不幸的是,适应气候、营养丰富的长豆容易受到蚜虫和线虫的侵害。通过培育四种抗虫害的长豆新品种,科学家希望减少农民对杀虫剂的依赖。
《植物登记杂志》上发表的一篇新论文详细介绍了这些新品种以及培育它们所采用的方法。
长豆在亚洲、非洲和美国的亚洲移民社区都很受欢迎。这种植物又被称为长豇豆,因为它们可以长到近36英寸长,能够耐受高温和高湿度。但它们无法忍受害虫。
加州大学河滨分校植物遗传学家、论文第一作者BaoLamHuynh表示:“到目前为止,所有当地的长豆品种都容易受到蚜虫和根结线虫的侵害。”
蚜虫会侵害豆子的叶子,导致整株植物亡或使豆子无法销售。更糟糕的是,蚜虫很少只侵害一种植物。“蚜虫很难控制,因为它们可以在多样化农场中从一种作物转移到另一种作物,”Huynh说道。
同样具有破坏性的根结线虫会在根部形成异常生长物,称为瘿,以吸取养分。这会降低植物对水和养分的吸收,导致豆子产量减少。这些侵袭还会使植物容易腐烂和其他微生物疾病。
为了了解害虫管理策略,Huynh和他的研究团队通过加州弗雷斯诺的加州大学合作推广部联系了一群以苗族长豆为主的种植者。研究人员发现,在所有作物中,长豆所需的杀虫剂最多。
“当地消费者知道这些豆子被喷洒了多少农药,所以他们不愿意购买。因此,农民很难卖出这种产品,”Huynh说。“我们的想法是开发抗性品种,不仅可以最大限度地减少农药用量,还可以帮助恢复长豆市场。值得庆幸的是,加州食品和农业部支持这个想法。”
CDFA为研究人员提供了超过40万美元的资金,帮助他们在32个月内开发这些新品种,并与加州大学合作推广部和弗雷斯诺的农民合作。该团队将当地的长豆与以抗虫害而闻名的非洲豇豆进行杂交。
最终培育出了三种抗蚜虫能力更强的长豆,以及一种可以驱除根结线虫的长豆。“抗线虫品种可以轮作种植,使其他作物受益,因为它们可以帮助抑制种植地里的线虫种群,”Huynh说道。“如果没有这样的植物,农民就必须使用杀线虫剂来控制蠕虫。”
其中一种较新的豆类品种茎较短,因此生长时不需要棚架。这使得它更适合机械收割。传统品种的豆类必须手工一粒一粒地采摘,因为它们需要棚架,这使得机器很难抓住豆荚。机器收割将进一步降低豆类的生产成本。
未来,该团队计划开发能够抵抗这两种害虫的品种。与此同时,研究团队正在联系中央山谷的农民,向他们介绍新品种。
“我们希望种植者能够看到这些新品种的所有好处,例如减少杀虫剂使用量,让空气更洁净,生产成本更低,食品更安全,并且有望增加需求,”黄说。