蠶豆是重慶市第二大冷季作物，常因赤斑病的流行導致大面積減產，長江流域蠶豆赤斑病年平均發病率高達30%，產量損失超過30%，嚴重田塊甚至絕收，病害之重嚴重制約蠶豆生產，因此，開展蠶豆抗赤斑病育種及抗逆栽培研究對促進重慶市蠶豆產業發展具有重要意義。“蠶豆赤斑病抗性育種與應用”項目針對重慶市蠶豆赤斑病高發頻發的現狀，采用抗病育種與抗逆栽培相結合，進行種質資源和栽培技術創新，歷經十余年研究，攻克了蠶豆抗赤斑病育種與抗赤斑病栽培的技術難點，在蠶豆育種、栽培及病害防控領域取得重大突破。創新育成國內首個抗赤斑病蠶豆新品種“通蠶鮮8號”，發明抗赤斑病栽培技術、快速檢測農作物最優播種密度方法和蠶豆高效雜交育種技術。該項目由重慶市農業科學院主持完成，獲國家技術發明專利4項，發表相關研究論文8篇，主要完成人有張曉春、張繼君、杜成章、王學軍、宗緒曉、李艷花、陳紅、楊明、孟鴻菊、胡斯剛、劉幫銀、馬培云、武海燕、李大銀、郭安、羅成遠、鄧世友、劉水泉、何顯倫。

一、主要技術創新

1．育成國內首個抗赤斑病蠶豆新品種“通蠶鮮 8 號”，創制一批抗性材料

“通蠶鮮 8 號”是以優良親本“97035”和“Ja-7”有性雜交，按系譜法純化自交，歷經十二年選育而成。“通蠶鮮 8 號”的育成成功解決了重慶市因赤斑病發生與流行制約蠶豆高產的瓶頸問題，該品種于 2013 年 5 月 20 日通過重慶市農作物品種審定委員會鑒定（渝品審鑒：2013002），是首個在重慶市鑒定的蠶豆品種，也是國內首次針對蠶豆赤斑病選育的抗性品種，是重慶市蠶豆生產主推新品種。該品種綜合農藝性狀好，豐產性好，穩產性強，抗病性突出，一般比本地品種增產 30%以上，是一個高產抗病、特別適合鮮食的蠶豆新品種，尤其適合重慶市冬季稻閑田和林下高濕的生態環境種植。新品種的推廣應用引領了長江流域蠶豆抗逆高產育種方向，促進長江流域蠶豆生產上新臺階。

應用“通蠶鮮 8 號”與高抗赤斑病的蠶豆種質 D2008-3-35 進行雜交、回交，得到 20 個抗病株系，其中高抗1個，抗6個，中抗13個，豐富了赤斑病抗性種質。

2．發明抗赤斑病栽培技術，創新稻茬免耕蠶豆馬鈴薯栽培模式，利用生物多樣性原理進行赤斑病綜合防控，解決了重慶市冬閑田難以利用的問題，降低了農藥使用，改良了土壤，種植經濟效益大幅度提升

蠶豆與馬鈴薯間作使單位面積上弱抗赤斑病的蠶豆植株密度降低，從而減緩了赤斑病傳播蔓延的過程；蠶豆馬鈴薯間作系統中，蠶豆株高比馬鈴薯大了近一倍，使蠶豆與馬鈴薯之間形成了“通風道”，有效地降低田間空氣濕度，縮短蠶豆植株、葉片上的露珠滯留時間，從而減輕發病程度；蠶豆赤斑病不會危害馬鈴薯，實行多樣性高矮間作后，以馬鈴薯作為屏障，阻礙赤斑病菌的傳播，從而減輕病害，赤斑病的防控效果顯著。新技術利用生物多樣性原理進行赤斑病綜合防控，減少了農藥化學污染，對食品質量安全和環境保護有重要意義。

實施本技術后，蠶豆的單位面積產量比單作提高近1倍，其株高較單作時顯著降低，單株有效莢數顯著上升。這說明，間作改善了蠶豆行間的通風光照條件，改善了蠶豆的農藝性狀，有利于豆莢的形成，這是提高蠶豆產量的關鍵性因素。蠶豆與馬鈴薯之間形成的“通風道”使蠶豆的生長始終都處于“邊界效應”中，因此產量較單作增加顯著。另外，蠶豆作為用養結合的農作物，生長期間能顯著提升土壤的肥力，增加有機質含量。

3．發明2套蠶豆雜交育種方法，大幅度提高育種效率

兩種高效蠶豆雜交育種方法都是用鑷子將花瓣夾住一次全部拔出，進行蠶豆雜交時去雄速度快，不會損傷柱頭；母本花的柱頭外露，便于授粉；去雄后，母本花朵無花瓣和花藥，不誘蜜蜂、薊馬等昆蟲，無須采取隔離措施，授粉后不存在采用隔離措施對母本花造成二次損傷等弊端，因此工作效率比傳統方法高出2倍以上，雜交結實成功率比傳統方法提高近 1倍。此外，該方法無需要用手捏住花尊，花瓣一次拔除去雄成功率較高，不存在子房受損的情況。高效蠶豆雜交育種方法的發明對提高蠶豆雜交育種工作效率具有重要意義

4．發明快速檢測農作物最優種植密度方法，具有操作簡單、用地少、精度高等優點。

將農作物播種在同圓心分布的多個圓環或圓弧上，與常規田間密度分級水平數量少的試驗方法相比，作物密度分級的水平數量較多，各水平間密度梯度差異小，檢測作物最佳密度更精確。采用同圓心分布的多個圓環或圓弧作為農作物播種的分級水平梯度，通過每個圓環或圓弧上的農作物產量與對應該單個圓環或圓弧區域的面積之比，選取單位面積產量最高的圓環或圓弧區域內的播種密度作為該農作物的最優播種密度。與常規田間密度分級水平數量過多的試驗方法相比，該方法具有田間用地少、操作難度小、誤差較小等優點，解決了傳統方法占地多，田間操作難度大、誤差大、不能精確作物最佳密度等問題，對加速新品種配套技術集成具有現實意義。

二、推廣應用情況

2009～2010 年在重慶市 9 個區縣試驗示范“通蠶鮮 8 號”17.7 萬畝，測產驗收平均畝產鮮莢1005Kg，比對照綜合平均畝增產鮮莢 271Kg，增產幅度 36.9%；2011～2013年在渝、貴、蘇、鄂等地試驗示范“通蠶鮮 8 號”145.6 萬畝，測產驗收平均畝產鮮莢 1066Kg，比對照綜合平均畝增產鮮莢265Kg，增產幅度 33.1%。“通蠶鮮 8 號”的試驗、示范以及推廣應用大幅度提高了渝、貴、蘇、鄂等地區的蠶豆鮮莢單產水平和總產量，2009～2013 年共計增收蠶豆鮮莢 38891.2 萬 Kg，新增總產值86175.6 萬元，其中近三年累計新增總產值 76445.4 萬元。

項目成果使重慶市及周邊省市蠶豆加工企業獲得穩定的優質蠶豆供應保障，降低了生產成本。作為用養結合的農作物，蠶豆生長期間能顯著提升土壤的肥力，增加有機質含量。該成果提高了實施區域的蠶豆生產水平和科技含量，同時由于新品種對赤斑病的較強抗性，減少了農藥用量，降低了環境污染，對食品質量安全和環境保護有重要意義，進一步的推廣應用將對促進長江流域以及西南地區農業和農村經濟的發展以及社會主義新農村建設起到很好的推動作用。

項目負責人簡介

張曉春，碩士，研究員，重慶市農業科學院特色作物研究所所長。畢業于西南農業大學植物保護專業。重慶市糧食生產突出貢獻農業科技人員，重慶市“三農”呼叫值班專家，重慶市品審會油菜專委會副主任委員，重慶市政府采購評審專家、重慶市農技系列高評委。長期從事抗病育種、技術研制與示范推廣工作。主持或參與國家、市級自然基金項目和攻關推廣項目21項。育成通過省級審定（技術鑒定）的新品種（新材料）7個，獲農業部植物新品種權3項。在《大豆科學》、《農業科技通訊》等期刊上發表論文14篇。曾獲全國農牧漁業豐收三等獎1項，重慶市科技進步二等獎1項、三等獎2項。