国审小麦新品种石麦30丰产性和适应性分析
作者: 傅晓艺 史占良 韩然 单子龙 高振贤 曹巧 何明琦
摘要 石麦30是石家庄市农林科学研究院以邯6172为母本,石麦18为父本,采用有性杂交、系谱法选育而成的半冬性中熟品种。为进一步了解石麦30的生产特性,根据两年黄淮北片区域试验和生产试验,对石麦30丰产性、稳产性、抗性、适应性和品质进行分析。结果表明,2017—2020年度区域试验和生产试验中,石麦30平均产量分别为 7 584.5、9 235.7、8 520.9 kg/hm2,分别比济麦22(CK)增产4.85%、6.34%、3.32%,达极显著和显著水平。结合品种产量和回归系数说明石麦30丰产性和适应性很好。
关键词 小麦;石麦30;选育;丰产性;适应性
中图分类号 S 512.1 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2022)16-0025-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2022.16.007
开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Analysis of the High yield,Stable Yield and Adaptability of State-approved Wheat Variety Shimai 30
FU Xiao-yi,SHI Zhan-liang,HAN Ran et al
(Shijiazhuang Academy of Agricultural and Forestry Sciences,Shijiazhuang,Hebei 050041)
Abstract Shimai 30 is a semi-winter mid-maturing variety bred by sexual hybridization and pedigree method with Han 6172 as female parent and Shimai 18 as male parent,which was cultivated by Shijiazhuang Academy of Agricultural Sciences.Based on national water regional experiment and production test,the yield potential,stability,adaptability and quality of Shimai 30 were analyzed for further understand its production characteristics.The results of regional test and production test in 2017-2020 showed that the average yield of Shimai 30 was 7 584.5,9 235.7 and 8 520.9 kg/hm2 respectively,which were significantly higher than that of Jimai 22(CK) by 4.85%,6.34% and 3.32%,respectively.Combined with the variety yield and regression coefficient,it showed that Shimai 30 had good yield and adaptability.
Key words Wheat;Shimai 30;Breeding;High yield;Adaptability
我国耕地面积约占世界15%,小麦总产量约占世界小麦总产量的20%[1]。河北省作为我国小麦主产区之一,小麦种植面积约233.33万hm2,其产量关系到国家粮食安全,因此选育适合河北乃至黄淮地区种植的小麦品种是国家粮食稳定的重要手段[2]。小麦新品种选育是进行品种改良的基础,育种的根本目的是育成在生产上具有增产性、广泛的稳定性和适应性的品种。区域试验是鉴定品种基因型与环境互作条件下的特征特性的有效手段,同时也是品种审定工作的重要组成部分[3-6]。
石麦30(石13-6609)是石家庄市农林科学研究院以邯6172(2008年荣获国家科技进步二等奖)为母本、高产抗倒型小麦品种石麦18(石家庄市农林科学院育成,冀审麦2008004号)为父本,采用有性杂交、系谱选育而成的半冬性中熟小麦新品种。2017—2020 年以来石麦30以代号石13-6609参加黄淮北片水地区域试验。2021年完成试验程序,通过国家审定委员会审定(国审麦20210058号)。同时石麦30通过河北省冀中南水地区域试验程序,2020 年通过河北省审定(冀审麦2020002号)。为加快新品种的推广应用速度,尽快在生产上实现其应用价值,笔者利用国家黄淮海北片区域试验和生产试验数据,对石麦30的丰产性、稳定性、适应性等特征进行分析,旨在对该品种的推广和应用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料 2017—2018年黄淮北片区域试验参试品种(系)11个:鑫麦807、石麦30(石13-6609)、冀麦U80、中麦578、济麦55、民兴379、新世纪878、众信6285、山农111、济麦22和乐土808;2018—2019年国家黄淮北片区域试验参试品种(系)15个:石麦30(石13-6609)、济麦55、菏麦0517-8、冀麦U80、鑫麦807、中麦578、俊达119、金禾12339、众信6285、邯14-4610、山农111、中金麦33、济麦22、圣麦166和阳光95。2019—2020年参加国家冬小麦黄淮北片水地生产试验参试品种(系)5个:冀麦782、冀麦U80、石13-6609、婴泊700和济麦22。
1.2 试验方法
2017—2018年区域试验地点为德州、高邑、藁城、邯郸、菏泽、衡水、济宁、莱州、蓼兰、临汾、临沂、马兰、莘县、泰安、新绛、邢台、运城、枣庄和赵县。2018—2019年区域试验地点为德州、高邑、藁城、邯郸、菏泽、衡水、洪桐、济宁、莱州、临汾、临沂、马兰、平度、莘县、泰安、新绛、邢台、永济、运城、枣庄、长清和赵县;2019—2020年生产试验地点为德州、藁城、邯郸、菏泽、衡水、济宁、莱州、鹿泉、平度、新绛、邢台、永年和运城。
小麦区域试验按照国家实施方案要求,选取地势平坦,有代表性的地块,采用随机区组设计,3次重复,每次重复13.33 m2,基本苗为 270万/hm2,行距15 cm,试验地周围设4行以上的保护行,各重复间留1.0~1.5 m观察道。栽培管理和田间调查均按照国家冬小麦区域试验标准进行,成熟后按小区单独收获,晾晒、称重计产。生产试验采用随机排列,2次重复,小区收获面积200 m2。田间管理接近当地大田生产。
在河北省农林科学院植保所进行抗病鉴定,在河北省农林科学研究院旱作农业研究所(衡水)进行节水性鉴定,在国家农作物区域试验站(遵化)进行抗寒性鉴定,在农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(北京)进行品质检测。
1.3 数据分析方法 数据来源于2017—2018、2018—2019年国家黄淮北片区域试验和2019—2020年国家冬小麦黄淮北片水地生产试验总结。
丰产性采用区域试验与所用对照比较的方法进行;采用 DPS 7.05 分别对 2 年试验结果进行 1 年多点品种区域试验统计分析;采用LSD测验检验品种与对照平均值间的差异显著性。
2 结果与分析
2.1 区试试验方差分析 从表1可以看出,组内品种间存在极显著差异,品种与地点的互作也达到了极显著差异,表明可利用该试验数据进行品种稳产性和丰产性分析。
2.2 不同年度和地点间产量多重比较 由表2可知,2017—2018年区域试验石麦30产量为 7 584.5 kg/hm2,居第2位,比济麦22增产4.86%,增产极显著,与居第1 位的鑫麦807间产量无显著性差异。19点汇总,增产点数17个,增产点率89.5%;2018—2019 年区域试验石麦30产量为9 235.7 kg/hm2,比对照济麦22增产6.34%,增产极显著,居15个参试品种第1位。22点汇总显示,21点增产,增产点率95.5%。2019—2020年生产试验石麦30产量为8 520.9 kg/hm2,居第3位,比济麦22增产3.32%,增产点率 100%,增产显著。
2.3 品种丰产性、稳定性分析
采用DPS 7.05 软件进行区域试验品种丰产性和稳产性分析,结果见表3。由表3可知,石麦30 2017—2018、2018—2019年的丰产性参数效应分别是12.271和22.167,说明石麦30的丰产性很好,对各个试验点都有良好的适应性;2017—2018、2018—2019年度回归系数分别为1.010和1.033,回归系数越接近1.000品种( 系) 对环境的反应越不敏感[4],结合品种产量和回归系数说明石麦30稳产性很好。
2.4 抗逆性鉴定分析
2017—2018年抗寒性鉴定( 遵化)显示,石麦30死茎率5.7%,抗寒性级别1级,抗寒性评价好。节水鉴定(衡水),节水指数(旱棚)1.2。接种抗病鉴定(中国农科院植保所),高感条锈病,高抗叶锈病,高感白粉病,高感赤霉病,中感纹枯病。
2018—2019年抗寒性鉴定( 遵化)显示,石麦30死茎率12.9%,抗寒性级别2级,抗寒性评价较好。节水鉴定(衡水),节水指数(旱棚)0.983。接种抗病鉴定(中国农业科学院植物保护研究所)结果显示,石麦30高感条锈病,高感叶锈病,高感白粉病,中感赤霉病,中感纹枯病。
2.5 品质分析
2017—2018、2018—2019年区域试验混合样品品质分析结果显示,石麦30容重分别为 807.0和826.0 g/L,平均816.5 g/L,粗蛋白质含量分别为13.07%、13.52%,平均13.30%,湿面筋含量分别为28.9%、29.4%,平均29.2%,稳定时间分别为0.9、1.8 min,平均1.4 min(表4)。品质分析结果表明,石麦30达到国家中筋小麦标准。
2.6 特征特性及栽培要点 石麦30属半冬性早熟品种,全生育期235.1 d,比对照济麦22早熟1.3 d。幼苗半直立,冬季抗寒性好。分蘖力较强,拔节期清秀,苗脚利落,亩穗数中等。石麦30株高79 cm,株高适中,抗倒性较好。株型略松,旗叶上举。抽穗偏晚,耐高温,转色落黄时间长,熟相好。穗纺锤形,穗大,小穗排列紧密,粒多长芒、白壳、白粒、籽粒硬质、较饱满。
由表5可知,石麦30参试3年,共54点次平均穗数为648.5万/hm2,穗粒数 36.0个,千粒重 42.2 g,平均产量8 447.0 kg/hm2(表5)。综合分析结果显示,小麦新品种石麦 26 的丰产性能较突出,产量三要素处于较高均衡水平,理论产量和实际产量差异不显著,这是该品种具备高产潜力的主要原因。
石麦30适宜在黄淮冬麦区北片水地的山东省全部、河北省保定市和沧州市的南部及其以南地区、山西省运城和临汾市的盆地灌区种植。适宜播种期10月5—15日,基本苗270万~330万/hm2,高肥地块适当降低播种量,后期控制肥水,及时防治白粉病、条锈病和纹枯病。
3 结论与讨论
高产育种是现阶段我国小麦遗传改良的目标之一。石麦30是在节水高产育种目标背景下选育的高产、节水小麦新品种,在河北省水地组区域试验中,平均产量高达8 447.0 kg/hm2,具有很高的生产应用及推广价值。石麦30在参加的3年试验的54点次试验中,51点次增产。丰产性和稳产性综合评价结果显示石麦30产量高且丰产稳产性的综合排名位居前列,这表明石麦30适合大规模种植利用。