趙小光,趙鵬濤*,翟周平,商毅,張雅蕾
(1 陜西省雜交油菜研究中心小麥研究室,陜西 楊凌 712100;2 楊陵區(qū)高級中學,陜西 楊凌 712100)
從廣義上講,黃淮地區(qū)是指黃河以南、淮河以北之間的所有地區(qū)。中國最大的小麥種植區(qū)便是黃淮麥區(qū),因為氣候適宜和土壤肥沃,給小麥的優(yōu)質高產提供了先天條件,每年的播種面積都保持在800 萬hm2以上,其播種面積和產量均占將近全國的一半[1-2]。小麥作為中國乃至世界的重要糧食作物之一,其用途廣泛,營養(yǎng)豐富,在我國居民生活中發(fā)揮著重要作用[3]。
黃淮地區(qū)小麥品種選育集中體現(xiàn)在黃淮區(qū)試品種的引種試驗上,通過農藝性狀、產量性狀、抗逆性等指標來衡量新品種的適應性[4]。農作物新品種引種是否成功,取決于引種地與原產地間的環(huán)境差異,當?shù)氐沫h(huán)境既要保證引入作物正常生長,同時也要使新物種具有較強的競爭力,保持原產地的優(yōu)良性狀與高產潛力[5],才能促進廣泛推廣。
陜墾224 系陜西省雜交油菜研究中心選育的優(yōu)質高產小麥新品種,其親本組合為87-600×95-34,2014 年通過陜西省農作物品種審定委員會審定(陜審麥2014011 號),適宜在陜西關中灌區(qū)中東部中等肥力地區(qū)種植。由于陜西關中地區(qū)與黃淮麥區(qū)緯度及氣候相近,因此選育的小麥新品種具備在黃淮麥區(qū)引種的條件。為研究陜墾224 在整個黃淮麥區(qū)的適應性,篩選適合該品種種植的區(qū)域,加快小麥新品種的應用推廣,筆者分別在河南、安徽和江蘇3 省開展了引種試驗,以期通過農藝性狀和產量性狀分析為陜墾224 在相同生態(tài)區(qū)域的示范推廣提供科學依據。
試驗品種陜墾224 由陜西省雜交油菜研究中心小麥研究室提供,河南省引種試驗對照品種周麥18、安徽省引種試驗對照品種濟麥22、江蘇省引種試驗對照品種淮麥20 均由河南金駱駝農業(yè)科技有限公司提供。
陜墾224 屬于半冬性小麥品種,中晚熟,分蘗力較強,成穗率高,結實性好,平均穗粒數(shù)41.2 粒,平均千粒質量43.3 g;株高73 cm 左右,株型較緊湊,莖稈較硬,抗倒性較強;2011—2013 年兩年送西北農林科技大學植保學院鑒定,結果為高抗條銹病,中抗白粉病和赤霉病。經品質分析,容重825 g/L,粗蛋白(干基)13.84%,濕面筋30.4%,穩(wěn)定時間12.8 min。2011—2013 年陜西省關中灌區(qū)小麥中肥組區(qū)試平均產量7 159.5 kg/hm2,比對照小偃22 增產4.8%。2012—2013 年陜西省關中灌區(qū)小麥生產試驗平均產量7 036.5 kg/hm2,比對照小偃22 增產6.4%。
引種試驗于2018—2019 年度分別在安徽、江蘇以及河南3 省開展。安徽省引種試驗分別設在北部的界首、阜陽、碭山、亳州、淮北、蚌埠、宿州7 個點;江蘇省引種試驗分別設在北部的豐縣、睢寧、新沂、沭陽、東海、灌南、阜寧7 個點;河南省引種試驗分別設在洛陽、駐馬店、漯河、新鄉(xiāng)、周口、南陽、滎陽、焦作、濟源、商丘10 個點。
試驗采用統(tǒng)一田間設計,對比排列,設3 次重復,小區(qū)面積333.3 m2。試驗地前茬一致,土壤肥力均勻,地勢平坦,排灌方便,具有代表性。同一試驗點管理一致,同一項作業(yè)要求在同一天內完成。各試驗點根據當?shù)貙嶋H情況決定播期、播種方式及播種量,播種量為120~200 kg/hm2,基本苗控制在270 萬~300 萬/hm2,如有缺苗,及時補種。播種時選用氮、磷、鉀總含量為45%(15-15-15)的配方肥作基肥,施肥量為750 kg/hm2,追肥時期為返青期和拔節(jié)期,兩個時期施肥比例為4 ∶6,共追施尿素150 kg/hm2。試驗區(qū)四周設保護行,除生育期考察記載外,其它管理同大田生產,成熟后全區(qū)收獲計產。試驗調查和記錄嚴格按照NY/T 1301-2007《農作物品種(小麥)區(qū)域試驗技術規(guī)程》和各省冬小麥品種引種試驗記載標準進行。
試驗數(shù)據利用Excel 2007 進行初步整理,用SPSS 19.0 數(shù)據統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析。
由表1 可知,陜墾224 在阜陽生育期最短,在碭山的生育期最長,分別為198 d 和218 d,兩地生育期相差20 d。7 個試驗點的平均全生育期為207.3 d,與對照濟麥22 同期成熟。各點株高變化范圍為68~80 cm,平均73.3 cm,比平均對照低2.7%。產量三要素中,陜墾224 單位面積穗數(shù)的變化范圍550.7 萬~680.0 萬/hm2,平均610.2 萬/hm2,比平均對照高6.9%。盡管陜墾224 各點的基本苗均低于對照,然而最高莖蘗數(shù)高于對照,其具有較強的分蘗能力。陜墾224 與對照品種的平均成穗率基本相同,分別為45.0%和45.1%,因此陜墾224 的單位面積穗數(shù)高于對照品種。陜墾224 各點每穗粒數(shù)的變化范圍29.0~35.9 粒,平均32.7 粒,比平均對照低1.8%。各試驗點千粒質量的變化范圍37.6~47.9 g,平均41.0 g,比平均對照低2.6%。
表1 陜墾224 在安徽省各試驗點農藝性狀表現(xiàn)Table 1 Performance of agronomic characters of Shanken 224 at different test sites in Anhui Province
陜墾224 在界首、阜陽、亳州、淮北、蚌埠5 個試驗點增產,分別比對照增產2.8%、4.4%、9.9%、2.9%、2.1%;在碭山和宿州2 個試驗點減產,分別比對照減產5.1%和4.5%。7 個點的產量范圍為6 459.2~6 943.5 kg/hm2,平均6 672.0 kg/hm2,比平均對照增產1.7%。
由表2 可知,陜墾224 在睢寧試驗點生育期最短,在新沂的生育期最長,分別為199 d 和217 d,兩地生育期相差18 d。7 個試驗點的平均生育期為207.9 d,較對照淮麥20 短0.4 d,基本同期成熟。各點株高變化范圍62~85 cm,變化較大,平均74.7 cm,比平均對照高4.3%。產量三要素中,單位面積穗數(shù)的變化范圍513.3 萬~598.7 萬/hm2,平均558.8 萬/hm2,比平均對照少5.1%。陜墾224 各點基本苗與對照基本相同,但各點的最高莖蘗數(shù)均低于對照。盡管陜墾224 平均成穗率為53.9%,高于對照,但是單位面積穗數(shù)低于對照。陜墾224 各點每穗粒數(shù)的變化范圍為32.2~38.5 粒,平均35.1粒,比平均對照高9.0%。千粒質量在39.3~46.7 g之間,平均43.4 g,比平均對照高6.1%。
表2 陜墾224 在江蘇省各試驗點農藝性狀表現(xiàn)Table 2 The performance of the agronomic characters of Shanken 224 at different test sites in Jiangsu Province
江蘇省7 個試驗點中有6 個點增產,增產范圍為4.6%~10.8%,其中灌南和阜寧增產明顯,均超過了10%。東海試驗點與對照產量相當,產量分別為6 286.5 和6 234.2 kg/hm2。7 個點的產量范圍為6 738.5~7 936.5 kg/hm2,平均7 174.9 kg/hm2,比平均對照增產6.3%。
由于河南省小麥生產面積較大,故設10 個引種試驗點。由表3 可知,陜墾224 在新鄉(xiāng)生育期最短,在洛陽和漯河的生育期最長,分別為199 d 和213 d、213 d,相差14 d。10 個試驗點的平均全生育期為209.3 d,較對照周麥18 短1.4 d,陜墾224 在河南其全生育期比安徽和江蘇長約2 d。各試驗點株高變化范圍72~75 cm,性狀較穩(wěn)定,平均74.1 cm,比平均對照高2.5%。產量三要素中,陜墾224 單位面積穗數(shù)的變化范圍502.8 萬~603.4 萬/hm2,平均為569.9 萬/hm2,對照品種單位面積穗數(shù)平均值為568.8 萬/hm2,兩者無顯著性差異。陜墾224 每穗粒數(shù)的變化范圍32.4~36.2 粒,平均值34.0 粒,對照品種每穗粒數(shù)平均值為33.8 粒,兩者也無顯著性差異。陜墾224 千粒質量的變化范圍為33.6~48.6 g,各試驗點間差異較大,最高值比最低值多15.0 g,10個點的平均值為42.1 g,比平均對照高3.7%。陜墾224 的基本苗平均值為325.7 萬/hm2,與對照無差異,但最高莖蘗數(shù)在各點的平均值為1 584.2 萬/hm2,比對照高6.3%,表明其具有較強的分蘗能力。陜墾224 在河南的平均成穗率為36.1%,稍低于對照品種。
表3 陜墾224 在河南省各試驗點農藝性狀表現(xiàn)Table 3 The performance of the agronomic characters of shanken 224 at different test sites in Henan Province
陜墾224 在河南省10 個試驗點均表現(xiàn)為增產,增產的范圍為2.7%~7.9%。10 個點的產量范圍為6 245.8~7 147.5 kg/hm2,平均產量6 841.1 kg/hm2,比平均對照增產4.8%。南陽試驗點的產量較低,主要是氣候因素所致,在發(fā)育中期遇上高溫,小麥生長較快,而后期連陰雨之后又突然出現(xiàn)高溫,致使小麥迅速成熟,造成灌漿不足,減產嚴重,因此陜墾224 及對照品種的產量均明顯低于其它試驗點。陜墾224的單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù)與對照品種無顯著性差異,然而由于千粒質量比周麥18 平均高1.5 g,因此各點產量均比對照高。
小麥新品種的引進與研究是小麥品種選育的重要基礎,有利于保證小麥品種更新?lián)Q代的連續(xù)性[6-7]。從黃淮地區(qū)3 個省份的小麥引種試驗結果可以看出,陜墾224 在各試驗點之間的農藝性狀和產量性狀變化較大,主要受當?shù)鼐植啃夂?、土壤結構、耕作方式、水肥供給等因素影響。然而與同期的當?shù)貙φ掌贩N相比,農藝性狀差異較小或優(yōu)于對照,除個別試驗點出現(xiàn)減產或產量相當,大部分地區(qū)均表現(xiàn)增產。江蘇地區(qū)增產幅度最明顯,比平均對照增產6.3%,但陜墾224 分蘗能力不如對照品種濟麥22,造成單位面積穗數(shù)較低,且株高比對照高,具有倒伏風險。河南地區(qū)小麥種植面積大,在10 個試驗點均表現(xiàn)增產,但南陽地區(qū)由于氣候變化復雜,對小麥的播期及生長發(fā)育影響較大,最終產量水平較低。這些引種試驗的結果都為陜墾224 在這些地區(qū)的進一步改進及栽培技術研究提供了參考。
小麥的產量三要素分別為單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒質量,最終產量是三個因素共同作用的結果,分析產量結構不能單一參考一個指標而忽視另外兩個指標[8-9]。河南地區(qū)陜墾224 的單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù)均與對照品種無顯著差異,千粒質量比對照品種高3.7%,最終增產3.6%。江蘇地區(qū)陜墾224 千粒質量和每穗粒數(shù)均高于對照,盡管單位面積穗數(shù)低于對照,但是最終增產6.3%,優(yōu)于河南地區(qū)的表現(xiàn)。而安徽地區(qū)的陜墾224 只有單位面積穗數(shù)高于對照,每穗粒數(shù)和千粒質量均低于對照,所以增產幅度最小,且出現(xiàn)個別試驗點減產。所以產量三要素要與最終產量水平結合分析,揚長避短,才能最大限度地發(fā)揮產量潛力。另外引種試驗需多選點且具有代表性。安徽地區(qū)盡管有5 個試驗點增產,但是也有2 個試驗點減產,所以陜墾224 在該地區(qū)不宜進行大面積的推廣,還需要進一步開展品種的改進和引種試驗研究。
陜墾224 小麥新品種農藝性狀良好,在黃淮地區(qū)3 個省的引種試驗中與對照品種相近或優(yōu)于對照。河南省10 個試驗點均增產,平均增產4.8%,陜墾224 適宜在河南省大面積推廣種植。江蘇地區(qū)陜墾224 較對照增產6.3%,增產幅度最大。在安徽地區(qū)則存在減產現(xiàn)象,不宜大面積推廣,還需要進一步改進。