徐海娜，祖士永，鄧鳳梅，李春艷，趙艷霖，張廣元，李曉靜*

(1．保定市農業(yè)科學院，河北保定 071000；2.高碑店市北城街道辦事處農業(yè)綜合服務中心，河北高碑店 074000；3.安新縣農業(yè)農村局，河北保定 071600；4.高碑店市科茂種業(yè)有限公司，河北高碑店 074000；5.河北農業(yè)大學，河北保定 071000)

小麥是全球最重要的糧食作物之一，北方冬小麥區(qū)是我國小麥的主產(chǎn)區(qū)，整個生育周期較長且需水量較大，需要充分的水分供給。小麥是河北省的重要糧食作物，常年收獲面積230萬hm左右。河北省糧食穩(wěn)產(chǎn)對全國糧食安全有重要作用。河北省既是我國重要的商品糧生產(chǎn)基地，也是水資源供需矛盾最為突出的地區(qū)，小麥生育期內干旱少雨，嚴重影響了小麥生長發(fā)育，生產(chǎn)中冬小麥灌溉用水約占農業(yè)用水的70%。小麥灌溉用水致使河北省麥區(qū)地下水形成降落漏斗26個，如不采取節(jié)水措施小麥生產(chǎn)將難以為繼。因此，冬小麥節(jié)水在農業(yè)節(jié)水中具有舉足輕重的地位。如何充分利用有限的農業(yè)水資源，在降低灌水用量的前提下，實現(xiàn)小麥高產(chǎn)高效生產(chǎn)是該區(qū)亟待解決的重要問題。隨著小麥單產(chǎn)的提高，群體增大，灌水和施肥增多，導致田間氣候有利于病蟲害發(fā)生和蔓延，病害(條銹病、葉銹病和白粉病為主)逐年加重，農藥使用量驚人。河北省農田平均用藥量約6 000 g/hm，農藥總施用量4.1萬t/a。缺水和病害是河北省小麥可持續(xù)發(fā)展的兩大難題。河北區(qū)位毗鄰京津，是我國政治、經(jīng)濟和科技文化的中心地帶，又是我國糧、棉、油的主產(chǎn)區(qū)，保定市的區(qū)位使其肩負著維護該區(qū)域生態(tài)和環(huán)境保護任務。改變小麥生產(chǎn)方式，依靠科技節(jié)水、減藥、減肥，維護生態(tài)，保障糧食安全勢在必行。

近年來，國內外學者對如何提高水分利用效率進行了大量研究，選育和種植節(jié)水、抗病、高產(chǎn)小麥新品種是解決這一問題的關鍵，是最經(jīng)濟、有效、環(huán)保的技術措施，這樣可以在節(jié)水條件下實現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益?？泼?3是高碑店市科茂種業(yè)有限公司以綜合性狀較好的中麥12為母本，以矮稈、高產(chǎn)的良星66為父本材料進行有性雜交選育而成的小麥新品種，2019年6月通過河北省審定(冀審麥2019023號)。該品種適應本地氣候條件，具有節(jié)水、高產(chǎn)、矮稈、抗病、抗逆性強和適應性廣等特點，產(chǎn)量7 500～8 250 kg/hm。加速科茂53小麥新品種的試驗、示范推廣，對保障我國糧食安全和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。鑒于此，筆者以2016—2018年2個年度河北省冀中北小麥區(qū)域試驗結果為數(shù)據(jù)，對科茂53的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和抗逆性進行了分析。

1 材料與方法

試驗采用2016—2018年度科茂53參加河北省小麥區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗2年共29個點次試驗匯總結果。其中，2016—2017年度區(qū)域試驗10個試點，為河北農業(yè)大學、灤南、青縣、豐南、滄州市農林科學院、廊坊、永清、固安、高陽、玉田；2017—2018年度區(qū)域試驗9個試點，為奔城、滄州市農林科學院、河北大禹種業(yè)有限公司、豐南、河北農業(yè)大學、河南農源種業(yè)有限公司、河北保定農墾總公司徐水農場、固安科偉種業(yè)公司、河北正弘農業(yè)科技有限公司；2017—2018年度生產(chǎn)試驗10個試點，分別為河北農業(yè)大學、灤南、青縣、豐南、滄州市農林科學院、廊坊、永清、固安、高陽、玉田。各試驗點均采用隨機區(qū)組設計，對照品種均為中麥175。

抗性鑒定。抗病性鑒定在河北省品種審定委員會指定河北省唯一的農作物品種抗病性鑒定單位河北省農林科學院植物保護研究所接種進行；品質檢測在河北省農林科學院糧油作物研究所質量監(jiān)督檢驗測試中心(石家莊)進行；田間抗寒性鑒定在河北省種子總站指定的抗寒性鑒定點(遵化國家區(qū)試站)進行；抗旱性鑒定在河北省農林科學院旱作農業(yè)研究所進行。

豐產(chǎn)性分析。首先對區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗中科茂53與對照品種中麥175的產(chǎn)量進行檢驗分析差異性，然后用科茂53的平均產(chǎn)量與對照中麥175的增減產(chǎn)比來分析品種的豐產(chǎn)性。采用LSD測驗和檢驗品種的差異顯著性。

穩(wěn)產(chǎn)性分析。采用Francis提出的均值-變異系數(shù)(CV)法以及溫振民等提出的高穩(wěn)系數(shù)(HSC)法分析品種的穩(wěn)產(chǎn)性。

采用DPS 數(shù)據(jù)處理軟件及Excel軟件分析進行試驗數(shù)據(jù)處理。

2 結果與分析

由表1可知，在2016—2018年連續(xù)2個年度河北省小麥區(qū)域試驗中，科茂53在19個點次表現(xiàn)全部增產(chǎn)，增產(chǎn)點率100%，平均產(chǎn)量為8 134.5 kg/hm，比對照中麥175增產(chǎn)6.8%。在2017—2018年河北省小麥生產(chǎn)試驗中，10個試點中有9點增產(chǎn)、1點減產(chǎn)，平均產(chǎn)量7 246.5 kg/hm，較對照中麥175增產(chǎn)7.3%。綜合2個年度29個點次的試驗數(shù)據(jù)可知，科茂53的平均產(chǎn)量為7 838.5 kg/hm，較對照中麥175平均增產(chǎn)7.0%。其中，產(chǎn)量超過7 500.0 kg/hm的點次有24個，占試點總數(shù)的80%；產(chǎn)量超過9 000.0 kg/hm的點次有5個，最高產(chǎn)量達到9 963.0 kg/hm。由此可見，科茂53是一個豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好且高產(chǎn)潛力大的優(yōu)良品種。

表1 河北省小麥試驗中科茂53的產(chǎn)量比較Table 1 Comparison of the yield of Kemao 53 in Hebei regional test

由表2可知，2016、2017年科茂53的高穩(wěn)系數(shù)分別為90.680和79.157，均超過了對照品種中麥175，表現(xiàn)出良好的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性；2016、2017年科茂53的變異系數(shù)(CV)分別為7.187%和18.015%，均小于相應年份對照，說明科茂53的穩(wěn)產(chǎn)性優(yōu)于中麥175，其中2016年CV值較小，說明該年份科茂53在不同環(huán)境中的變化小、靜態(tài)穩(wěn)定性好。2016、2017年科茂53的產(chǎn)量分別為9 053.2和7 215.4 kg/hm，較對照分別增產(chǎn)7.5%和6.2%，說明科茂53不僅高產(chǎn)而且穩(wěn)產(chǎn)性好。

表2 河北省區(qū)域試驗中科茂53穩(wěn)定性比較Table 2 Comparison of the stability of Kemao 53 in Hebei regional test

從表3可以看出，在籽粒產(chǎn)量三要素中，籽粒產(chǎn)量與有效穗數(shù)間顯著相關(0.651 2)，說明科茂53增加有效穗數(shù)對提高產(chǎn)量的作用較大，千粒重與產(chǎn)量的相關性次之(0.583 6)，穗粒數(shù)則與產(chǎn)量負相關(-0.380 3)；有效穗數(shù)和千粒重互作對產(chǎn)量的影響最大(0.748 3)，穗粒數(shù)與千粒重互作效應對產(chǎn)量影響最小(0.141 3)，表明科茂53在生產(chǎn)中可通過栽培措施在增加穗數(shù)同時協(xié)同提高穗粒數(shù)和千粒重來實現(xiàn)高產(chǎn)。

由表4可知，提高籽粒產(chǎn)量三要素中的任意一個因素，均能起到增產(chǎn)的作用，其中以增加有效穗數(shù)的作用最大(直接通徑系數(shù)0.460 3)，千粒重次之(0．421 5)，而穗粒數(shù)的作用較小(-0.271 4)，通過有效穗數(shù)和千粒重的間接作用也為負值，分別為-0.090 4和-0.018 5。因此，科茂53在穗數(shù)和千粒重上增產(chǎn)效果明顯，穗粒數(shù)則較小。

由表5可知，在2016—2018年度的河北省區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗中，科茂53成株期綜合抗病性鑒定結果為中抗/高抗條銹病、免疫/中抗葉銹病、中感/中抗白粉病、低抗/中抗吸漿蟲?？购澡b定顯示，死莖率分別為2.7%和9.9%，綜合評價抗寒性好。2019年(衡水)在干旱模擬棚環(huán)境和田間自然環(huán)境下進行抗旱性鑒定，結果顯示抗早指數(shù)1.158，抗旱性“2級”(抗旱性強)，說明科茂53綜合抗性好，特別是對條銹病和葉銹病的抗性強，這進一步顯示了科茂53的豐產(chǎn)節(jié)水性、穩(wěn)產(chǎn)性和廣適性。因此，科茂53在生產(chǎn)中能夠很好地應對河北省小麥生產(chǎn)上水資源缺乏、頻繁發(fā)生的條銹病和葉銹病危害，顯著降低病害發(fā)生程度，提高小麥產(chǎn)量和品質。

表3 河北區(qū)域試驗中科茂53籽粒產(chǎn)量及其構成因素的相關系數(shù)Table 3 Correlation coefficients of Kemao 53 between grain yield and yield component factors in Hebei regional test

表4 2016—2017年科茂53的3個產(chǎn)量相關性狀對產(chǎn)量的通徑系數(shù)Table 4 Path coefficient of yield-related traits to yield of Kemao 53 in 2016-2017

河北省農林科學院糧油作物研究所質量監(jiān)督檢驗測試中心(石家莊)品質檢測結果顯示，粗蛋白(干基)13.2%，容重786 g/L，濕面筋(以14% 水分計)26.1%，最大抗延阻力239 EU，拉伸面積33.0 cm，穩(wěn)定時間7.2 min，主要品質指標達到國家中筋小麥品質標準。從試驗結果來看，科茂53是一個豐產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)性好、適應性廣、增產(chǎn)潛力大的小麥新品種。科茂53的育成和推廣對河北省小麥增產(chǎn)和品質提高具有重要作用。

表5 科茂53抗性鑒定結果Table 5 Results of resistance identification of Kemao 53

3 結論

小麥的豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性和抗逆性是檢驗小麥品種是否優(yōu)良以推廣應用的重要依據(jù)。結果表明，科茂53具有較好的豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性和抗逆性，產(chǎn)量構成三因素協(xié)調，增產(chǎn)潛力較大。在2個年度區(qū)域試驗中，科茂53的平均產(chǎn)量為7 530.0 kg/hm，有效穗數(shù)為613.5萬個/hm，穗粒數(shù)為36.0粒，千粒重為41.8 g，較對照中麥175增產(chǎn)6.9%，且均在當年參試品種中排名前4位?？泼?3在各試點間的CV值較小，具有較好的靜態(tài)穩(wěn)定性，2個年度區(qū)域試驗科茂53的高穩(wěn)系數(shù)均高于對照，進一步說明科茂53具有較高的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。同時，科茂53連續(xù)2年在19個點次均較對照增產(chǎn)，增產(chǎn)點率100%，表明科茂53對環(huán)境的適應能力強，具有廣泛的適應性。試驗結果還表明，科茂53的綜合抗性較好，表現(xiàn)為高抗條銹病、免疫銹病和白粉病和吸漿蟲，且該品種的莖稈彈性好，抗倒伏能力強，抗旱等級達2級標準，品質檢測結果達到國家中筋小麥標準。因此，科茂53是一個集節(jié)水、豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和抗逆性突出于一體的中筋小麥新品種，適宜在河北省北部麥區(qū)種植，具有廣闊的推廣應用前景。