全 文 ：湖南农业科学·
湖南省双季稻区紫云英品种适宜性比较
鲁艳红 1,2，廖育林 1,2，周 兴 1,3，谢 坚 1,2，杨曾平 1,2，聂 军 1,2，曹卫东 4
（1. 湖南省土壤肥料研究所，湖南 长沙 410125；2. 农业部湖南耕地保育科学观测实验站，湖南
长沙 410125；3. 湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128；4. 中国农业科学院农业资源
与农业区划研究所，北京 100081）
摘 要：为了筛选适合湖南省双季稻区种植利用的紫云英品种，对5个紫云英品种进行小区种植比较试验。结果表明，湘紫2号生育期短于湘肥
2号、湘肥3号和余江大叶，与早花品种信阳紫云英相近；湘紫2号盛花期与信阳紫云英相近，明显早于其他3个品种；其盛花期鲜草产量
1589.5kg/667m2，比信阳紫云英高39.9%；且其鲜草中氮养分含量高于其他品种。综合看，湘紫2号的盛花期较早、鲜草产量适中、养分含量高，
且性状稳定、适应性广，适宜在湖南双季稻区及生态条件相近的同纬度双季稻区种植。
关键词：双季稻区；紫云英；品种；适应性
中图分类号：S551 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2014） 24-0003-04
Adaptability Comparison of Chinese Milk Vetch （Astragalus sinicus） Varieties
for Double-Rice Cropping System in Hunan
LU Yan-hong1,2， LIAO Yu-lin1,2， ZHOU Xing1， XIE Jian1,2， YANG Zeng-ping1,2， NIE Jun1,2， CAOWei-dong4
（1. Hunan Soil and Fertilizer Institute, Changsha 410125, PRC; 2. Ministry of Agriculture’ s Scientific Observing and Experimental
Station of Arable Land Conservation （Hunan） , Changsha 410125, PRC; 3. College of Resources and Environment,
Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 4. Institute of Agricultural Resources and Regional Planning,
Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, PRC）
Abstract： Five Chinese milk vetch （Astragalus sinicus） varieties were selected to make a comparison in order to screen effective varieties
which could suit for the double-rice cropping system of Hunan Province. The results showed that the growth period of Xiangzi 2 was shorter
than those Xiangfei 2, Xiangfei 3 and Yujiangdaye, and was similar to that of Xinyang variety. The full flowering stage of Xiangzi 2 was also
similar to Xinyang variety and earlier than those of the other three varieties. Fresh grass yield of Xiangzi 2 at full flowering stage was
23 842.5 kg/hm2, which increased by 39.9% compared with Xinyang variety. Nitrogen content in fresh grass of Xiangzi 2 was higher than
those of the other four varieties. In conclusion, Xiangzi 2 was a extremely early-blossoming and early-maturing Chinese milk vetch variety,
and had optimal fresh grass yield, high nutrient contents, stable characters and wide adaptability. So, Xiangzi 2 was suitable for planting in
double-rice cropping region in Hunan Province and other regions with similar ecological conditions such as areae middle and lower reaches of
Yangtze River.
Key words： double cropping rice region; Chinese milk vetch （Astragalus sinicus） ; variety; adaptability
湖南省是典型农业大省，是我国重要的粮食生产基
地之一，历来是主要的粮食调出省份。水稻是湖南省的
主要粮食作物，其产量和种植面积均居全国第一[1]。随着
我国社会经济的发展，以及城镇化的快速推进，耕地非
农业利用趋势已是不可逆转[2]，耕地面积的日趋减少在
很大程度上影响了湖南省的粮食安全生产。紫云英作为
绿肥种植历史悠久，在有效培肥土壤、改善环境、提高作
物产量和品质、减少化肥投入上起着重要作用[3]。稻 -稻
-绿肥曾是湖南省稻田最主要的耕作模式。湖南省最大
绿肥种植面积曾达到 2 000 000 hm2，占耕地面积 58%[4]。
然而，近 30 a来，经济重心的转移影响了稻田有机物料
投入构成和数量，目前湖南省的水稻生产几乎全部依赖
于化肥投入，投入稻田的有机肥料和农家肥偏低，绿肥
种植面积也急剧下降。加之双季稻的复种指数高，产量
高，养分消耗量大，导致稻田土壤出现肥力衰退，耕层变
浅，土壤养分表聚，次生潜育化加剧，中低产田面积增
大，土壤总体质量持续下降等一系列问题[5-6]。因此，发展
绿肥作物生产利用对于培育提升当前湖南省双季稻田
耕地地力和保障粮食安全具有重要的现实意义。
稻 -稻 -冬闲是当前湖南省稻田最主要种植模式。
据统计全省水田稻 -稻二熟制面积为 1 635 000 hm2，而
稻 -稻 -绿肥在 300 000 hm2左右徘徊[7]。湖南省一直有
种植绿肥生产的习惯，紫云英是湖南稻区的最主要绿肥
收稿日期：2014-11-04
基金项目：公益性行业（农业） 科研专项（201103005）；国家绿肥种
质 资 源 平 台 （2012-019）； 作 物 种 质 资 源 保 护 和 利 用 项 目
（NB2013-2130135-34）；国际植物营养研究所（IPNI） 资助项目（Hu-
nan-16）。
作者简介：鲁艳红（1974-），女，湖北武穴市人，副研究员，博士，
主要从事植物营养与高效施肥工作。
通讯作者：聂 军
生理生化┃遗传育种┃耕作栽培
3
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2014.24.015
·HUNAN AGRICULTURAL SCIENCES
品种。长期以来，紫云英种植与利用在中低产田的土壤
改良、地力培肥和生态环境改善等方面都曾发挥了重要
作用[8]。湖南省土壤肥料工作者在 20世纪 70年代先后
培育适应双季稻生产的紫云英品种——湘肥 1号、湘肥
2号、湘肥 3号等。由于紫云英种植面积的缩减和研究工
作的停滞，这些适宜的紫云英品种在市场上已很难有种
子出售，且这些紫云英品种的品性已逐步退化。同时，当
前双季稻生产的农事季节已经发生巨大变化，翻耕、移
栽等农事措施较 20世纪 70~80年代已大幅提前，已有
的紫云英品种花期不适应现代双季稻耕作制的需求。紫
云英新品种的缺乏是限制湖南省双季稻区绿肥恢复发
展的最主要瓶颈，尤其是适应现代双季稻生产的“早花、
适产型”紫云英新品种缺乏。为了恢复绿肥生产，筛选出
适应南方现代双季稻农作制度的紫云英新品种，湖南省
土壤肥料研究所自 2008年以来以早花、适产、高养分含
量为紫云英新品种培育的目标，并成功培育出湘紫 2
号。为了验证湘紫 2号在现代双季稻生产中的适宜性，
于 2010~2014年在长沙市长沙县高桥镇开展田间试验，
以期使该品种尽快服务于双季稻生产。
1 材料与方法
1.1 供试品种
供试紫云英品种有湘紫 2号、湘肥 2号、湘肥 3号、
余江大叶和信阳紫云英 5个品种。其中湘肥 2号是早花
型品种、湘肥 3号和余江大叶是中花型品种、信阳紫云
英是早花型品种，湘紫 2号是湖南省土壤肥料研究所以
长沙市望城区本地野生紫云英品种为亲本培育的新品
种，属早花型品种。
1.2 试验设计
试验于 2010~2014年在长沙市高桥镇范林村进行。
供试土壤为河流沉积物发育的河沙泥，肥力中等，前作
晚稻，生长均匀，该试验田已 30 a以上未种紫云英。晚稻
收获后，移除稻草，开沟作厢。试验采取随机排列，重复 3
次，小区面积 66.7 m2，小区间挖宽 30 cm、深 15 cm的排
水沟，四周开围沟，保证排水畅通，且小区外设置 1.5 m
的保护行。每年选取不同地块进行试验。
1.3 播种方法与管理情况
晚稻收获后 2~3 d播种紫云英。播种前进行根瘤菌
拌种，晾干后播种，播种方式采取条播，幅宽 10 cm，播种
后灌“跑马水”一次，以促种子发芽。冬春季清沟排水。试
验期间保证田面无积水，并于冬前抗旱一次，于早春季
清沟一次。
1.4 观测项目与数据处理
试验过程中，进行田间观察，于苗期、越冬期、盛花
期和成熟期测定植株农艺性状，并在其生长过程中观察
植株生长速度。
试验各品种盛花期各小区刈割一半测鲜草产量，并化验
植株氮磷钾含量，另一半成熟期收割测定种子产量，种
子成熟期时单打单晒，测定种子产量。
植株氮、磷和钾养分测定采用常规方法[9]。
所有数据均采用 Excel 2003软件进行统计处理。
2 结果与分析
2.1 生育期对比
紫云英的生育期，尤其是盛花期，对南方现代双季
稻适时生产尤为重要。南方稻田翻耕从 3月底至 4月初
开始，因此紫云英品种的盛花期必须在 3月底至 4月
初。从表 1中可知，湘紫 2号的播种至盛花期时间与信
阳紫云英较为接近（表 1），分别为 166和 167 d，无显著
差异；湘紫 2号盛花期较湘肥 2号、湘肥 3号和余江大
叶平均分别提前 4、7和 8 d，湘紫 2号与该 3个品种间
存在极显著差异（P＜0.01）；湘紫 2号和信阳紫云英平均
全生育期（播种至成熟期）均为 202 d，极显著短于其他 3
个品种。湘紫 2号表现出早花、早熟的特性。
2.2 冬前植株素质对比
冬前紫云英植株的素质对紫云英盛花期产量起着
决定性的作用。2010~2013年冬前（12月底）对各品种进
行了植株素质调查（见表 2），从各个品种紫云英的冬前
素质来看，除信阳紫云英在株高、分支数和根长上表现
出较弱的生长势外，其他品种间差异不明显，湘紫 2号
的株高和分支略高于其他品种。根瘤的差异年内较明
显，但年际间差异不明显。
2.3 盛花期养分含量对比
（d）
品 种
湘紫2号
湘肥2号
湘肥3号
余江大叶
信阳紫云英
注：表中同列不同小写和大写字母表示处理间差异达5%、1%的显著水平。
范围
165~168
168~173
171~175
171~177
165~169
平均值
166cC
170bB
173aA
174aA
167cC
播种至盛花期
表 1 2010~2014年不同品种紫云英生育期
范围
201~204
205~208
209~211
209~212
202~203
平均值
202cC
207bB
210aA
210aA
202cC
播种至成熟期
品 种
湘紫2号
湘肥2号
湘肥3号
余江大叶
信阳紫云英
株高
（cm）
17.3±1.3
15.7±0.5
15.2±0.8
15.1±0.7
10.6±1.4
分支
（个/蔸）
1.4±0.1
1.5±0.2
1.2±0.1
1.3±0.3
1.2±0.2
表 2 不同品种紫云英冬前植株素质
真叶数
（片/蔸）
3.2±5.2
12.0±4.2
3.0±3.6
12.3±4.1
13.4±5.1
叶色
紫绿
紫绿
紫绿
紫绿
紫绿
根长
（cm）
5.3±0.2
5.3±0.3
5.3±0.1
5.5±0.1
5.1±0.2
根瘤
（个/蔸）
1.1± .3
0.4±1.0
0.9±0.2
.2±0.4
0.5±0.5
生理生化┃遗传育种┃耕作栽培
4
湖南农业科学·
紫云英盛花期的氮、磷和钾含量的高低直接影响紫
云英种植培肥土壤和为作物提供养分的效果。盛花期养
分含量（以干基计）见表 3。湘紫 2号全 N含量为 3.00%，
湘肥 2号、湘肥 3号、余江大叶与信阳紫云英分别为
2.96%、2.85%、2.96%和 2.87%。湘紫 2号全 N养分含量
显著高于其他品种。但在全磷、全钾和植株水分含量上
各品种间差异不明显。
2.4 盛花期植株素质对比
紫云英的主要作用是春季用作翻压绿肥，紫云英盛
花期的植株素质是衡量品种好坏的关键指标。盛花期调
查各品种性状见表 4，湘紫 2号株高为 114.8 cm，略低于
湘肥 2号，湘肥 3号和余江大叶；单株重为 115.9 g，低于
湘肥 2号、湘肥 3号和余江大叶。但株高和单株重明显
高于信阳紫云英，表现出产量适中的特性；各个品种间
茎粗差异不明显。
2.5 盛花期鲜草产量和成熟期种子产量对比
紫云英最佳翻压期为盛花期，盛花期鲜草产量直接
影响投入土壤中的氮、磷、钾养分量和有机质含量的多
少[10]。紫云英翻压量过低，其养分和有机质含量较低，会
导致翻压后不能达到理想的肥田效果，而过高的翻压量
可能会造成翻压难度增加，同时可能由于腐解时间不够
引起早稻僵苗等毒害现象[11]，因此，紫云英翻压量也并非
越多越好。有研究表明现代农作制中稻田紫云英最佳翻
压量为 1 500 kg/667m2左右[12]。从表 5中可见，湘紫 2号
盛花期的鲜草平均产量为 1 589.5 kg/667m2，低于湘肥 2
号、湘肥 3号和余江大叶的鲜草产量，但高于信阳紫云
英鲜草产量。由于通常认为紫云英鲜草翻压的最适量为
1 500 kg/667m2左右，湘紫 2号产量在紫云英压青还田
的适宜量范围，有利于稻田土壤培肥和水稻作物增产。
紫云英种子产量直接影响紫云英留种效益。从表 5
中可见湘紫 2号种子产量明显高于其他品种。湘紫 2号
4 a平均种子产量为 43.0 kg/667m2，较湘肥 2号、湘肥 3
号、余江大叶和信阳紫云英分别高 26.8%、70.4%、31.6%
和 59.1%。
表 4 不同品种紫云英盛花期植株素质
品 种
湘紫2号
湘肥2号
湘肥3号
余江大叶
信阳紫云英
株高（cm）
114.8±5.3
150.7±7.1
138.0±5.1
123.1±4.0
85.8±3.0
分支（个/蔸）
6.2±0.1
6.2±0.2
6.3±0.2
6.4±0.1
4.3±0.2
茎粗（cm）
0.61±0.02
0.63±0.01
0.63±0.03
0.62±0.01
0.61±0.03
单株重（g）
115.9±5.1
34.8±8.2
128.9±9.4
20.9±6.2
71.9±7.5
（%）
品 种
湘紫2号
湘肥2号
湘肥3号
余江大叶
信阳紫云英
全N
3.00± .03
2.96±0.01
2.85±0.02
2.96±0.02
2.87±0.03
全P
0.36±0.02
0.36±0.01
0.35±0.03
0.36±0.02
0.35±0.02
表 3 不同品种紫云英盛花期紫云英草养分含量
全K
3.10± .03
3.06±0.04
.05±0.04
3.07±0.02
3.04±0.031
水分
90.20±1.43
89.90±1.34
88.69±1.51
90.00±1.52
89.24±1.63
表 5 不同品种紫云英盛花期鲜草产量和成熟期种子产量
品 种
湘紫2号
湘肥2号
湘肥3号
余江大叶
信阳紫云英
盛花期鲜草产量
2012年
1562.3
2117.8
1816.8
1874.8
985.9
2011年
1621.
1931.1
1780.6
1783.2
905.0
2014年
1637.4
2097.8
1864.1
1800.6
1020.1
2013年
1537.2
2244.5
1915.4
1843.7
997.9
平均
1589.5
2097.8
844.3
1825.6
977.2
（kg/667m2）
种子产量
2012年
44.6
38.0
26.0
29.2
22.4
2011年
39.9
35.0
22.4
37.2
23.9
2013年
49.2
36.2
27.4
39.1
37.4
2013年
49.2
36.2
27.4
39.1
37.4
平均
43.0
33.9
25.3
32.7
27.1
3 结论与讨论
通过品种观察比较，发现湘紫 2号具有其独特的品
种特征和特性，较其他 4个紫云英品种更符合现在双季
稻区冬季绿肥的种植要求。
（1）湘紫 2号生育期短，适宜在双季稻区种植利用。
可在晚稻收获后 10月底至 11月上旬播种，也可于 10
月上中旬晚稻收获前套播，次年 3月中下旬至 4月上旬
盛花，5月上旬成熟，全生育期 202 d左右，盛花期较湘
肥 2号、湘肥 3号和余江大叶明显提早，与信阳紫云英
生育期相似。湖南省双季稻区早稻移栽时间在 4月下旬
至 5月上旬，紫云英一般需要提前 5~15 d翻压，早花品
种湘紫 2号和信阳紫云英与双季稻农作制的季节要求
相匹配较好，不会影响早稻农事操作。
（2）湘紫 2号鲜草产量适中，养分含量高。苗期生长
健壮，生长势强，抗寒、抗旱及抗病力强。大量试验证明，
紫云英盛花期翻压 1 500 kg/667m2鲜草为现代水稻种植
中紫云英的最适翻压量[13-14]。本试验表明，信阳紫云英为
早花品种，但其鲜草产量过低（仅为湘紫 2号的 61.5%）
而达不到理想肥田效果；湘肥 2号也能满足双季稻农作
制的季节要求，但其盛花期鲜草产量较 1500 kg/667m2
的最佳翻压量高 39.9%，如果全量翻压可能造成翻压操
生理生化┃遗传育种┃耕作栽培
5
·HUNAN AGRICULTURAL SCIENCES
3 讨 论
研究所用的无氯仿小麦籽粒 DNA提取方法，与以
前的研究相比，所需试剂没有氯仿，操作步骤少了“氯仿
-异戊醇或苯酚 -氯仿 -异戊醇抽提”这一环节，具有所
需试验试剂容易获取、操作步骤简单快捷等优点。与传
统的氯仿提取方法相比，虽然该方法所得的 DNA浓度
较低，但一样可用作 PCR扩增模板。
该研究用多重 PCR进行检测，与一般 PCR相比，
具有所需试剂少、通量高、经济等优点[9]，但也存在对模
板 DNA质量要求高、引物设计困难、不同扩增片段存在
竞争等问题[10]。用无氯仿提取法所得到DNA为模板，可
扩增出所有目标条带，说明该 DNA提取方法具有较好
的实用性。不过，用该方法提取的 DNA为模板，所扩增
出的 Pm21（1 400 bp）条带较暗，需增加上样量或用聚丙
稀酰胺凝胶电泳检测，以得到更为理想的效果。因此，无
氯仿小麦籽粒 DNA提取方法可在对 DNA质量要求不
高以及氯仿无法及时得到时使用，尤其适合基层科研单
位使用。
参考文献：
[1] 董建力，张增艳，王敬东，等.用于PCR分析的小麦种子DNA微量
快速提取[J].种子，2007，26（5）：10-12.
[2] 任 强，张增艳，黄 鹏.半粒小麦种子DNA提取的研究[J].甘肃农业
大学学报，2010，45（4）：59-62.
[3] 苗翠英，张 晶.论走私、贩卖易制毒化学品案件的特点及防范对策[J].
公安大学学报，2002，（1）：92-96.
[4] 柴建芳，刘 旭，贾继增.一种适于PCR扩增的小麦基因组DNA快
速提取法[J].植物遗传资源学报，2006，7（2）：246-248.
[5] 许立奎，潘彬荣，岳高红，等.抗白粉病糯性小麦的多重PCR分子鉴
定技术[J].核农学报，2014，28（7）：1203-1207.
[6] Shariflou M R，Sharp P J. A polymorphic microsatellite in the 3’end f
‘waxy’genes of wheat，Triticum aestivum[J]. Plant Breeding，1999，118
（3）：275-277.
[7] 刘迎春.小麦Wx基因的分子标记及其应用[D].南京：南京农业大
学，2004.
[8] Liu Z，Sun Q，Ni Z，et al. Development of SCAR markers linked to the
Pm21geneconferringresistancetopowderymildewincommonwheat[J].
PlantBreeding，1999，118（3）：215-219.
[9] 陈明洁，方 倜，柯 涛，等.多重PCR——一种高效快速的分子生物
学技术[J].武汉理工大学学报，2005，27（10）：33-36.
[10] 黄银花，胡晓湘，徐慰倬，等.影响多重PCR扩增效果的因素[J].遗
传，2003，25（1）：65-68.
（责任编辑：成 平）
作难度增加和早稻僵苗，将其部分移出则费时费工。极
早花型湘紫 2号盛花期产量平均为 1 589.5 kg/667m2，较
接近紫云英最适翻压量，且湘紫 2号盛花期鲜草养分含
量与其他品种比较全氮含量较高，表现出较好的肥力特
性，适合双季稻区的种植利用。
（3）南方稻田紫云英留种中种子产量低下一直是困
扰南方紫云英种子产业发展的瓶颈。南方稻田紫云英留
种产量通常在 20~30 kg/667m2左右，种子产量低下直接
影响紫云英留种效益。湘紫 2号盛花期比余江大叶等常
用品种早 3~10 d，能有效避开南方降雨对授粉的影响，
另外，湘紫 2号繁殖能力强，种子产量高，能够很快形成
规模，为农业生产提供需要。
紫云英作为绿肥作物，不仅具有培肥地力、改善生
态环境等功能，且其植株本身含有大量的氮、磷、钾等营
养元素，翻压后可为其他作物提供营养[15]。湖南双季稻面
积达 160万 hm2，这些双季稻田均适宜种植紫云英。本研
究表明湘紫 2号是早花型紫云英新品种，具有苗期生长
势强，出苗快、早花、适产、养分含量高、性状稳定、适应
性广等特性，适宜在湖南双季稻区及生态条件相近的同
纬度双季稻区种植。
参考文献：
[1] 青先国.湖南水稻生产发展的对策与关键技术[J]. 中国稻米，2013，
19（1）：7-9.
[2] 赵双飞.长株潭地区土地利用/覆被变化的时空特征研究[J].中国农
学通报，2012，28（15）：275-282.
[3] 吴增琪，朱贵平，张惠琴，等.紫云英结荚翻耕还田对土壤肥力及水
稻产量的影响[J].中国农学通报，2010，26（15）：270-273.
[4] 聂 军，廖育林，彭科林，等.湖南省绿肥作物生产现状与展望[J].湖
南农业科学，2009，（2）：77-80.
[5] 周 兴，聂 军，廖育林，等.绿肥对稻田土壤质量和水稻生产影响的
研究进展[J].湖南农业科学，2012，（15）：55-58.
[6] 龙 方.湖南省新增23亿公斤粮食生产能力的具体措施讨论[J].粮
食科技与经济，2010，35（4）：9-10.
[7] 湖南省农村经济调查队.湖南农村统计年鉴2013[M].北京：中国统
计出版社，2013.
[8] 焦 彬，顾荣申，张学上，等.中国绿肥[M].北京：农业出版社，1986.
3-21，291-343.
[9] 鲍士旦.土壤农化分析（第三版）[M].北京：中国农业出版社，2005.
[10] 吕玉虎，潘兹亮，张丽霞.紫云英高产栽培、压青及留种技术[J].种业
导刊，2009，（1）：29-30.
[11] 王建红，曹 凯，张 贤.紫云英腐解对土壤速效养分动态变化和单季
稻产量的影响[J].浙江农业学报，2012，25（3）：587-592.
[12] 黄武龙，黄朝富，潘秀玲.适宜绿肥压青量与化肥配施对水稻产量的
影响[J].广西农学报，2002，（1）：6-9.
[13] 曾庆利，龚春华，徐永士，等.紫云英不同翻压量对水稻产量和产值
的影响[J].湖南农业科学，2009，（6）：76-77，88.
[14] 万水霞，唐 杉，王允青，等.紫云英还田量对稻田土壤微生物数量及
活度的影响[J].中国土壤与肥料，2013，（4）：39-42.
[15] 林多胡，顾荣申.中国紫云英[M].福州：福建科学技术出版社，2000.
6-15，60-95.
（责任编辑：卢红玲）
（上接第 2页）
生理生化┃遗传育种┃耕作栽培
6