青县不同小麦品种生育特性及产量比较试验

作者: 孙海超 曹华宁

青县不同小麦品种生育特性及产量比较试验0

摘 要:沧州市是农业生产大市,是河北省重要的产粮基地,当地小麦种植面积一直位列河北省前列。但沧州市青县部分地区因气候干旱、土壤偏碱性而不适宜普通小麦的生长。为筛选出适宜在青县旱碱地种植的小麦品种,选择6个小麦品种在当地进行了连续两年的生产试验,对参试小麦品种的株高、株型、穗数、穗粒数等农艺性状,以及抗旱性、抗寒性等特性进行调查分析。试验结果表明,沧麦6005对青县气候与土壤环境较为适应,适宜在当地推广种植。

关键词:小麦;生育特性;品种筛选;青县

中图分类号:S512 文献标志码:B 文章编号:1674-7909-(2023)13-68-3

0 引言

小麦是我国主要的粮食作物之一,其种植面积与产量仅次于水稻和玉米,位居第3位。青县隶属河北省沧州市,位于华北平原东部,属温带半湿润大陆性季风气候区,四季分明。青县部分地区土地偏碱性,不适宜普通小麦的生长。为筛选出适宜青县种植的小麦品种,笔者选取6个适宜在旱碱地种植的小麦品种进行了连续两年的比较试验,以期通过对各项指标的比较,筛选出适应性好、产量高的小麦品种。

1 试验材料与方法

1.1 试验地概况

两年试验均在青县清州镇北街村进行,试验地前茬作物为玉米,收获后秸秆直接粉碎还田,并机械旋耕2遍。试验地土壤为半砂土,偏碱,肥力均匀;土壤有机质质量分数为10.80 g/kg,全氮质量分数为0.85 g/kg,有效磷质量分数为19 mg/kg,速效钾质量分数为105 mg/kg。

1.2 试验材料

试验选用6个品种的小麦作为参试材料,分别为沧麦6002、沧麦6005、捷麦19、泊麦7、沧麦15、中麦36,种子均采购自青县种子公司。

1.3 试验设计

试验共设6个处理,按照每个品种1个处理设计,采用随机区组排列,每个处理设3次重复。每个小区面积为667 m2,小区长106.0 m、宽6.3 m,行距18 cm,首尾种植10行保护区。

1.4 试验田管理

2020年生产试验于10月17日播种,采用机播法,播后镇压。每667 m2基施小麦专用肥40 kg、磷肥50 kg。2021年3月23日中耕除草1次,4月10日灌溉1次,并随水每667 m2追施尿素20 kg,5月1日利用植保飞机喷洒吡虫啉防治虫害。

2021年生产试验于10月31日播种,采用机播法,播后镇压。每667 m2基施小麦专用复合肥50 kg。2022年3月28日除播娘蒿1次,4月14日灌溉1次,并随水每667 m2追施尿素30 kg,5月9日利用植保无人机喷洒吡虫啉和磷酸二氢钾1次。

1.5 性状调查统计

农艺性状调查:在生育期内测定基本苗数、最高茎数、株高、株型等性状,在成熟后测定熟相、生育期、穗数、穗粒数、千粒质量等,并计算平均667 m2产量。抗性调查:主要调查小麦抗寒性、抗旱性。

1.6 数据分析

采用Excel软件进行数据整理,应用SPASS 18.0对数据进行统计分析。

2 试验结果与分析

2.1 农艺性状调查分析

2.1.1 各参试小麦品种农艺性状分析

2020年和2021年各参试小麦品种农艺性状如表1和表2所示。由表1、表2可知,2020年各参试小麦品种平均667 m2基本苗数在24.5万~26.1万株,其中沧麦6002的基本苗数最高(26.1万株),而沧麦15的基本苗数最低(24.5万株);2021年各参试小麦品种平均667 m2基本苗数在36.4万~39.7万株,其中中麦36的基本苗数最高(39.7万株),而泊麦7的基本苗数最低(36.4万株)。在分蘖期后测定各试验区的小麦最高茎数,2020年各参试小麦品种平均667 m2最高茎数在101.3万~109.1万个,其中捷麦19的平均667 m2最高茎数最高(109.1万个),而泊麦7的最高茎数最低(101.3万个);2021年各参试小麦品种平均667 m2最高茎数在90.1万~102.5万个,其中沧麦6005的平均667 m2最高茎数最高(102.5万个),而泊麦7的平均667 m2最高茎数最低(90.1万个)。在成熟期后测定各试验区小麦的株高,2020年各参试小麦品种株高在75.5~92.1 cm,其中捷麦19的株高最高(92.1 cm),而沧麦15的株高最低(75.5 cm);2021年各参试小麦品种株高在66.2~88.6 cm,其中沧麦6002的株高最高(88.6 cm),而沧麦15的株高数最低(66.2 cm)。根据两年调查结果,株型松散的小麦品种为捷麦19和沧麦6002。2020年各参试小麦品种生育期为226~233 d,其中沧麦15生育期最短(226 d),捷麦19生育期最长(233 d);2021年各参试小麦品种生育期为227~235 d,其中沧麦15生育期最短(227 d),捷麦19生育期最长(235 d)。

综合两年试验结果可知,中麦36的基本苗数表现较好;捷麦19、沧麦6005的平均667 m2最高茎数表现较好;由于株高、株型等性状对于小麦的抗性调查具有辅助支持,判断沧麦6005、泊麦7的株高居于中间,品种抗倒性较好;沧麦15生育期短,利于提早收获。

2.1.2 各参试小麦品种的产量性状及产量分析

采收后,对各试验区收获的穗数、穗粒数、千粒质量进行测定,最后推算单位面积产量,结果如表3、表4所示。由表3、表4可知,2020年各参试小麦品种平均667 m2产量在430.49~465.22 kg,其中泊麦7产量表现最好(465.22 kg),其次是捷麦19(463.54 kg),再次是沧麦6005(459.06 kg),这3个小麦品种的产量显著高于其他品种;2021年各参试小麦品种平均667 m2产量在443.63~482.30 kg,其中沧麦6005产量表现最好(482.30 kg),其次是捷麦19(475.32 kg),再次是沧麦15(469.15 kg),这3个小麦品种的产量显著高于其他品种。2020年各参试小麦品种平均667 m2穗数在36.2万~40.4万穗,其中泊麦7平均667 m2穗数最高(40.4万穗);2021年各参试小麦品种平均667 m2穗数在35.6万~39.5万穗,其中捷麦19平均667 m2穗数最高(39.5万穗)。2020年各参试小麦品种穗粒数在29.2~32.2粒,其中泊麦7穗粒数最高(32.2粒);2021年各参试小麦品种穗粒数在28.7~32.6粒,其中沧麦6005穗粒数最高(32.6粒)。2020年各参试小麦品种千粒质量在43.0~50.2 g,其中沧麦6005千粒质量最高(50.2 g);2021年各参试小麦品种千粒质量在42.2~49.8 g,其中沧麦6002千粒质量最高(49.8 g)。穗数、穗粒数、千粒质量是构成小麦产量的三要素。根据试验结果可知,沧麦6005、捷麦19的表现最为突出,泊麦7表现不稳定,仍须进一步验证。

2.2 抗性调查分析

2.2.1 抗寒性分析

在2020年生产试验期间,青县冬季气温较常年偏低(2020年12月14日出现较低温度-12~-1 ℃、12月29日出现较低温度-12~-6 ℃,2021年1月6日出现较低温度-20~-9 ℃、1月7日出现较低温度-22~-6 ℃),但所有参试小麦品种都能安全越冬,未发生严重冻害。2021年春季气温正常,各参试小麦均返青正常并完成整个生育期。2021年生产试验期间,青县冬季气温较正常,未出现较低温天气。

2.2.2 抗旱性分析

2020—2021年生产试验期间,2021年2月28日中雨、3月1日中雨、3月19日中雨、3月26日小雨、4月21日阵雨、6月2日小雨,6次有效降水及时补充了小麦生长所需水分。2021—2022年生产试验期间,2021年11月6日中雨、11月7日暴雪,2022年3月12日中雨、3月18日中雪、4月28日小雨、5月8日中雨、5月12日中雨,降雨、降雪频繁且降水量大,小麦全生育期雨水较多,无旱情。因试验区两年内均降水较多,基本满足小麦生长期需求,因而两年试验数据对于小麦抗旱性的对比结果不显著。故而两年试验数据均不能对小麦抗旱性进行比较。

小麦的抗寒性、抗旱性是由多种原因联合作用的结果,与小麦的外部生物性状与内部结构特性等密切相关,并最终反映在小麦的株高、株型等外部结构上,再结合生育期内的天气变化等对小麦产量产生一定影响。冀天会和陈生斗等[1-2]的研究表明,产量指标是最重要的综合性的抗旱性鉴定指标。根据笔者试验结果,沧麦6005、捷麦19两年的产量均较稳定且较高,可判断沧麦6005、捷麦19的抗旱性较好。孙苗苗等[3]的研究表明,不同品种小麦的抗逆性机制不同。拔节期若出现倒春寒,会导致小麦分蘖节全部或部分冻死,对小麦产生不可逆的伤害[4]。孕穗期若小麦受到低温胁迫,其产量会下降。已有研究表明,小麦孕穗期若环境温度突然降至0 ℃,则其幼穗的生长发育将受到严重影响[3,5]。由试验结果可知,在经历了2020—2021年的罕见低温后,6个参试小麦品种的抗寒性均较好。

3 结论与讨论

在青县土壤偏碱性条件下,笔者对6个参试小麦品种进行了生长期发育观察、农艺性状和产量比较分析。结果表明,沧麦6005具有较强的适应性,其分蘖成穗率也较高,穗位整齐,连续两年单位面积产量均与其他小麦品种具有显著差异,且其生育期在所有参试小麦中居中。捷麦19也表现出较强的适应性,分蘖力强,单位面积产量也显著高于除沧麦6005外的其他小麦品种,但其生育期在所有参试小麦中最长。泊麦7两年试验结果表现不稳定,尚需要进一步验证。通过两年试验分析,发现沧麦6005对青县气候与土壤环境较为适应,适宜在当地推广种植。

小麦对温度和湿度的变化比较敏感,气候环境变化对其生长发育会产生较大影响[6]。在两年试验中,试验区降水量大且小麦生长后期无干热风,使灌浆期延长,成熟期较往年后延,产量也较往年有了较大提高。但是在选择和推广适宜当地种植的小麦品种时,不能仅以其产量高低进行选择,应在尽量保证高产的条件下,综合考虑小麦的各项性状。此次试验中,捷麦19虽产量较高但生育期较其他小麦品种长7 d左右,在进行选择时应特别注意。泊麦7两年的表现不一致,但其生育期较有优势,应进一步通过试验验证其潜能,使试验结果更具科学性和准确性。

参考文献:

[1]冀天会,张灿军,谢惠民,等.小麦品种抗旱性鉴定产量指标的比较研究[J].中国农学通报,2006(1):103-106.

[2]陈生斗.中国小麦育种与产业化进展[M].北京:中国农业出版社,2002:119-136.

[3]孙苗苗,王志强,高翔,等.河南主推小麦品种对低温胁迫的生理响应及耐寒性分析[J].麦类作物学报,2016(3):316-324.

[4]李茂松,王道龙,张强,等.2004—2005年黄淮海地区冬小麦冻害成因分析[J].自然灾害学报,2005(4):51-35.

[5]王永华,李金才,魏凤珍,等.小麦冻害类型、诊断特征及其预防对策与补救措施[J].中国农学通报,2006(4):345-348.

[6]张丽英,张正斌,徐萍,等.黄淮小麦农艺性状进化及对产量性状调控机理的分析[J].中国农业科学,2014(5):1013-1028.

作者简介:孙海超(1986—),男,本科,经济师,研究方向:农业机械技术推广;曹华宁(1987—),女,硕士,农艺师,研究方向:农业技术推广。

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