我国小扁豆研究综述及产业发展对策
定西市农业科学研究院,743000,甘肃定西
Review and Industrial Development Countermeasures of Lentils in China
Dingxi Academy of Agricultural Sciences, Dingxi 743000, Gansu, China
通讯作者:
收稿日期: 2019-06-6 修回日期: 2019-12-10 网络出版日期: 2020-02-15
基金资助: |
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Received: 2019-06-6 Revised: 2019-12-10 Online: 2020-02-15
作者简介 About authors
王梅春,主要从事豌豆、小扁豆新品种选育及食用豆示范推广研究,E-mail:732853858@qq.com 。
小扁豆(Lens culinaris Medik.)是一年生自花授粉、长日照草本植物,是重要食用豆类作物之一。据统计,全世界5大洲55个国家生产小扁豆。小扁豆耐旱、耐瘠、耐寒,抗逆性强,稳产性好。在我国,小扁豆主要分布于北方干旱、半干旱区及云南部分区域,属小宗杂粮(豆)作物。本文从小扁豆的起源、科学研究、生产等方面综述了我国小扁豆的研究现状以及产业发展对策。
关键词:
Lentil (Lens culinaris Medik.) is an annual self-pollination, long-day herbaceous plant, and one of the world's edible legumes. Lentils are produced in 55 countries in five continents. Lentil is drought-resistant, barrenresistant, cold-resistant, stress-resistant and stable in productivity. It is mainly distributed in arid and semi-arid areas of Northern China and parts of Yunnan, which belongs to small crops of miscellaneous grains. In this paper, the origin, scientific research and production of lentil in China were reviewed, and the current situation of lentil research and industrial development countermeasures were also discussed.
Keywords:
本文引用格式
王梅春, 连荣芳, 肖贵, 墨金萍, 曹宁.
Wang Meichun, Lian Rongfang, Xiao Gui, Mo Jinping, Cao Ning.
小扁豆(Lens culinaris Medik.)又名滨豆、兵豆、洋扁豆、鸡眼豆等,为一年生草本植物,是世界性食用豆类作物之一,也是中国重要的小宗豆类作物之一。
表1 2017年部分大洲小扁豆收获面积、播种单产及总产
Table 1
区域 Region | 收获面积(×104hm2) Harvesting area | 单产(kg/hm2) Yield | 总产(×104t) Production |
---|---|---|---|
非洲Africa | 18.9 | 1 171.6 | 22.1 |
美洲America | 290.5 | 1 409.1 | 409.3 |
亚洲Asia | 301.7 | 920.6 | 277.7 |
欧洲Europe | 24.2 | 1 139.0 | 27.6 |
大洋洲Oceania | 23.0 | 970.4 | 22.4 |
2017年,世界小扁豆总收获面积为658.3万hm2,总产量759.1万t,平均产量1 153.1kg/hm2。收获面积最大的国家为加拿大(246.8万hm2),总产量373万t,其次是印度(165.8万hm2),总产量122万t,产量分别占世界总产量的49%和16%。小扁豆收获面积大于20万hm2的国家还有美国、土耳其、澳大利亚和尼泊尔,上述6国的收获面积占世界总收获面积的80.0%。中国小扁豆收获面积为7.4万hm2(表2)。从单位面积产量来看,排名前10位的国家中,中国单产最高,为2 314.1kg/hm2,单产超过1 000kg/hm2的国家有加拿大、土耳其、埃塞俄比亚、尼泊尔和孟加拉(表2)。
表2 2017年世界小扁豆主要生产国收获面积(FAO)
Table 2
国家Country | 收获面积(×104hm2) Harvesting area | 单产(kg/hm2) Yield |
---|---|---|
加拿大Canada | 246.8 | 1 512.7 |
印度India | 165.8 | 736.0 |
美国The United States | 41.4 | 820.6 |
土耳其Turkey | 29.2 | 1 470.3 |
澳大利亚Australia | 23.0 | 964.4 |
尼泊尔Nepal | 20.7 | 1 228.7 |
孟加拉Bangladesh | 15.5 | 1 091.1 |
伊朗Iran | 13.9 | 600.6 |
叙利亚The Syrian Arab Republic | 13.1 | 869.2 |
埃塞俄比亚Ethiopia | 11.9 | 1 415.3 |
中国China | 7.4 | 2 314.1 |
1 小扁豆在我国的种植历史
小扁豆在我国栽培历史悠久,叶静渊[2]考证,小扁豆是一种古老的作物,栽培历史已有8 000~9 000年,起源于亚洲西南部和地中海地区,是通过古丝绸之路传入我国的。小扁豆引入后,明清时期主要在甘肃、宁夏、内蒙古、陕西和山西等省区栽培推广,民国年间扩展到河北、河南两省的北部以及云南省的个别地方,20世纪初发展到四川省北部的个别地方。进入21世纪,小扁豆主要在中西部生态条件相对较差的高原、高寒、干旱半干旱地区种植。长期以来,对小扁豆各主产地区的种植面积和产量缺乏单独系统的统计,数据资料常被包括在夏杂粮和秋杂粮的统计数据之中。据FAO统计资料,1971-2016年,我国小扁豆种植面积有一个逐渐增加再减少的过程,单产水平逐渐增加,近年来西北地区种植面积又有增加的趋势(表3)。
表3 1971-2016年中国与世界小扁豆面积和产量比较
Table 3
统计范围 Statistical range | 1971-1980 | 1981-1990 | 1991-2000 | 2001-2010 | 2011-2016 | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
面积Area (×104hm2) | 产量Yield (kg/hm2) | 面积Area (×104hm2) | 产量Yield (kg/hm2) | 面积Area (×104hm2) | 产量Yield (kg/hm2) | 面积Area (×104hm2) | 产量Yield (kg/hm2) | 面积Area (×104hm2) | 产量Yield (kg/hm2) | |||||
中国China | - | - | 2.1 | 1 157.9 | 8.2 | 1 280.1 | 7.9 | 1 753.0 | 6.2 | 2 250.8 | ||||
世界World | 204.5 | 598.9 | 288.0 | 727.9 | 347.3 | 815.5 | 380.5 | 914.2 | 445.2 | 1 147.7 |
2 我国小扁豆的研究现状
小扁豆在我国的科研生产现状可用“少、小、特、优、新”5个字来概括。
2.1 资源研究
中国作物种质资源信息网中登记有456份小扁豆种质资源,李凯等[7]以引进保存在宁夏农林科学院的49份小扁豆种质资源为试验材料,采用相关性分析、主成分分析及聚类分析等方法,对其16个农艺性状进行多样性分析。将49份扁豆种质资源在欧氏距离0.8782处分为5大类。第1类可作为选育矮秆大粒型品种的亲本,第3类可作为选配杂交组合的优选亲本,第4类和第5类均可作为选育高产且株高适中的材料。苗昊翠等[8]对保存在新疆农业科学院农作物品种资源研究所种质库中的71份小扁豆种质资源进行农艺性状的主成分与聚类分析,71份小扁豆种质资源可分成2大组群,组群1的25份种质资源的单株分枝数、单株产量、千粒重等指标都比较大,综合性状表现较好。李云霞[9]对来自国家作物种质库的87份小扁豆种质资源进行鉴定评价,筛选出优异种质材料17份,其中综合农艺性状优良的有8份,抗旱性较强的有11份,丰产性状较好的有6份。其他优良性状诸如株型好、硬秆的有5份。刘金等[10]对国家作物种质库的440份小扁豆种质资源进行SSR标记遗传多样性分析,从145对SSR引物中筛选到14对多态性引物,440份参试材料从遗传结构上可划分为8个组群,揭示国外小扁豆群体遗传分化大,群体间的亲缘关系较远;国内小扁豆群体与之相反。此外,刘金等[11]还选取国家作物种质库保存的481份小扁豆种质资源进行形态标记遗传多样性分析,表明14个形态性状的平均变异类型达8.79个,平均遗传多样性指数为1.8149。16个不同地理来源群体间显示出显著的形态标记遗传多样性差异,国外群体的遗传多样性水平略高于国内群体;国内山西省小扁豆种质资源的遗传多样性指数(1.573)较高,仅低于遗传多样性指数最高的来源于国际干旱地区农业研究中心(ICARDA)的群体(1.683)[11]。
2.2 品种选育
我国在1996年以前生产中种植的小扁豆主要是地方品种。目前,全国经审(认)定的小扁豆品种只有8个(表4),1996-2005年2个[12];2009-2015年6个[3,13-17],这些品种主要集中在甘肃、宁夏和山西等省区,且多是利用地方品种或外引品种选育而成。寇思荣等[18]在1988-1990年用传统的豌豆杂交方法进行小扁豆杂交,通过不断探索,1991年取得了初步进展,杂交座果率达到7.3%;1992年在分析导致人工授粉花蕾败育的原因后,对杂交方法进行了改进,杂交成功率达到55.3%。2010年,定西市农业科学研究院从ICARDA引进一批小扁豆高代材料,开展了引种观察、适应性鉴定,对农艺性状、抗性等进行了研究。2018年定西市农业科学研究院食用豆项目组进入甘肃省特色作物产业技术体系,小扁豆的研究工作迎来了新的机遇。
表4 我国审(认)定小扁豆品种名录
Table 4
序号 No. | 品种Variety | 选育单位 Breeding unit | 审(认、鉴)定部门 Examination (identification, verification) of designated department | 审(认)定编号Number of verification (confirmation) | 年份 Year |
---|---|---|---|---|---|
1 | 定选1号Dingxuan 1 | 定西市农业科学研究院 | 甘肃省农作物品种审定委员会 | 甘种审字第290号 | 1999 |
2 | 定选2号Dingxuan 2 | 定西市农业科学研究院 | 甘肃省农作物品种审定委员会 | 甘认豆2009005 | 2009 |
3 | 宁扁1号Ningbian 1 | 宁夏农林科学院固原分院 | 宁夏回族自治区农作物品种审定委员会 | 宁审豆2005004 | 2005 |
4 | 固扁1号Gubian 1 | 宁夏农林科学院固原分院 | 全国小宗粮豆品种鉴定委员会 | 国品鉴杂2010006 | 2010 |
5 | 固扁2号Gubian 2 | 宁夏农林科学院固原分院 | 全国小宗粮豆品种鉴定委员会 | 国品鉴杂2013006 | 2013 |
6 | 晋扁豆1号Jinbiandou 1 | 山西省农业科学院玉米研究所 | 山西省农作物品种审定委员会 | 晋审扁(认)2010001 | 2010 |
7 | 晋扁豆2号Jinbiandou 2 | 山西省农业科学院玉米研究所 | 山西省农作物品种审定委员会 | 晋审扁( 认) 2014001 | 2014 |
8 | 晋扁豆3号Jinbiandou 3 | 山西省农业科学院玉米研究所 | 山西省农作物品种审定委员会 | 晋审扁(认)2015001 | 2015 |
3 我国小扁豆生产现状
我国小扁豆主要分布在中西部干旱半干旱地区,其可以充分利用旱区的光、热、水、土资源,提高土地的利用率。中国干旱半干旱地区总面积约占全国土地面积的52.5%,小扁豆是年降水量在250~500mm的旱作地区农业种植业结构调整的极佳选择[19],也是重要的健康食物源、食品工业原料、天然(有机)食品源和优质的饲料源。从全国情况看,小扁豆多分布在远离城镇、工业区、无污染源的贫困山区,这些地区土壤和空气几乎没有受到污染,生产过程无农药、化肥施用过量及残留超标之忧,是生产小杂粮的一片净土,是天然的绿色食品生产基地,在绿色食品的开发上具有天然优势。小扁豆主产区化肥、农药施用量远低于全国平均水平(表5)[20],符合“一控二减三基本”的农业可持续发展理念,在旱作农业的可持续发展中具有重要作用。
表5 黄土高原小杂粮主产区农田化学物质施用量比较(1995-1999年平均值)
Table 5
项目 Item | 化肥纯成分施用量(kg/hm2) Dosage of pure chemical fertilizer | 农药施用量(t/hm2) Pesticide dosage |
---|---|---|
陕西Shaanxi | 304.40 | 26.61 |
甘肃Gansu | 204.20 | 32.51 |
宁夏Ningxia | 278.00 | 16.70 |
山西Shanxi | 257.20 | 45.58 |
内蒙古 Inner Mongolia | 143.40 | 16.26 |
平均Average | 237.45 | 27.53 |
全国平均 National average | 348.51 | 177.73 |
西北地区种植的小扁豆一般株高为20~40cm,千粒重10~50g,生育期80d左右。小扁豆的生产主体主要是广大农户,由于结构分散,经济实力弱,种植面积少,多为自给自足,没有形成规模经营,加之人们需求的弹性较大,受随机冲击的影响比其他作物大。小扁豆营养生长与生殖生长共生期长,生长发育的可塑性大,适于在干旱瘠薄的土地种植,是灾年不可替代的救灾作物。
小扁豆耐旱、耐瘠、耐寒,抗逆性强,稳产性好,是适合旱区、寒区发展的特色优势作物,在农业经济结构调整和种植业资源的合理配置中具有举足轻重的作用。小扁豆能把土壤中难溶性磷富集为有效态磷,增加土壤速效磷含量,是耕作制度改革不可缺少的好茬口,据定西、渭北等地调查,豌豆、小扁豆茬的小麦较重茬小麦增产20%~30%[21]。
4 产业发展对策
小扁豆是特色杂粮(豆)作物之一,在西部贫困地区发展特色杂粮(豆)生产具有包括地域优势、资源优势、品质优势、品牌优势、科研优势等的整体优势。加强新品种繁育体系建设,实施区域化优势布局生产,建立健全特色杂粮(豆)新品种繁育体系,在确保粮食安全生产的基础上,整合土地资源,发挥区域优势,重点开展品种改良、示范及推广,实现经济效益、社会效益和生态效益的有机结合,走可持续发展的道路;建立健全推广服务体系,推行生态种植模式,加强特色杂粮(豆)品种质量检测、信息技术服务及病虫害防治体系建设,为特色杂粮(豆)产业生产、加工及销售提供全方位信息、技术服务。将种植生态系统与种植经济系统统一起来,通过生物食物链的循环,促成无公害、绿色或有机农产品等生态经济链的循环;实施产业化集团发展,产品差别化战略,在特色杂粮(豆)产业集中种植区域实行农科教、种养加、农工商一体化经营体系,从整体上推进传统农业向现代农业的转变;实施产品差别化销售,满足不同人群对特色杂粮(豆)的需求。
参考文献
固扁1号小扁豆选育报告
,
小扁豆新品种晋扁豆1号的选育及栽培技术
,
小扁豆新品种晋扁豆2号的选育及栽培技术
,
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