6	河南Henan
17	乐平Leping	江西Jiangxi	41	闽紫2号Minzi No.2	福建Fujian	65	DSHS-7	河南Henan
18	湖南70-3 Hunan 70-3	湖南Hunan	42	闽紫3号Minzi No.3	福建Fujian	66	ZDY-1	河南Henan
19	醴陵Liling	湖南Hunan	43	闽紫4号Minzi No.4	福建Fujian	67	ZDY-2	河南Henan
20	宁乡紫 Ningxiangzi	湖南Hunan	44	闽紫5号Minzi No.5	福建Fujian	68	QYJH1	河南Henan
21	澧县Lixian	湖南Hunan	45	闽紫6号Minzi No.6	福建Fujian	69	LDYZD1	河南Henan
22	华容Huarong	湖南Hunan	46	苏州Suzhou	江苏Jiangsu	70	信紫1号Xinzi No.1	河南Henan
23	宁波大桥Ningbodaqiao	浙江Zhejiang	47	茜墩Qiandun	江苏Jiangsu
24	宁绿2号Ninglv No.2	浙江Zhejiang	48	斜塘紫Xietangzi	江苏Jiangsu

编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source	编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source	编号 No.	种质名称 Germplasm name	来源地 Source
1	兵库Bingku	日本Japan	25	余浅紫26 Yuqianzi 26	浙江Zhejiang	49	南京节庄种Nanjing-Jiezhuang	江苏Jiangsu
2	75-388	江西 Jiangxi	26	浙22 Zhe 22	浙江Zhejiang	50	南桥Nanqiao	上海Shanghai
3	75-110	湖南 Hunan	27	浙72-554 Zhe 72-554	浙江Zhejiang	51	青浦Qingpu	上海Shanghai
4	隆西Longxi	湖南 Hunan	28	茅山Maoshan	浙江Zhejiang	52	当涂Dangtu	安徽Anhui
5	萍宁3号Pingning No.3	广西 Guangxi	29	浙江5号Zhejiang No.5	浙江Zhejiang	53	弋江籽Yijiangzi	安徽Anhui
6	川西Chuanxi	四川Sichuan	30	平湖大叶Pinghudaye	浙江Zhejiang	54	闽紫7号Minzi No.7	福建Fujian
7	赣紫75-3-51 Ganzi 75-3-51	江西Jiangxi	31	浙紫62-18 Zhezi 62-18	浙江Zhejiang	55	XYHY-1	河南Henan
8	余干Yugan	江西Jiangxi	32	浙71-107 Zhe 71-107	浙江Zhejiang	56	XYHY-2	河南Henan
9	宜春Yichun	江西Jiangxi	33	宁绿1号Ninglv No.1	浙江Zhejiang	57	XYHY-3	河南Henan
10	南昌Nanchang	江西Jiangxi	34	闽紫1号Minzi No.1	福建Fujian	58	XYHY-4	河南Henan
11	湘肥73-1 Xiangfei 73-1	湖南Hunan	35	闽紫82 Minzi 82	福建Fujian	59	DSHS-1	河南Henan
12	长沙Changsha	湖南Hunan	36	闽紫83（4） Minzi 83（4）	福建Fujian	60	DSHS-2	河南Henan
13	湘肥1号Xiangfei No.1	湖南Hunan	37	闽紫84（10） Minzi 84（10）	福建Fujian	61	DSHS-3	河南Henan
14	湘肥3号Xiangfei No.3	湖南Hunan	38	闽紫84（34） Minzi 84（34）	福建Fujian	62	DSHS-4	河南Henan
15	湘肥70-1-3 Xiangfei 70-1-3	湖南Hunan	39	闽紫84（28） Minzi 84（28）	福建Fujian	63	DSHS-5	河南Henan
16	湘肥72-2 Xiangfei 72-2	湖南Hunan	40	闽紫84（13） Minzi 84（13）	福建Fujian	64	DSHS-6	河南Henan
17	乐平Leping	江西Jiangxi	41	闽紫2号Minzi No.2	福建Fujian	65	DSHS-7	河南Henan
18	湖南70-3 Hunan 70-3	湖南Hunan	42	闽紫3号Minzi No.3	福建Fujian	66	ZDY-1	河南Henan
19	醴陵Liling	湖南Hunan	43	闽紫4号Minzi No.4	福建Fujian	67	ZDY-2	河南Henan
20	宁乡紫 Ningxiangzi	湖南Hunan	44	闽紫5号Minzi No.5	福建Fujian	68	QYJH1	河南Henan
21	澧县Lixian	湖南Hunan	45	闽紫6号Minzi No.6	福建Fujian	69	LDYZD1	河南Henan
22	华容Huarong	湖南Hunan	46	苏州Suzhou	江苏Jiangsu	70	信紫1号Xinzi No.1	河南Henan
23	宁波大桥Ningbodaqiao	浙江Zhejiang	47	茜墩Qiandun	江苏Jiangsu
24	宁绿2号Ninglv No.2	浙江Zhejiang	48	斜塘紫Xietangzi	江苏Jiangsu

性状 Traits	来源 Sources	最小值 Minimum	最大值 Maximum	均值/众数^? Mean/mode	变异系数 Coefficient of variation （CV， %）
出苗期Emerging period （月-日Month-day）	当地LR	10-15	10-18	10-18	-
出苗期Emerging period （月-日Month-day）	引入 IR	10-13	10-20	10-18	-
返青期Spring regreening period （月-日Month-day）	当地LR	03-23	03-30	03-26	-
返青期Spring regreening period （月-日Month-day）	引入IR	03-25	04-02	03-28	-
盛花期Full-bloom period （月-日Month-day）	当地LR	04-06	04-14	04-06	-
盛花期Full-bloom period （月-日Month-day）	引入 IR	04-08	04-17	04-11	-
成熟期Mature period （月-日Month-day）	当地LR	05-19	05-29	05-23	-
成熟期Mature period （月-日Month-day）	引入IR	05-19	05-30	05-29	-
出苗期至盛花期天数Emerging to full-bloom （d）	当地LR	170	178	173b	1.54
出苗期至盛花期天数Emerging to full-bloom （d）	引入 IR	172	181	176a	1.33
出苗期至成熟期天数Emerging to maturity （d）	当地LR	213	223	217b	1.49
出苗期至成熟期天数Emerging to maturity （d）	引入IR	213	223	220a	1.38

性状 Traits	来源 Sources	最小值 Minimum	最大值 Maximum	均值/众数^? Mean/mode	变异系数 Coefficient of variation （CV， %）
出苗期Emerging period （月-日Month-day）	当地LR	10-15	10-18	10-18	-
出苗期Emerging period （月-日Month-day）	引入 IR	10-13	10-20	10-18	-
返青期Spring regreening period （月-日Month-day）	当地LR	03-23	03-30	03-26	-
返青期Spring regreening period （月-日Month-day）	引入IR	03-25	04-02	03-28	-
盛花期Full-bloom period （月-日Month-day）	当地LR	04-06	04-14	04-06	-
盛花期Full-bloom period （月-日Month-day）	引入 IR	04-08	04-17	04-11	-
成熟期Mature period （月-日Month-day）	当地LR	05-19	05-29	05-23	-
成熟期Mature period （月-日Month-day）	引入IR	05-19	05-30	05-29	-
出苗期至盛花期天数Emerging to full-bloom （d）	当地LR	170	178	173b	1.54
出苗期至盛花期天数Emerging to full-bloom （d）	引入 IR	172	181	176a	1.33
出苗期至成熟期天数Emerging to maturity （d）	当地LR	213	223	217b	1.49
出苗期至成熟期天数Emerging to maturity （d）	引入IR	213	223	220a	1.38

性状 Traits	来源 Sources	最小值 Minimum	最大值 Maximum	均值/众数^? Mean/mode	变异系数 CV （%）
返青期株高 Height at returning-green period （cm）	当地LR	10.6	37.0	24.3a	30.2
返青期株高 Height at returning-green period （cm）	引入 IR	5.0	39.4	21.1a	39.2
盛花期株高Height at full-bloom period （cm）	当地LR	42.8	78.8	57.5a	17.1
盛花期株高Height at full-bloom period （cm）	引入IR	36.5	113.4	64.7a	24.4
一级分枝数Number of 1st order branch	当地LR	3.2	7.6	5.6b	23.2
一级分枝数Number of 1st order branch	引入 IR	3.4	12.0	7.1a	23.5
二级分枝数Number of 2nd order branch	当地LR	1.4	6.4	3.9b	41.2
二级分枝数Number of 2nd order branch	引入IR	1.6	16.4	6.7a	41.3
苗期冠层面积Canopy area at seedling period （mm²·plant^-1）	当地LR	33.3	675.9	239.1a	65.5
苗期冠层面积Canopy area at seedling period （mm²·plant^-1）	引入 IR	35.0	1104.2	353.2a	73.2
越冬期冠层面积Canopy area at wintering period （mm²·plant^-1）	当地LR	220.5	4177.1	2043.1a	49.6
越冬期冠层面积Canopy area at wintering period （mm²·plant^-1）	引入IR	417.5	7944.0	2646.0a	68.3
返青期冠层面积Canopy area at returning-green period （mm²·plant^-1）	当地LR	3216.3	18397.3	9512.9a	45.9
返青期冠层面积Canopy area at returning-green period （mm²·plant^-1）	引入 IR	1196.7	16460.5	7360.7a	49.0
茎色Stem color	当地LR	2	5	5	-
茎色Stem color	引入IR	2	5	4	-
叶色Leaf color	当地LR	1	5	1	-
叶色Leaf color	引入 IR	1	2	1	-
全氮含量 Total N （g·kg^-1）	当地LR	15.3	27.6	21.1b	16.3
全氮含量 Total N （g·kg^-1）	引入IR	14.4	33.1	23.8a	15.6
全磷含量 Total P （g·kg^-1）	当地LR	1.3	3.2	2.0a	26.3
全磷含量 Total P （g·kg^-1）	引入 IR	1.0	3.5	1.9a	26.5
全钾含量 Total K （g·kg^-1）	当地LR	24.9	37.2	30.3b	12.8
全钾含量 Total K （g·kg^-1）	引入IR	20.2	46.3	33.4a	16.9

70份紫云英种质资源表型多样性及其在豫南地区的结实特征

Phenotypic diversity and podding characteristics of 70 Chinese milk vetch （Astragalus sinicus） germplasm lines cultivated in Southern Henan

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性状Traits	来源Sources	最小值Minimum	最大值Maximum	均值Mean	变异系数CV（%）
始荚高度Height of the first pod （cm）	当地LR	5.0	22.0	11.9a	46.0
始荚高度Height of the first pod （cm）	引入IR	4.7	41.2	13.1a	52.9
始荚柄长Peduncle length of the first pod （cm）	当地LR	12.6	18.0	15.3a	10.4
始荚柄长Peduncle length of the first pod （cm）	引入 IR	10.4	19.2	15.1a	14.7
结荚层数Number of reproductive node sites per branch	当地LR	6.8	13.2	10.6a	16.9
结荚层数Number of reproductive node sites per branch	引入IR	5.3	14.0	10.8a	15.7
生殖分枝数Number of reproductive branch	当地LR	0.8	4.0	2.3a	44.3
生殖分枝数Number of reproductive branch	引入 IR	0.4	5.6	2.3a	48.4
生殖分枝比率Reproductive branch ratio （%）	当地LR	19.2	87.5	48.6a	34.6
生殖分枝比率Reproductive branch ratio （%）	引入IR	11.8	100.0	43.1a	42.8
种子千粒重1000-seed weight （g）	当地LR	1.9	3.6	3.1a	11.8
种子千粒重1000-seed weight （g）	引入 IR	2.6	3.7	3.3a	8.6
种子产量Seed yield （kg·hm^-2）	当地LR	562.5	1644.0	1096.5a	24.4
种子产量Seed yield （kg·hm^-2）	引入IR	346.5	1941.0	1015.5a	35.7

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