10個旱地小麥高代品種（系）的生產性能比較

吳秀寧，湯云霞，張 軍，王新軍

10個旱地小麥高代品種（系）的生產性能比較

吳秀寧1，湯云霞2，張 軍1，王新軍1

（1.商洛學院，陜西商洛726000；2.商南縣農技中心，陜西商南726300）

以小偃15為對照，比較了26-3等10個旱地小麥高代品種（系）的農藝性狀、光合特性和產量等指標的差異。結果表明，09-2生育期最短，其余品種（系）為211～218 d；光合參數在品種（系）間存在差異，凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率表現為拔節期＜孕穗期，而胞間CO2濃度則表現為拔節期＞孕穗期；10個品種（系）的產量介于6.4～9.2 t/hm2，09-2和10-12產量較大，分別較對照增產32.7%和30.8%；26-3、農豐2號和百農406的株高相對較低，其余品種（系）介于61.1～64.6 cm；小偃15、百農406和18-1芒較短，介于2.1～2.4 cm，其余品種（系）介于3.1～6.9 cm。該試驗條件下推薦09-2和10-12參與后續的品種比較試驗。

旱地小麥；農藝性狀；光合參數；產量

小麥是我國主要的糧食作物。近年來受國家種植結構調整，各省市小麥播種面積有不同程度地壓縮[1]。受土地資源的約束，依靠科技創新提高單產成為小麥增產的必然途徑。國內外生產實踐表明，品種改良可使小麥增產40%～50%[2]。因此，選用（育）抗逆、豐產性好的小麥新品種對保障國家糧食安全具有重要的意義[3]。

近年來，國內外就小麥優良品種的選育做了大量工作，并對其農藝性狀和光合生理有著較為深入的研究。單位面積穗數、穗粒數和千粒質量為小麥產量構成的三要素，不同栽培條件下，在保證適宜群體的基礎上，增加粒數和粒質量是育種家追求的目標[4]。株高決定作物的株型，并影響小麥的產量。一般認為，小麥株高70～80 cm較為適宜[1]。光合作用是干物質積累的基礎，葉片光合作用的強弱與作物產量呈正相關[5]；也有試驗表明，有芒的品種產量較無芒的高[6]。商洛學院旱地小麥育種課題組立足商洛，選育出26-3等7份綜合性狀優良的小麥新品系，2015年進行鑒定圃比較試驗，考察其生物學性狀、產量及其構成因素、光合特性等，以期為推薦優良品系參加品比試驗提供依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

參試品種（系）為 26-3，18-1，農豐 2號，小偃15 （CK），10-15，百農 406，09-2，09-7，09-12 和10-12。其中，小偃15為對照，農豐2號和百農406為改良品系，其余為商洛學院旱地小麥育種課題組選育的小麥新品系。種子均由商洛學院秦嶺植物良種繁育中心提供。

1.2 試驗方法

試驗于2015年在商洛學院北新街校區小麥育種田進行。采用隨機排列，每小區5行區，行長5 m，寬1.5 m，每行420粒。結合整地施農家肥（牛糞）約15 t/hm2，復合肥375 kg/hm2。10月23日人工開溝種植，次年2月結合春灌追施尿素225 kg/hm2。四周設置保護行。其余管理措施參照小麥區試試驗田。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 生物學性狀 參照小麥育種性狀的記載方法和標準，記載生育期、幼苗習性、葉色、基本苗數、分蘗數。

1.3.2 抗耐性 參照小麥育種性狀的記載方法和標準，記載耐寒性和耐旱性。

1.3.3 光合參數 采用美國LI-6400便攜式光合儀在拔節期和孕穗期測定旗葉的凈光合速率（Pn）、氣孔導度（Gs）、胞間 CO2濃度（Ci）和蒸騰速率（Tr）。紅藍光源作為固定光源，設定為1 200μmol/（m2·s）；開放式氣路，CO2濃度約為365μmol/L左右。

1.3.4 產量及植株性狀 以每小區中間行中間部位的連續1 m為取樣點。取樣點內平均穗數為該小區的穗數；從中隨機選取10株，考察株高、穗粒數、千粒質量、穗長、穗頸長、芒長等；人工收割，以整個小區實收籽粒計產。

1.4 數據處理

采用Excel 2003進行數據整理和處理。

2 結果與分析

2.1 生物學性狀和抗逆性

從表1可以看出，09-2的生育期最短（185 d），比對照早熟26 d；其余品種（系）生育期介于211～218 d，比對照晚熟2～7 d。幼苗習性方面，26-3、農豐2號和百農406幼苗為直立類型，其余品系為中間類型。從葉色來看，除26-3和小偃15為淺綠色外，其余品種（系）均為綠色。基本苗介于237.0萬～292.5萬/hm2，冬季總莖數為687.0萬～990.0萬/hm2，春季最高莖數為862.5萬～1 384.5萬/hm2。從抗逆性來看，農豐2號耐寒性和耐旱性較差。

表1 參試品種（系）的生物學性狀和抗逆性

2.2 葉片光合能力

表2 參試品種（系）的旗葉光合參數

由表2可知，凈光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度和蒸騰速率在品種間存在差異。以拔節期為例，09-2的凈光合速率最大，為6.32μmol/（m2·s），26-3最小，為1.28μmol/（m2·s）。從氣孔導度來看，09-2 和 10-12 較大，均為 0.06 mol/（m2·s），其次為 09-7，為 0.05 mol/（m2·s），其余品種（系）均為0.04 mol/（m2·s）。從胞間CO2濃度來看，26-3最大，為 334.84 μmol/mol，09-2 最小，為 204.37 μmol/mol。參試品種的蒸騰速率介于 1.09～1.71 mmol/（m2·s）。另外，各品種（系）的凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率表現為拔節期＜孕穗期，而胞間CO2濃度則為拔節期＞孕穗期。

2.3 產量及構成要素

從表3可以看出，10個品種（系）的產量介于6.4～9.2 t/hm2，較對照增產的品種（系）有7個。其中，09-2和10-12增產幅度較大，分別為32.7%和30.8%；09-12，09-7和18-1居中，分別為17.9%，17.3%和15.4%；10-15和百農406增幅較小，分別為5.8%和4.8%。26-3和農豐2號分別較對照減產7.7%和0.8%。

表3 參試品種（系）的產量及構成要素

從產量構成要素來看，參試品種（系）的穗數介于 502.5萬～892.5萬穗 /hm2，18-1最多，09-12最少。穗粒數介于33.3～43.1粒，26-3最多，百農406最少。千粒質量變幅較大，26-3最小，為38.4 g；18-1和小偃15分別為44.9，44.2 g；其余品種（系）介于49.3～58.6 g。

2.4 植株農藝性狀

由表4可知，除小偃15為松散株型外，其余品種（系）均為緊湊株型。從株高來看，26-3、農豐2號和百農406相對較低，介于55.6～56.3 cm，其余品系介于61.1～64.6 cm。穗頸長方面，18-1最長，為8.3 cm；26-3最短，為3.6 cm；其余品種（系）介于二者之間。10個品系的穗長介于7.2～9.3 cm。從芒長來看，小偃15、百農406和18-1較短，介于2.1～2.4 cm；10-12最長，為 6.9 cm，其余品種（系）介于二者之間。

表4 參試品種（系）的農藝性狀

2.5 產量與光合參數的相關性

由表5可知，產量與光合參數存在著一定的相關性。其中，拔節期和孕穗期的光合速率與產量在0.01水平上均呈正相關；氣孔導度與產量在0.05水平上呈正相關。拔節期胞間CO2濃度與產量在0.05水平上呈負相關。拔節期和孕穗期的蒸騰速率與產量分別在0.05，0.01水平上呈正相關。

表5 產量與光合參數相關性

3 結論與討論

選育生產性能優良的品種是育種者共同關心的問題。本試驗條件下，參試品種（系）的產量介于6.4～9.2 t/hm2，其中，09-2和10-12產量表現突出，分別較對照增產32.7%和30.8%。另外，09-2和10-12表現出較強的耐寒性和耐旱性，推薦二者參與后續的品種比較試驗。

小麥產量由穗數、穗粒數和千粒質量共同決定[7]。本試驗中，增產幅度較大的幾個品系中，除18-1外，其余品系穗數均小于對照品種小偃15，而穗粒數和千粒質量均不同程度的高于對照。可見在一定量的單位有效穗數的基礎上，提高穗粒數和千粒質量也可獲得高產[4]。另外，供試品系的千粒質量較往年偏高，可能與灌漿前期降雨較多和灌漿后期多晴天[8]有關。

小麥產量的90%～95%來自于光合作用，有相當籽粒產量來自營養器官花前儲存物質的轉運[9]。王義芹等[10]研究表明，小麥籽粒產量與旗葉光合能力呈正相關。本研究支持這一結論，表現為拔節期和孕穗期的凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導度與產量在0.05或0.01水平上呈正相關。另外，參試品種（系）中 09-2，09-7，09-12和 10-12等長芒品種（系）的產量明顯高于其他短芒品種（系），這可能與長芒具有更大的光合面積有關[11]。芒同化產物中的99%都運送到該芒的小穗中[5]，最終表現為有芒的品種更具有產量優勢。此外，各品種（系）孕穗期的凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率明顯高于拔節期，這和郭天財等[12]研究結果基本一致。究其原因，可能是較低的氣孔導度限制了拔節期的光合速率所致[13]。

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Comparison of Production Performance of 10 Dry-land Wheat High Generation Varieties（lines）

WUXiuning1，TANGYunxia2，ZHANGJun1，WANGXinjun1
（1.Shangluo University，Shangluo726000，China；2.Shangnan County Agro-tech Demonstration Center，Shangnan 726300，China）

Differences of agronomic trait,photosynthetic characteristics and yield of 26-3 and other 9 dry-land wheat high generation varieties（lines）were compared with Xiaoyan 15 as control.The results showed that 09-2 had the shortest growth period and those of other lines were 211-218 d.There existed differences of photosynthetic characteristics among tested lines,net photosynthetic rate,stomatal conductance and transpiration rate were higher in booting stage compared with jointing stage,while intercellular carbon dioxide concentration showed opposite trend.Yield of tested lines was 6.4-9.2 t/hm2,amongwhich 09-2 and 10-12 increased by 32.7%and 30.8%,respectively.26-3,Nongfeng 2 and Bainong 406 had a lower plant height and those of other lines were 61.6-64.6 cm.Xiaoyan 15,Bainong 406 and 18-1 had a lower awn,which was 2.1-2.4 cm,while other lines was 3.1-6.9 cm.The results indicate that 09-2 and 10-12 arethe optimal linesfor thefollowing variety comparativetest.

dry-land wheat;agronomic trait;photosynthetic characteristics;yield

S512.1

A

1002-2481（2017）12-1917-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.12.04

2017-07-04

商洛學院科學與技術研究基金項目（16SKY-FWDF001）

吳秀寧（1987-），女，山東嘉祥人，助教，碩士，主要從事小麥生理和高產栽培技術研究工作。

《山西農業科學》編輯部