王京宏 曹永紅

摘要? ? 通過(guò)對(duì)2017—2018年度陜西省小麥區(qū)域試驗(yàn)8組102個(gè)品種和豐樂(lè)種業(yè)小麥聯(lián)合體試驗(yàn)黃淮南片區(qū)2組24個(gè)品種等進(jìn)行調(diào)查和簡(jiǎn)要分析，并與我國(guó)黃淮南片區(qū)的小麥品種（系）相比較，指出了陜西省小麥育種的差距和不足，提出了陜西省小麥育種的改進(jìn)方向與研究對(duì)策。

關(guān)鍵詞? ? 小麥;品種;霜凍害;抗寒育種;對(duì)策

中圖分類號(hào)? ? S512.1? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A? ? ? ? 文章編號(hào)? ?1007-5739（2018）23-0056-02

小麥?zhǔn)俏覈?guó)第2個(gè)重要的糧食作物，黃淮區(qū)小麥約占全國(guó)麥田面積的59%[1]。霜凍害是一種主要的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害，以黃淮地區(qū)為例，該地區(qū)是我國(guó)冬小麥霜凍的多發(fā)區(qū)，歷史上發(fā)生頻率多為30%～40%[2]。

在氣候變暖大趨勢(shì)的背景之下，提高小麥生產(chǎn)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性十分關(guān)鍵，這給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)新變化，給農(nóng)業(yè)科研帶來(lái)新問(wèn)題[3]。通過(guò)不同生態(tài)區(qū)域的鑒定試驗(yàn)，研究有關(guān)品種適應(yīng)氣候變化的特征特性及生理遺傳分子調(diào)控機(jī)理，挖掘適應(yīng)氣候變化的關(guān)鍵基因是小麥育種的重要環(huán)節(jié)[4]。

1? ? 凍害對(duì)小麥的危害影響

一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于冬小麥，受長(zhǎng)期低溫影響是發(fā)生凍害的根本原因。若春季低溫來(lái)臨較晚，在氣溫較高的天氣情況下，突然降溫至0 ℃以下，氣溫驟降，會(huì)使小麥遭受凍害[5]。

據(jù)研究資料表明[5]，小麥拔節(jié)后8 d，葉面溫度-6 ℃，最低氣溫-2 ℃，不出現(xiàn)凍害;葉面溫度降至-8 ℃時(shí)，有3%～15%葉尖輕微受凍;孕穗期，葉面溫度降到-5～-4 ℃時(shí)，有5%～14%的穗部受凍，不孕或不抽穗或抽出空秕穗;揚(yáng)花期最低氣溫1.9 ℃，葉面溫度降至-0.7 ℃時(shí)，有13%的穗部受凍不能結(jié)實(shí)。小麥發(fā)生低溫冷害的特點(diǎn)是莖葉部分無(wú)異常表現(xiàn)，受害部位僅是部分小穗或穗的全部，主要表現(xiàn)為出現(xiàn)半截穗，抽出的穗或上部、或下部不結(jié)實(shí)，不孕小穗數(shù)大量增加;延遲抽穗，或形成“啞巴穗”，幼穗干死在旗葉葉鞘內(nèi);抽出空穎的白穗，小穗全部發(fā)白枯死。

2? ? 凍害調(diào)查分析

2.1? ? 凍害發(fā)生時(shí)間與條件

入春后，陜西省大部氣溫回升較快，與常年同期比較，全省大部偏高1～3 ℃，為1961年以來(lái)同期最高。4月6日至7日凌晨突然降溫至0 ℃以下，使小麥穗部遭受嚴(yán)重凍害。

小麥?zhǔn)欠癯霈F(xiàn)冷害和凍害，與其所處的生長(zhǎng)發(fā)育階段關(guān)系十分密切。小麥不同生育期的耐寒抗凍能力差異很大，總的趨勢(shì)是自拔節(jié)后，抗寒能力相對(duì)減弱，尤其是抽穗揚(yáng)花期對(duì)低溫最為敏感。正如農(nóng)諺所說(shuō)“清明一場(chǎng)霜，小麥一包糠”。

2.2? ? 調(diào)查材料與方法

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在陜西大荔縣。材料采用2017—2018年度陜西省小麥區(qū)域試驗(yàn)8組102個(gè)品種和豐樂(lè)種業(yè)小麥聯(lián)合體試驗(yàn)黃淮南片區(qū)（簡(jiǎn)稱黃淮南片區(qū)）2組24個(gè)品種，以及2016—2017年度陜西省小麥區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照小偃22和黃淮南片區(qū)試驗(yàn)對(duì)照周麥18的試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果。

取樣調(diào)查方法：對(duì)每個(gè)品種（系）隨機(jī)取點(diǎn)，調(diào)查計(jì)數(shù)行長(zhǎng)為1 m的受害穗數(shù)和總穗數(shù)，排除邊行和邊際效應(yīng)影響，并計(jì)算凍害普遍率。

2.3? ? 調(diào)查結(jié)果分析

由表1可以看出，在氣候變暖大趨勢(shì)的背景之下，陜西省育成的小麥品種（系）由原來(lái)的冬性、弱冬性品種已向半冬性或偏春性的品種（系）趨勢(shì)演變。因此，陜西省小麥品種受凍害相對(duì)嚴(yán)重些。

從播期和抽穗時(shí)間早晚來(lái)看，10月11日播種的品種較10月13日播種的受害重;晚抽穗的品種較早抽穗的品種受害輕，但黃淮南片區(qū)4月10日前抽穗的品種明顯受害很輕，表明受凍害程度明顯與品種有關(guān)。

同樣條件下，2018年黃淮南片區(qū)的小麥品種在大荔地區(qū)也表現(xiàn)出凍害現(xiàn)象，但相對(duì)于陜西的小麥品種危害較輕。這充分表明，品種間的抗寒能力相差很大，主要取決于品種的基因型。

由于2017年11—12月和2018年春季前期氣溫偏高，小麥抽穗時(shí)間較往年提前7 d左右。發(fā)生霜凍時(shí)間適值小麥孕穗抽穗期，對(duì)穗部危害很大，造成小麥穗上部或穗下部不結(jié)實(shí)，穗粒數(shù)減少，甚至有些莖蘗抽出空穎白穗全部發(fā)白枯死、不抽穗或延遲抽穗，有效穗數(shù)也在減少，導(dǎo)致產(chǎn)量大幅度減少。

為了進(jìn)一步說(shuō)明春季霜凍對(duì)小麥產(chǎn)量的影響，表2數(shù)據(jù)采用2個(gè)對(duì)照品種幾組產(chǎn)量平均值，對(duì)2年試驗(yàn)對(duì)照品種產(chǎn)量進(jìn)行比較，2018年小麥較2017年減產(chǎn)30%以上。由此結(jié)果表明，春季低溫凍害是影響2018年小麥產(chǎn)量的主要因素。

3? ? 育種研究對(duì)策

冬寒春凍是常見(jiàn)的自然現(xiàn)象，雖然倒春寒并不是每年都發(fā)生，但其危害卻極大。研究和挖掘小麥抗寒耐凍的關(guān)鍵基因就顯得尤為重要。在不利氣候環(huán)境下，小麥要提高產(chǎn)量，更需要強(qiáng)調(diào)品種的抗逆性（包括抗寒抗凍性等），以此為基礎(chǔ)調(diào)整育種方向，使選育的小麥品種能夠有效抵御氣象災(zāi)害或減輕災(zāi)害，并獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。一是從育種目標(biāo)上，應(yīng)當(dāng)加以重視，品種要高產(chǎn)，必須具備一定的廣適性和抗逆能力。由于現(xiàn)代育種過(guò)分追求高產(chǎn)和品質(zhì)目標(biāo)性狀，而忽視了逆境條件下的適應(yīng)性和穩(wěn)產(chǎn)性，這就必然導(dǎo)致高產(chǎn)品種對(duì)高產(chǎn)環(huán)境的特殊適應(yīng)性。二是通過(guò)異地穿梭育種與品種試驗(yàn)鑒定、篩選，確定小麥品種的抗寒抗凍性。科學(xué)選擇有代表性的鑒定地點(diǎn)，才能對(duì)參試品種作出客觀準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。在環(huán)境脅迫下，通過(guò)對(duì)早期分離世代材料異地自然和人工選擇，高代品系多點(diǎn)鑒定才利于選出適應(yīng)性好且穩(wěn)產(chǎn)的品種。三是利用生物技術(shù)與常規(guī)技術(shù)相結(jié)合，把抗逆優(yōu)良基因?qū)脒m應(yīng)性強(qiáng)的品種中，創(chuàng)造新的種質(zhì)材料。由于抗寒性與豐產(chǎn)性表現(xiàn)出明顯的負(fù)相關(guān)，以及常規(guī)雜交育種周期較長(zhǎng)，利用生物技術(shù)育種是一種高效、快速的輔助手段，以期提高抗寒性育種效率。建立多抗廣適育種技術(shù)體系，創(chuàng)制優(yōu)良親本，實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)多抗并舉育種。四是正確處理早熟性與抗寒性、矮稈與抗寒性的問(wèn)題。由于早熟性的小麥品種多是半冬性或偏春性品種，抗寒抗凍性能相對(duì)較差;決定小麥矮稈的基因往往降低抗寒性。應(yīng)當(dāng)注重選擇中熟、株高適中、落黃好、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的品種。

4? ? 參考文獻(xiàn)

[1] 西北農(nóng)學(xué)院.作物育種學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1981：248-319.

[2] 馮玉香，何維勛，孫忠富，等.我國(guó)冬小麥的霜凍害與氣候分析[J].作物學(xué)報(bào)，1999，25（3）：335-340.

[3] 胡璇子.氣候變化對(duì)中國(guó)小麥生產(chǎn)影響巨大影響[N].中國(guó)科學(xué)報(bào)，2018-05-09（5）.

[4] 張正斌，王德軒.小麥抗旱生態(tài)育種[M].西安：陜西人民教育出版社.

[5] 萬(wàn)富世.冬小麥品種越冬性改良理論與實(shí)踐[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社，2006.