中强筋小麦新品种柳麦521的选育及高产栽培技术
作者: 郭福民 赵太宇 刘国浩 张存岭摘 要:安徽柳丰种业科技有限责任公司联合安徽农业大学,以多抗、高产、优质为育种目标,用淮麦20和金麦8号进行品种间杂交,采用“单穗—穗行—株系”改良系谱法选育出了中强筋小麦新品种柳麦521。该品种具有品质优良(中强筋)、产量较高、耐逆抗病、成产三要素协调、适应性广等优点,已通过国家农作物品种审定委员会审定(国审麦20241023),适宜在黄淮冬麦区南片早中茬种植。
关键词:柳麦521;品种选育;特征特性;栽培技术
中图分类号:S512.1 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)16-95-3
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.16.020
0 引言
良种是农作物产量提升、品质改良、抗性增强的生命物质基础。随着居民生活条件的改善和消费结构的优化,人们对食物营养与安全的要求不断提高,不仅要吃饱吃好,还要吃得放心。这对作物品种的安全性(抗病耐逆、质量安全)、丰产性、稳产性、优质性提出了更高要求。持续不断地进行农作物品种选育和更新换代,既是作物产量、品质、抗性等农艺性状不断优化提升的过程,也是促进种植业发展的必要手段和必然趋势;既是保障粮食安全的有效途径[1],也是农业供给侧结构性改革的主要内容[2]。基于此,安徽柳丰种业科技有限责任公司(以下简称柳丰种业)联合安徽农业大学,以多抗、高产、优质为育种目标,开展小麦新品种培育工作。
1 优化育种目标
育种目标是指引、是方向,应具有前瞻性。随着气候变暖、人们生活水平提高和膳食结构优化,粮食作物的育种目标已由以高产为主向高产、优质、高效、生态安全等多目标协同转变。我国各小麦种植区的气候、土壤等环境条件复杂,种植习惯差异较大[3]。在全球气候变暖背景下,“土壤—植物—大气”水热循环加快,极端天气事件增多。冬季冻害、春季低温和干热风等灾害频发[4],条锈病、赤霉病、纹枯病、茎基腐病、蚜虫和红蜘蛛等多种病虫害呈重发、叠发态势[5];长期多次机械碾轧、浅旋耕和秸秆还田,引起土壤悬松失墒、耕层变薄、作物根系下扎浅,导致冻害、倒伏加重[6]。这些都对小麦持续丰产和提升品质构成了严重威胁。因此,育种团队将抗倒伏、抗冻、耐倒春寒、抗病等多种抗性确定为第一育种目标。高产是作物育种永恒的主题。我国人多地少,提高单产是保障国家粮食安全最有效的途径之一。因此,育种团队将高产稳产作为第二育种目标,将品质优良列为第三育种目标。
2 柳麦521的选育
2.1 亲本来源
育种团队按照双亲性状互补共增原则,以淮麦20[7]为母本、金麦8号为父本,进行品种间杂交。这样可以实现亲本优势互补、优良基因累加。
淮麦20是由江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所用“豫麦13/鲁麦14”杂交选育的高产、强筋、多抗、半冬性小麦品种(苏审麦200201,国审麦2003030)。该品种高抗梭条花叶病,中抗白粉病和纹枯病,抗寒性好,抗倒性强,耐湿性好,较抗穗发芽。
金麦8号是由郑州浏虎种子有限公司用“周麦12/豫麦49//西安8号”复合杂交和系谱法选育而成的高产、中筋、半冬性小麦品种(国审麦2008006)。该品种冬季抗寒性较好,较耐倒春寒,耐后期高温,抗倒性较好,高抗秆锈病。
2.2 选育过程
2010年4月,育种团队在柳丰种业材料圃用亲本材料进行有性杂交(淮麦20/金麦8号),得F1;2010—2011年种植F1,剔除伪杂种,并进行群体抗病性和分蘖力鉴定,选择优势单株27株,混合脱粒,得F2;2011—2012年种植F2代材料100 g,子代性状出现较大分离,定向选出穗大、粒多、抗病耐逆、落黄好的F3代200个单穗,单穗脱粒;2012—2013年种植F3代200个穗行,从中选出60个单穗,即F4;2013—2014年种植F4代60个穗行,从中选出30个单株,室内考种后,选定28个单株,即F5;2014—2015年种植F5代28个株系,从中选择旗叶上冲、株型紧凑、分蘖力强、抗倒伏的株系15个,即F6;2015—2016年种植F6代15个株系,通过田间观察和室内考种,选留3个稳定性和丰产性好、落黄优良的株系,参加柳丰种业开展的品系鉴定;2016—2018年,在柳丰种业进行品系比较试验;2018年稳定出圃,命名为柳麦521。柳麦521于2018—2023年参加黄淮冬麦区南片小麦品种比较试验、区域试验和生产试验,于2024年6月通过国家农作物品种审定委员会审定。
3 柳麦521的特征特性
3.1 品质优良
在2021年和2022年区域试验中,对柳麦521抽混合样,并送指定单位测试,其主要品质指标表现如下:2次送检籽粒容重分别为828 g/L和836 g/L,蛋白质含量分别为14.30%和14.16%,湿面筋含量分别为31.0%和30.0%,稳定时间分别为10.5 min和21.5 min,吸水率分别为58.0%和58.0%,最大拉伸阻力分别为454 RmE.U.和693 RmE.U.,拉伸面积分别为73 cm2和100 cm2。综合来看,柳麦521品质指标达到中强筋小麦标准,适合配粉及加工面包和优质馒头、面条、饺子等面食制品。
3.2 产量较高
在2021—2022年区域试验中,柳麦521平均产量分别为8 329.8 kg/hm2和9 426.6 kg/hm2,比对照品种周麦18分别增产3.58%和 3.56%;在2022—2023年生产试验中,平均产量为8 650.7 kg/hm2,比对照品种周麦36号增产5.26%。
3.3 耐逆抗病性强
柳麦521为半冬性品种,全生育期228.2 d,与对照品种周麦18相当。该品种幼苗半匍匐,冬季抗寒性较好,较耐倒春寒,耐后期高温;株高91.2 cm,株型较松散,分蘖力强,茎秆弹性好,抗倒性较好;叶片细长,叶色深绿、功能期长,灌浆充分,饱满度较好。2021—2022年,经指定单位接种鉴定,柳麦521高感赤霉病、白粉病、叶锈病,中感纹枯病、条锈病。
3.4 成产三要素协调
在2021—2022年区域试验中,柳麦521平均有效穗数为628.5万/hm2,穗粒数为34.0粒,千粒质量为45.8 g。在2024年通过国家农作物品种审定委员会审定的适合黄淮冬麦区南片早中茬种植的87个小麦品种[有效穗数(605.3±25.8)万/hm2,穗粒数(36.13±2.02)粒,千粒质量(46.06±2.29)g]中,柳麦521有效穗较多、穗粒数较少、千粒质量中等。
3.5 适应性广
柳麦521适宜在黄淮冬麦区南片中高水肥地块进行早中茬种植。
4 柳麦521产质同提应变栽培技术
柳麦521具有高产、广适、多抗的特点,在中高肥水地块更能发挥品种特性和产量优势。因此,在实际生产中,种植户应根据品种特性,“看天、看地、看苗”调整技术措施,以实现减灾避灾和产质同提。
4.1 精细整地
对于前茬作物为玉米的田块,种植户应将玉米根茬和秸秆粉碎2遍,确保粉碎后的秸秆长度<5 cm;可用73.5 kW以上大马力拖拉机进行“两旋一深”处理,即每旋耕2年后深耕或深松1次。种植户应确保深耕深度≥20 cm,深松深度≥30 cm,以打破犁底层,深耕或深松后应至少旋耕2遍;应确保旋耕深度>15 cm,以破碎坷垃、混匀草土,实现表层土壤松软、下层不翘空及土壤水肥气热协调。若整地播种前出现强降雨或连阴雨天气导致涝渍,种植户应待机械能进地时进行深翻,并在晾垡后旋耕、耙地和播种,或等墒情适宜时进行旋耕施肥播种一体化作业。
4.2 “四适”播种
“四适”播种,即适期、适墒、适量和适深播种。在黄淮冬麦区南片,柳麦521的适宜播期为10月8—20日,最佳播期为10月15日左右。如果砂壤土—黏土耕层含水量低于16%~20%,种植户应在整地前2~3 d浇底墒水;也可先适期播种,在次日浇蒙头水。在适播期内,机械播种的播种量为150~180 kg/hm2,每推迟1 d播种量增加7.5 kg/hm2。播种深度为3~5 cm。若出现持续干旱,无法适期播种,浇灌条件又不允许,则宁可推迟播期、增加播量,也不应抢时深播。种植户应在播种后镇压踏实耕层,以保墒防冻。
4.3 合理运筹肥料
在柳麦521栽培中,种植户应增施有机肥,追结合施用无机肥。在播种前,施复合肥(mN∶mP[2]O[5]∶mK[2]O=20∶12∶12)750 kg/hm2。对于适期足墒播种、冬前群体发育良好的地块,种植户应在小麦拔节至倒二叶露尖期追施尿素200~250 kg/hm2;对于旺长麦田,应在冬前采取镇压或喷施多效唑等技术控旺;对于冻害较为严重的麦田,应在开春后及早追施复合肥300~450 kg/hm2;对于冬前群体不足的麦田,应在年后至返青起身期追施尿素200~250 kg/hm2。在3月中旬至4月上旬晚霜冻来临前,种植户可喷施芸薹素+氨基酸等药肥预防冻害;冻害发生后,应再喷施1次上述药肥缓解。
4.4 绿色防控病虫害
在播种前,种植户可用噻虫嗪或咯菌腈等药剂进行拌种或包衣处理,以防治蛴螬、金针虫、茎基腐病、纹枯病等病虫害。对于适期播种的麦田,种植户可在11月中旬,选择无风或微风、平均气温超过10 ℃的晴朗天气,喷施骠马+噻磺隆进行化学除草;如果冬前未施用除草剂,则应在小麦返青至拔节期喷施骠马+噻磺隆。在小麦返青至拔节期,种植户应趁早喷施阿维菌素+联苯菊酯+噻呋酰胺,以防治红蜘蛛、蚜虫和纹枯病、茎基腐病。在小麦抽穗扬花期,种植户可利用无人机喷施戊唑醇+咪鲜胺,或喷施氰烯菌酯+啶虫·高效氯氟氰菊酯+调环酸钙+水溶肥,以实现“一喷三防”目标。此期如遇3 d以上的阴雨及雾霾天气,应在阴雨过后再喷1次上述药肥混合液。
4.5 灌溉管理
种植户应在足墒播种的前提下,根据苗情、墒情浇好越冬水和起身拔节水。湿润年份不浇水,一般年份浇1水,枯水年份浇2水。对于缺墒和秸秆还田造成土壤悬空不实的麦田,种植户应在平均气温降至5 ℃前浇越冬水。在小麦返青后,对受旱麦田,种植户应结合追肥浇返青拔节水。每次灌水量为450~600 m3/hm2。
4.6 适时收获
在小麦蜡熟末期至完熟期,种植户应采用低茬(10~15 cm)、中低速(开始前1 min、结束后2 min低速)、窄幅(割台宽度的80%~90%)方式进行机收,要求作业质量:总损失率≤1.8%,破碎率≤1.0%,含杂率≤2.0%。种植户应注意收看天气预报,做到雨前抢收。小麦收获后及时晾晒,在籽粒含水量降至13%~14%时入仓。种植户应做到单品收割、晾晒、储藏,避免混杂。
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