小麥新品種配套栽培技術(shù)探討

時間:2022-08-23 11:48:15

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小麥新品種配套栽培技術(shù)探討

摘要:輪選149是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所與石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院趙縣實驗基地合作,以煙農(nóng)19為母本、7939為父本配制雜交組合,后代經(jīng)系譜法選擇育成的高產(chǎn)廣適小麥新品種。2017-2018年度、2018-2019年度國家北部冬麥區(qū)水地組區(qū)域試驗,平均產(chǎn)量分別為7154kg/hm2和8546kg/hm2,比對照品種中麥175分別增產(chǎn)4.0%和3.8%;2019-2020年度生產(chǎn)試驗,平均產(chǎn)量為8232kg/hm2,比中麥175增產(chǎn)7.6%。2021年通過國審。本文作者介紹了該品種的育種背景、選育過程、特征特性、產(chǎn)量表現(xiàn)及栽培技術(shù)。

關(guān)鍵詞:小麥新品種;輪選149;選育;栽培技術(shù)

北部冬麥區(qū)是我國主要的小麥產(chǎn)區(qū)之一。北部冬麥區(qū)小麥品種經(jīng)歷了5次大的品種更新?lián)Q代,第1次品種更新?lián)Q代的代表性品種是20世紀(jì)50年代育成的農(nóng)大183和農(nóng)大36;第2次品種更新?lián)Q代的代表性品種是20世紀(jì)60年代育成的北京10號、農(nóng)大139和東方紅3號;第3次品種更新?lián)Q代的代表性品種是20世紀(jì)80年代育成的豐抗2號和豐抗8號;第4次品種更新?lián)Q代的代表性品種是20世紀(jì)90年代育成的京411和京冬8號;第5次品種更新?lián)Q代的代表性品種是本世紀(jì)育成的輪選987和中麥175,其中,中麥175仍然是目前北部冬麥區(qū)種植面積最大的品種[1-2]。隨著品種更新?lián)Q代,品種產(chǎn)量水平不斷提高,2000年前小麥品種產(chǎn)量年遺傳進(jìn)展為64.63kg/hm2或1.20%[1]。品種主要性狀演變趨勢為抽穗期提前,株高明顯降低,生物學(xué)產(chǎn)量保持基本穩(wěn)定,單位面積穗數(shù)減少,穗粒數(shù)有所增加,千粒重、收獲指數(shù)大幅度提高[1]。近年來,隨著北部冬麥區(qū)冬季氣溫有所升高,黃淮冬麥區(qū)北片小麥品種種植區(qū)域有向北部冬麥區(qū)擴(kuò)展的趨勢[3],例如,黃淮冬麥區(qū)北片大面積推廣種植的品種濟(jì)麥22和煙農(nóng)19分別通過了天津市和北京市的品種審定。來自黃淮麥區(qū)的品種在北部冬麥區(qū)普遍表現(xiàn)矮稈大穗,產(chǎn)量高,抗倒伏性強(qiáng),深受廣大農(nóng)戶青睞。但在全球氣候變暖的趨勢下,極端天氣出現(xiàn)的頻率也在增加,來自黃淮冬麥區(qū)的品種在出現(xiàn)冬季嚴(yán)寒時,遭受嚴(yán)重凍害的潛在風(fēng)險很大。因此,在北部冬麥區(qū)小麥育種中利用黃淮冬麥區(qū)品種資源時一定要注意提高品種的抗寒性。輪選149的育種思路就是在這樣一個大背景下形成的。

1親本來源與選育過程

1.1母本煙農(nóng)19

母本煙農(nóng)19是煙臺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育的小麥品種,先后通過山東省、江蘇省、山西省和北京市農(nóng)作物品種審定委員會審定和河南省引種備案,是一個大面積推廣種植的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)廣適品種[4],而且含有高分子量谷蛋白亞基1,17+18,5+10,屬于中強(qiáng)筋品種,缺點(diǎn)是抗倒伏性差、成熟較晚。

1.2父本7939

父本7939是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所利用京冬8號作母本、輪選987作父本進(jìn)行雜交,后代經(jīng)過系譜法選擇育成的一個矮稈、大穗、早熟育種材料,原系譜號為ZX0301-169Z-5Z-1B-1B(F6),2004年的種植行號為7939,故簡稱7939。利用煙農(nóng)19與7939配制雜交組合的目的是選育高產(chǎn)、抗倒伏、抗寒、適合北部冬麥區(qū)種植的小麥新品種。1.3選育過程中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所與石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院趙縣實驗基地合作,于2010年冬季在北京溫室配制雜交組合煙農(nóng)19/7939。2011年3月在河北沽源“頂凌”播種,加代種植F1代,組合號為GY1177;2011-2012年度在北京昌平種植F2代,田間選擇抗寒、矮稈、方穗的單株,每株收獲1穗,室內(nèi)進(jìn)行千粒重、籽粒飽滿度選擇,中選160個單穗,其中一個單穗編號為GY1177-2;2012-2013年度在北京昌平種植F3代穗行,田間繼續(xù)對抗寒性、株高、穗型進(jìn)行選擇,室內(nèi)選留籽粒飽滿度高、黑胚率低的單株,中選12個單株,其中來自GY1177-2穗行的一個中選單株編號為GY1177-2-3;2013-2014年度在河北趙縣種植F4代株行,雙行區(qū),行長2m,行距25cm,株距5cm,田間觀察到GY1177-2-3株系株高較矮、穗大、穗多,結(jié)合了北部冬麥區(qū)品種繁茂性好、穗多和黃淮冬麥品種矮稈、大穗的優(yōu)點(diǎn),該系全部植株分單株收獲,室內(nèi)考種選留籽粒飽滿度高、黑胚率低的單株,中選28個單株,其中一個中選單株編號為GY1177-2-3-11;2014-2015年度把上年度中選的28個單株的種子全部單粒點(diǎn)播,每個單株種植240~600粒,28個F5株系田間普遍表現(xiàn)出株高較矮、長方大穗的特點(diǎn),株系內(nèi)株型、穗型、抽穗、成熟期等性狀表現(xiàn)較一致,除繼續(xù)分株系選擇優(yōu)良單株外,其余分株系混收,秋播安排產(chǎn)量鑒定試驗,并對其中編號為GY1177-2-3-11-10的株系作為重點(diǎn)系進(jìn)行稀播繁殖;2015-2016年度,進(jìn)行產(chǎn)量比較試驗,同時繼續(xù)進(jìn)行F6的優(yōu)良株系選擇;2016-2017年度,在北部冬麥區(qū)安排多點(diǎn)產(chǎn)量比較試驗;2017-2018年度參加國家北部冬麥區(qū)區(qū)域試驗;2018-2019年度繼續(xù)參加國家北部冬麥區(qū)區(qū)域試驗;2019-2020年度完成國家北部冬麥區(qū)生產(chǎn)試驗。2021年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定(審定編號:國審麥20210071)。

2品種特征特性

2.1生物學(xué)特性

冬性,全生育期249d,比對照品種中麥175晚熟2d。幼苗半直立,葉片窄,葉色深綠,分蘗力較強(qiáng)。株高77cm,株型較松散,抗倒性較好。穗層厚,熟相好。穗紡錘形,長芒,白粒,籽粒角質(zhì),飽滿度好。穗數(shù)617萬穗/hm2,穗粒數(shù)35.1粒,千粒重39.9g。

2.2品質(zhì)分析

2018年區(qū)域試驗混合取樣品質(zhì)分析結(jié)果:籽粒容重788g/L,蛋白質(zhì)含量15.9%,濕面筋含量38.5%,穩(wěn)定時間1.7min,吸水率62%。2019年區(qū)域試驗混合取樣品質(zhì)分析結(jié)果:籽粒容重808g/L,蛋白質(zhì)含量14.8%,濕面筋含量34.5%,穩(wěn)定時間5.3min,吸水率61%。

2.3抗寒性鑒定

國家北部冬麥區(qū)新品種試驗抗寒性鑒定結(jié)果(北京延慶):2017-2018年度越冬死株率13.5%,死莖率17.3%,抗寒性評價等級中等,與對照品種中麥175抗寒性等級相同;2019-2020年度越冬死株率10.8%,死莖率14.7%,抗寒性評價等級較好,與對照品種中麥175抗寒性等級相同。

2.4抗病性鑒定

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病性鑒定結(jié)果:2017-2018年度,高感條銹病,中感葉銹病、白粉病,高感紋枯??;2018-2019年度,高感條銹病、赤霉病、紋枯病,中感葉銹病,中抗白粉病。

3產(chǎn)量表現(xiàn)

2017-2018年度參加北部冬麥區(qū)水地組區(qū)域試驗,平均產(chǎn)量7154kg/hm2,比對照品種中麥175增產(chǎn)4.0%;2018-2019年度續(xù)試,平均產(chǎn)量8546kg/hm2,比對照品種中麥175增產(chǎn)3.8%;2019-2020年度生產(chǎn)試驗平均產(chǎn)量8232kg/hm2,比對照品種中麥175增產(chǎn)7.6%。

4栽培技術(shù)要點(diǎn)

輪選149適宜北部冬麥區(qū)北京、天津、河北中北部、山西中部中等以上肥力水澆地塊種植。其栽培技術(shù)要點(diǎn)如下。

4.1適宜播期和播量

適宜播種期為10月上旬。適宜基本苗300萬~400萬/hm2。實際播種量按以下公式計算:播種量(kg)=基本苗/發(fā)芽率(%)/出土率(%)/1000×千粒重(g)/1000。以該品種常年千粒重40g、發(fā)芽率90%、出土率85%計算,播種量為160~200kg/hm2。晚播、整地質(zhì)量較差時,播種量按適宜播種量的上限;在適宜播種期內(nèi)播種,播種量按適宜播種量的下限。4.2精細(xì)整地有條件的地方要求深翻犁地,犁深25~30cm,不重犁不漏犁,秸稈全部翻入地下,并且翻垡平整。不犁地而進(jìn)行旋耕整地的地方,旋耕前粉碎秸稈要徹底,旋耕深度15cm以上。播后鎮(zhèn)壓,踏實土壤,避免由于根系懸空加重冬季凍害。

4.3肥水管理

播種前底墑不足時要提前澆水造墑,為了不影響播期,一般在前茬作物收獲前10d左右造墑。底肥注意氮磷鉀配比,氮肥按底肥40%、追肥60%施用。越冬水是避免或減輕冬季凍害的重要措施,在氣溫降至夜間0℃以下,白天氣溫在0℃以上時進(jìn)行冬灌。春季第1水一般在拔節(jié)中后期進(jìn)行,控制基部第一、二節(jié)長度,降低生長后期倒伏風(fēng)險,結(jié)合澆水追施15kg尿素,第2水在孕穗期進(jìn)行,一般不澆灌漿水。

4.4防止倒伏

播量不宜過大,春季肥水管理不宜過早,早春起身拔節(jié)前鎮(zhèn)壓,除起到保墑作用外,還有利于降低倒伏風(fēng)險,但要注意“壓干不壓濕”,土壤濕度過大不鎮(zhèn)壓;“壓旺不壓弱”,晚播沒有分蘗的麥田不鎮(zhèn)壓。春季小麥返青、起身期噴施5%烯效唑1500g/hm2兌水450kg/hm2或按產(chǎn)品技術(shù)要求噴施“噸田寶”等其他控制株高的植物生長調(diào)節(jié)劑,可有效降低株高,增強(qiáng)抗倒伏能力。噴施植物生長調(diào)節(jié)劑時嚴(yán)格控制濃度,不重噴,避免因過度抑制植株生長而影響產(chǎn)量。

4.5病蟲害防治

播種前做好藥劑拌種。小麥生長期病蟲害防治要立足一個“早”字,以防為主。拔節(jié)期進(jìn)行第1次病害防治,以防治白粉病為主;抽穗揚(yáng)花期一次性噴施殺蟲劑、殺菌劑,以防治蚜蟲、白粉病、葉銹病為主;灌漿期重點(diǎn)防治蚜蟲,并噴施磷酸二氫鉀,以減輕干熱風(fēng)危害。

參考文獻(xiàn)

[1]周陽,何中虎,陳新民,等.30余年來北部冬麥區(qū)小麥品種產(chǎn)量改良遺傳進(jìn)展[J].作物學(xué)報,2007,33(9):1530-1535.

[2]陳新民,何中虎,王德森,等.利用京411為骨干親本培育高產(chǎn)小麥新品種[J].作物雜志,2009(4):1-5.

[3]何中虎,陳新民,王德森,等.中麥175高產(chǎn)高效廣適特性解析與育種方法思考[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,48(17):3394-3403.

[4]殷巖,趙倩,辛慶國,等.小麥新品種煙農(nóng)19的特點(diǎn)及育種價值[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2019(6):258-260.

作者:于立強(qiáng) 張娟 于廣軍 趙軍濤 張宏軍 李洪杰 楊麗 劉宏偉 周陽 單位:石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院趙縣實驗基地 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所