張俊儒,張 磊,樊軍會,陳學(xué)君,閔清水,劉忠元
(1. 甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,甘肅 蘭州 730070; 2. 甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所,甘肅 蘭州 730070;
3. 甘肅省古浪縣種子推廣服務(wù)站,甘肅 古浪 733100;4. 張掖市博豐農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司,甘肅 張掖 734000;
5. 金昌新墾種養(yǎng)殖農(nóng)民專業(yè)合作社,甘肅 金昌 737100)
甘肅河西地區(qū)為灌溉農(nóng)業(yè)區(qū),灌溉水資源量和保障程度決定著農(nóng)作物產(chǎn)品的生產(chǎn)量和占有率。隨著全球氣候變暖趨勢加劇,特別是近30 a 以來,地表水地下水的過度開發(fā),使河西綠洲灌區(qū)出現(xiàn)了嚴(yán)重的生態(tài)危機(jī)[1-3]。春小麥?zhǔn)呛游鞯貐^(qū)主要糧食作物和優(yōu)勢作物。面對甘肅河西灌區(qū)變化了的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生態(tài),如何在實現(xiàn)節(jié)水的同時,保障主糧安全需求[4-6],成為區(qū)域糧食安全的重大課題。我們以高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)為出發(fā)點,設(shè)計了灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)春小麥節(jié)水專用型新品種的育種目標(biāo),并經(jīng)過近10 a的實踐探索,育成了一批適宜河西灌區(qū)限額灌溉、節(jié)水栽培應(yīng)用,單產(chǎn)與保障灌溉大田相當(dāng)?shù)钠贩N,隴春34 號就是節(jié)水專用型春小麥新品種之一。2015 年2 月通過甘肅省品種審定定名(審定號:甘審麥2015002 號)。隴春34 號的選育成功,標(biāo)志著全省灌區(qū)節(jié)水專用型春小麥(生物節(jié)水)新品種的目標(biāo)設(shè)計與選育雛形的形成。
隴春34 號原代號為節(jié)水9809,2001 年以墨西哥引進(jìn)的CORYDOL(自編號墨引78)為母本,永1023 為父本,通過雜交選育而成。母本墨引78 是從墨西哥國際小麥玉米改良中心引進(jìn)的節(jié)節(jié)麥與硬粒小麥的人工合成種,表現(xiàn)中稈略高(88 cm)、抗條銹病、生長勢強(qiáng),群體良好,落黃優(yōu)異,產(chǎn)量性狀比較好,其系譜為CAR853/COC//VEE/3/E7408/PAL//HORK/PF73229。父本永1023 引自寧夏永寧縣良繁場,表現(xiàn)高產(chǎn)、矮稈(80 cm左右)、輕感條銹病、品質(zhì)較差,但穗大、葉功能好、落黃性好。
于2001 年組配雜交組合,其后系世代于2001—2006年分別在云南元謀和武威涼州區(qū)永昌鎮(zhèn)進(jìn)行加代和系統(tǒng)選育。其F8代于2006 年在平川灌區(qū)正常灌溉條件下進(jìn)入新品系比較試驗,將表現(xiàn)豐產(chǎn)性一般、植株略高的類型選留。2007—2008 年參加保障灌溉條件下的品鑒、品比試驗。2009 年參加水脅迫條件下的繁殖試驗。2010年(極端高溫干旱年份)參加水逆境脅迫(平川灌區(qū),生育期灌溉2 次,總灌溉量1 920 m3/hm2)條件下的品比、示范試驗。2011—2014 年先后參加冷涼灌區(qū)水脅迫(生育期灌溉1 次,灌溉量2 040~2 280 m3/hm2)條件下的品比、示范及節(jié)水適應(yīng)性鑒定試驗。2010 年開始,在古浪縣、涼州區(qū)、甘州區(qū)、嘉峪關(guān)市等地開展生產(chǎn)示范和展示。2012—2013年參加甘肅?。ㄎ髌兀┐盒←渽^(qū)域試驗。2014 年參加甘肅?。ㄎ髌兀┐盒←溌?lián)合生產(chǎn)試驗。2012年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所進(jìn)行病害鑒定。2014 年送樣到農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測測試中心(哈爾濱)進(jìn)行主要品質(zhì)指標(biāo)檢測。
2009 年以來,隴春34 號參加河西各地各類水脅迫條件下的試驗19點(次),期間經(jīng)歷了不同水生態(tài)和氣候生態(tài)環(huán)境,特別是2010 年極端高溫干旱和2013 年極端干旱等氣候生態(tài)環(huán)境。多年多點試驗平均折合產(chǎn)量7 338.15 kg/hm2,較對照品種寧春4 號增產(chǎn)807.75 kg/hm2,增產(chǎn)率14.45%。
2012—2013 年參加甘肅?。ㄎ髌兀┐盒←渽^(qū)域試驗,試驗均在高水肥保障灌溉條件下進(jìn)行。2012 年6 個試點折合產(chǎn)量為6 682.50~9 134.55 kg/hm2,平均折合產(chǎn)量7 681.65 kg/hm2,較對照品種寧春4 號增產(chǎn)2.68%,居12 個參試品系第8 位。其中張掖市、武威市、白銀市、黃羊鎮(zhèn)4 個試點較對照增產(chǎn),增幅0.05%~19.19%;酒泉市和民勤縣2 個試點較對照減產(chǎn),減幅為16.54%和10.42%。2013 年小麥生育期嚴(yán)重干旱,屬重度干旱年份,隴春34 號抗耐干旱、高溫干熱風(fēng)。6 個試點折合產(chǎn)量為4 899.3~8 778.0 kg/hm2,平均折合產(chǎn)量7 346.25 kg/hm2,較對照品種寧春4 號增產(chǎn)11.37%,居12 個參試品系第4 位;各試點均較對照增產(chǎn),增幅4.05%~26.20%。說明在干旱極為嚴(yán)重的年份2013 年節(jié)水、抗旱、豐產(chǎn)性特別突出。2012—2013 年2 a 12 點(次)平均折合產(chǎn)量7 513.95 kg/hm2、較對照品種寧春4 號增產(chǎn)493.50 kg/hm2,增產(chǎn)率7.03%。有10 點(次)表現(xiàn)增產(chǎn),2點(次)減產(chǎn)。表明隴春34 號是節(jié)水專用型品種類型,不適宜高水肥特別充分灌溉栽培。
2014 年參加甘肅省(西片水地)春小麥聯(lián)合生產(chǎn)試驗。在酒泉市、張掖市、武威市、白銀市和黃羊鎮(zhèn)5 個試點高水肥、保障灌溉條件下,折合產(chǎn)量為7 140.0~8 784.0 kg/hm2。5 試點均較對照品種寧春4 號增產(chǎn),增幅2.00%~11.60%,平均折合產(chǎn)量8 006.4 kg/hm2,較對照品種寧春4 號增產(chǎn)5.76%,居5 個參試品系第4 位。
自2010 年以來,在古浪縣、涼州區(qū)、金昌市、甘州區(qū)、嘉峪關(guān)市等地累計示范推廣85.7 hm2,平均折合產(chǎn)量7 171.05 kg/hm2,比保障灌溉的寧春4 號、寧春18 號、永良15號(平均折合產(chǎn)量6 807.30 kg/hm2)增產(chǎn)423.75 kg/hm2,增產(chǎn)率6.23%。平均節(jié)本增效1 275 元/hm2以上,平均節(jié)水1 800 m3/hm2。
屬普通小麥種,生育期112~118 d。幼苗直立、葉色深綠,旗葉上舉而后下披。株高78~98 cm。長芒,白穗,穗長方形。籽粒紅色、靚晶、角質(zhì)、長橢圓形,飽滿度好。單株成穗1.0~1.2個,穗粒數(shù)31~37 粒,平均35.9 粒,千粒重43.2~48.9 g,平均48.5 g;容重785.8~820.0 g/L。田間表現(xiàn)較晚熟,比對照品種寧春4 號晚熟2~5d。成熟落黃性好,群體優(yōu)良,抗倒性一般,抗旱、耐旱性強(qiáng),抗耐高溫干熱風(fēng),豐產(chǎn)性一般偏上,適應(yīng)性好,穩(wěn)產(chǎn)性中上。
表1 隴春34 號品質(zhì)化驗結(jié)果(農(nóng)業(yè)部哈爾濱測試中心)
在節(jié)水栽培條件下,隴春34 號株高可降低3~8 cm,葉色墨綠,旗葉劍形上舉,灌漿末期下披,籽粒靚度極佳且飽滿,千粒重提高2~4 g,熟期提早2~3 d,豐產(chǎn)性特別突出,一般平均折合產(chǎn)量在6 750.00 kg/hm2以上,單產(chǎn)較正常灌溉大田增產(chǎn)7%以上。在2009 年以來的多點試驗中,河西灌區(qū)自南向北依次生育期平均減少灌溉1~3次,節(jié)約灌溉定額40%~50%,平均節(jié)水1 800 m3/hm2以上,節(jié)本增效(含新增產(chǎn)值)1 275 元/hm2以上。作物水分利用效率1.41~2.34 kg/m3,平均為1.39 kg/m3,比對照品種寧春4 號高0.41 kg/m3以上。在春小麥生育期極端干旱的年份(2010、2013 年),在主動節(jié)水,限額灌溉條件下,平均折合產(chǎn)量6 000 kg/hm2以上,最高達(dá)9 559.5 kg/hm2(黃羊河農(nóng)場,沙漠邊緣灌區(qū),0.38 hm2);平均增產(chǎn)率10%以上,最高達(dá)15.83%(黃羊鎮(zhèn),冷涼灌區(qū),0.82 hm2)。說明隴春34 號在河西灌區(qū)具有抗旱節(jié)水生產(chǎn)潛力,以及廣泛的適應(yīng)能力。
2012 年經(jīng)甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所在蘭州溫室進(jìn)行苗期混合菌接種鑒定,以及在甘谷小種圃成株期分小種接種鑒定,苗期對混合菌表現(xiàn)中度抗性;成株期對供試菌貴22-9,貴22-14 和混合菌表現(xiàn)中抗至中感,對條中32 號、條中33 號、水4、水5 表現(xiàn)免疫??傮w表現(xiàn)中抗。
2014 年10 月,農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測測試中心(哈爾濱)對隴春34 號的主要品質(zhì)進(jìn)行了檢測,結(jié)果(表1)表明,與中筋偏強(qiáng)的對照品種寧春4 號相比較,隴春34 號的各項品質(zhì)指標(biāo)數(shù)值均低于寧春4 號,是由于2014 年系雨澇年份的緣故。2010 年檢測結(jié)果為蛋白質(zhì)(干基)129.3 g/kg,穩(wěn)定時間4.8 min,達(dá)到了國家優(yōu)質(zhì)面條品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。
隴春34 號為節(jié)水專用型春小麥新品種,適宜甘肅省河西內(nèi)陸河灌區(qū)及引黃灌區(qū)種植,尤其適宜在祁連山的沿山冷涼灌區(qū)和不保灌川水區(qū)種植。在寧夏回族自治區(qū)、內(nèi)蒙古自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)等氣候生態(tài)相近區(qū)域,在實施主動節(jié)水,限額灌溉(生育期減免1~3 次灌溉,每次灌溉量1 200 m3/hm2)栽培條件下,也有潛在的應(yīng)用價值。也適宜滴灌栽培和祁連山旱地種植。同時,在青海省高原麥區(qū)也具有增產(chǎn)潛力。
全生育期灌水1~3 次。冷涼灌區(qū)在3~5 葉期灌溉1 次,以后不再灌溉。平川灌區(qū)在灌漿中末期增加1 次灌溉。沙漠邊緣灌區(qū)抽穗開花期和灌漿中期增加灌溉1~2 次,灌漿末期遇極端高溫天氣出現(xiàn)時可酌情增加灌溉1 次,灌溉量750~900 m3/hm2。灌溉標(biāo)準(zhǔn)是視土地平整程度,以全田漫過為度,不得漲灌,一般不超過1 200 m3/hm2。頭水過早灌溉后,視土壤板結(jié)情況適當(dāng)進(jìn)行耙鋤或耙耱。結(jié)合灌溉頭水,追施尿素90 ~150 kg/hm2。依據(jù)基礎(chǔ)土壤肥力和施肥水平的高低,按照肥稀薄密的原則適當(dāng)調(diào)減播量,播種量337.5~375.0 kg/hm2。及時防除田間雜草,特別是野燕麥草。西北地區(qū)小麥腥黑穗病多發(fā)區(qū),播種前進(jìn)行拌種。適時收獲,采用人工收獲標(biāo)準(zhǔn)為三段腰時期,機(jī)械收獲為黃熟期(穎殼將張未張期)。
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