國(guó)審小麥新品種寧麥35 的選育與應(yīng)用

姚金保 楊學(xué)明 張鵬 余桂紅 何漪 王化敦 范祥云 馬鴻翔

（1 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，南京 210014；2 揚(yáng)州大學(xué)江蘇省糧食作物現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，揚(yáng)州 225009）

小麥?zhǔn)墙K省僅次于水稻的第二大糧食作物，2022 年江蘇省小麥?zhǔn)斋@面積為237.7 萬(wàn)hm2，總產(chǎn)為1386 萬(wàn)t，總產(chǎn)占全國(guó)小麥總產(chǎn)的10.1%，為國(guó)家糧食安全作出了重要貢獻(xiàn)。江蘇地處長(zhǎng)江、淮河下游，以淮河——蘇北灌溉總渠為界，將江蘇劃分成淮南和淮北兩大麥區(qū)，淮北地區(qū)為黃淮平原冬麥區(qū)，淮南地區(qū)為長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)[1]。近年來(lái)，隨著小麥新品種的不斷更新和配套栽培技術(shù)的推廣應(yīng)用，江蘇小麥連年豐收。但受氣候變化、秸稈還田、遲播、大播量等因素影響，小麥各種病蟲(chóng)害、凍害、倒伏等突發(fā)重發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)依然存在。立足江蘇省淮南地區(qū)、面向長(zhǎng)江中下游麥區(qū)，設(shè)計(jì)了以產(chǎn)量為基礎(chǔ)、優(yōu)質(zhì)為核心，抗性、廣適為保障的育種目標(biāo)，認(rèn)真選配親本，優(yōu)中選優(yōu)，成功培育出高產(chǎn)、中抗赤霉病、中強(qiáng)筋小麥品種寧麥35。該品種于2022 年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（國(guó)審麥20220097），適宜在長(zhǎng)江中下游冬麥區(qū)的浙江省、江西省、湖北省、湖南省及上海市全部，河南省信陽(yáng)全部與南陽(yáng)南部，江蘇和安徽兩省淮河以南地區(qū)種植。

1 親本來(lái)源與選育經(jīng)過(guò)

1.1 親本來(lái)源2007-2009 年配制寧麥8 號(hào)/揚(yáng)麥11//寧麥13/3/鎮(zhèn)麥9 號(hào)四交組合。寧麥8 號(hào)于1996 年通過(guò)江蘇省審定，突出特點(diǎn)是大穗多粒、抗寒性強(qiáng)、矮稈、抗倒伏能力強(qiáng)[2]；揚(yáng)麥11 于2000年通過(guò)江蘇省審定，最大優(yōu)點(diǎn)是早熟、熟相好、抗白粉病，曾是江蘇淮南麥區(qū)大面積推廣的小麥品種之一[3]；寧麥13 分別于2005 年和2006 年通過(guò)江蘇省和國(guó)家審定，最大亮點(diǎn)是產(chǎn)量潛力大、適應(yīng)范圍廣、耐遲播、赤霉病抗性穩(wěn)定，已連續(xù)10 多年成為長(zhǎng)江中下游麥區(qū)推廣面積最大的小麥品種之一[4-5]；鎮(zhèn)麥9號(hào)于2010年通過(guò)江蘇省審定，具有豐產(chǎn)性好、綜合抗病性較強(qiáng)、籽粒商品性好、品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)[6]，近年來(lái)，已成為江蘇淮南麥區(qū)的主要中心親本之一。采用具有不同遺傳特性的4 個(gè)親本雜交，形成不同的遺傳多樣性，然后對(duì)雜交后代進(jìn)行篩選，期望將寧麥8 號(hào)的抗倒性，揚(yáng)麥11 的早熟、白粉病抗性，寧麥13 的豐產(chǎn)性、廣適性以及鎮(zhèn)麥9 號(hào)的優(yōu)質(zhì)特性等優(yōu)良性狀聚合于一體。

1.2 選育過(guò)程后代采用群體選擇，即將大面積生產(chǎn)種植密度貫徹到育種全過(guò)程[7]，早期（F2～F4）以產(chǎn)量為主要選擇指標(biāo)，以組合為單位測(cè)產(chǎn)，輔以籽粒大小、飽滿度、商品性作為選擇指標(biāo)。F5穗行進(jìn)行個(gè)體選擇，F(xiàn)6穗系進(jìn)行產(chǎn)量初級(jí)鑒定，F(xiàn)7進(jìn)入產(chǎn)量鑒定圃，進(jìn)行抗病性和品質(zhì)鑒定。F5～F7田間對(duì)株高、葉型、生育期、莖稈韌性、熟相、抗病、抗逆性、成穗數(shù)等進(jìn)行嚴(yán)格選擇，室內(nèi)考種對(duì)穗粒數(shù)、千粒重、飽滿度、角質(zhì)率等性狀進(jìn)行嚴(yán)格挑選，對(duì)中選材料進(jìn)行相關(guān)品質(zhì)性狀檢測(cè)。根據(jù)以上育種思路，2010 年混收四交組合。2011-2013 年均按生產(chǎn)密度（基本苗為240 萬(wàn)～270 萬(wàn)/hm2）分別種植四交組合的F2、F3和F4，對(duì)F2和F3組合進(jìn)行田間農(nóng)藝性狀、抗病性、抗倒性的觀察鑒定，成熟時(shí)每家系選擇400 個(gè)左右的優(yōu)良單穗，混合脫粒；對(duì)F4群體再進(jìn)行農(nóng)藝性狀、抗病性和抗倒性的觀察鑒定，成熟時(shí)選擇優(yōu)良單穗400～500 個(gè)，室內(nèi)淘汰結(jié)實(shí)性較差、穗粒數(shù)較少的單穗，再分穗脫粒，最終選擇了50 份籽粒飽滿的單穗種子。2013 年秋將中選的50 份單穗種成穗行（F5），苗期進(jìn)行分蘗性、抗寒性選擇，灌漿成熟期進(jìn)行綜合抗性、農(nóng)藝性狀選擇；收獲后測(cè)定籽粒蛋白質(zhì)含量和籽粒硬度，最終選擇11 份穗行。2014 年將中選的11 份穗行種成穗系（F6），根據(jù)田間表現(xiàn)選擇熟期適中、綜合抗性較強(qiáng)、農(nóng)藝性狀優(yōu)良的5 份穗系進(jìn)行產(chǎn)量和品質(zhì)測(cè)定。2015 年將其中1 份株高適中、熟期較早、赤霉病抗性較強(qiáng)、粒大飽滿、商品性好的穩(wěn)定品系（田間編號(hào)F14）定名為寧1625 并參加2015-2016 年度鑒定，2016-2017 年度參加多點(diǎn)品種比較試驗(yàn)，2017-2018 年度參加長(zhǎng)江中下游（江蘇省農(nóng)科院科企）小麥聯(lián)合體品種比較試驗(yàn)。2018-2020 年度參加長(zhǎng)江中下游（江蘇省農(nóng)科院科企）小麥聯(lián)合體區(qū)域試驗(yàn)，2020-2021 年度參加生產(chǎn)試驗(yàn)，2022 年5 月通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定。

2 特征特性

2.1 農(nóng)藝性狀寧麥35 為春性品種，全生育期198.0d，比對(duì)照揚(yáng)麥20 熟期稍早。幼苗直立，葉片寬長(zhǎng)，葉色深綠，分蘗力中等。株高87.7cm，株型較松散，抗倒性中等，抽穗開(kāi)花期較早，整齊度好，穗層整齊，熟相好。穗紡錘形，長(zhǎng)芒，紅粒，籽粒硬質(zhì)、飽滿。有效穗數(shù)466.0 萬(wàn)穗/hm2，穗粒數(shù)38.7 粒，千粒重45.0g。

2.2 抗病性和品質(zhì)分析中抗赤霉病，高感條銹病、紋枯病、白粉病和葉銹病。2 年籽粒容重分別為818g/L、814g/L，蛋白質(zhì)含量13.0%、13.0%，濕面筋含量28.7%、29.3%，穩(wěn)定時(shí)間5.2min、8.3min，吸水率57%、59%。最大拉伸阻力673E.U.，拉伸面積126cm2。2019-2020 年度區(qū)域試驗(yàn)，品質(zhì)指標(biāo)達(dá)到中強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

3.1 品比試驗(yàn)2016-2017 年度參加江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所組織的小麥新品種比較試驗(yàn)，23 個(gè)試點(diǎn)17 點(diǎn)增產(chǎn)6 點(diǎn)減產(chǎn)，增產(chǎn)點(diǎn)次率73.9%，每hm2平均產(chǎn)量6687.0kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20增產(chǎn)2.97%，居13 個(gè)參試品種的第3 位；2017-2018 年度參加長(zhǎng)江中下游（江蘇省農(nóng)科院科企）小麥聯(lián)合體品種比較試驗(yàn)，23 個(gè)試點(diǎn)14 點(diǎn)增產(chǎn)9 點(diǎn)減產(chǎn)，增產(chǎn)點(diǎn)次率60.8%，每hm2平均產(chǎn)量5871.0kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20 增產(chǎn)2.30%，居9 個(gè)參試品種的第4 位。

3.2 區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)2018-2019 年度參加長(zhǎng)江中下游（江蘇省農(nóng)科院科企）小麥聯(lián)合體區(qū)域試驗(yàn)，每hm2平均產(chǎn)量6556.8kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20 增產(chǎn)2.49%，差異極顯著，居試驗(yàn)第12 位，22 點(diǎn)匯總，其中增產(chǎn)≥2%的點(diǎn)次率為68.2%；2019-2020 年度續(xù)試，平均產(chǎn)量6877.1kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20 增產(chǎn)6.73%，差異極顯著，居試驗(yàn)第1 位，21 點(diǎn)匯總，其中增產(chǎn)≥2%的點(diǎn)次率為95.2%；2 年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量6717.0kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20 增產(chǎn)4.61%。2020-2021 年度參加生產(chǎn)試驗(yàn)，10 個(gè)試點(diǎn)9 點(diǎn)增產(chǎn)1 點(diǎn)減產(chǎn)，每hm2平均產(chǎn)量6462.9kg，較對(duì)照揚(yáng)麥20 增產(chǎn)3.82%。

3.3 產(chǎn)量構(gòu)成因素分析根據(jù)寧麥35 參加長(zhǎng)江中下游（江蘇省農(nóng)科院科企）小麥聯(lián)合體區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)共53 個(gè)點(diǎn)次的數(shù)據(jù)，采用DPS16.05 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)寧麥35 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素進(jìn)行分析。由表1 可見(jiàn)，有效穗數(shù)和穗粒數(shù)與產(chǎn)量均呈極顯著正相關(guān)（r=0.6444**，r=0.5521**），千粒重與產(chǎn)量呈不顯著正相關(guān)（r=0.1292）。因此，增加有效穗數(shù)和穗粒數(shù)以及穩(wěn)定千粒重是提高寧麥35 產(chǎn)量的主攻目標(biāo)。有效穗數(shù)與穗粒數(shù)呈正相關(guān)，與千粒重呈極顯著負(fù)相關(guān)，穗粒數(shù)與千粒重呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明產(chǎn)量構(gòu)成因素間既存在相互促進(jìn)又存在相互制約的關(guān)系，這與前人的研究結(jié)果基本一致[8-9]。

表1 寧麥35 產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的相關(guān)分析

通徑分析結(jié)果（表2）表明，有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重對(duì)產(chǎn)量均具有直接的正向效應(yīng)，對(duì)產(chǎn)量直接貢獻(xiàn)的大小依次為有效穗數(shù)＞穗粒數(shù)＞千粒重，這與簡(jiǎn)單相關(guān)分析的結(jié)果基本一致。有效穗數(shù)通過(guò)穗粒數(shù)，穗粒數(shù)通過(guò)有效穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接作用都有微弱的正效應(yīng)，但有效穗數(shù)通過(guò)千粒重、穗粒數(shù)通過(guò)千粒重，以及千粒重通過(guò)有效穗數(shù)和穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接作用存在不同程度的負(fù)效應(yīng)，其中千粒重通過(guò)有效穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接負(fù)效應(yīng)最大，其次是有效穗數(shù)通過(guò)千粒重，說(shuō)明千粒重與有效穗數(shù)之間存在明顯的相互制約作用，千粒重和穗粒數(shù)之間也有一定的制約作用。因此穩(wěn)定千粒重、提高有效穗數(shù)、增加穗粒數(shù)對(duì)提高寧麥35 的產(chǎn)量最為有效。

表2 寧麥35 產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的通徑分析

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

4.1 適期播種，爭(zhēng)壯苗由于近幾年多為暖冬年，倒春寒現(xiàn)象較頻繁。播種過(guò)早，小麥生長(zhǎng)過(guò)快，冬前群體偏大，容易遭遇冬季凍害和倒春寒的危害，因此不提倡早播。播種過(guò)晚，導(dǎo)致分蘗數(shù)量少，不利于后期成穗。江蘇和安徽兩省淮河以南地區(qū)以10 月25 日至11 月5 日播種為宜，長(zhǎng)江中下游麥區(qū)的其他地區(qū)可參考當(dāng)?shù)氐倪m播期。

4.2 合理密植寧麥35 分蘗力中等，成穗數(shù)一般。在產(chǎn)量三因素中，穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的直接效應(yīng)最大，因此確保適宜的基本苗和播種量對(duì)產(chǎn)量形成有著舉足輕重的作用。在適期播種、整地質(zhì)量較高、土壤墑情適宜以及肥力中上的田塊，每hm2播種量140～160kg，基本苗240 萬(wàn)～270 萬(wàn)。秸稈還田量大、整地質(zhì)量差、土壤黏重以及遲播田塊應(yīng)適當(dāng)增加播種量。

4.3 科學(xué)施肥寧麥35 品質(zhì)達(dá)中強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)，按中強(qiáng)筋小麥生產(chǎn)管理模式進(jìn)行肥料運(yùn)籌。中等基礎(chǔ)肥力地塊每hm2施純氮240～270kg、五氧化二磷105～120kg、氧化鉀120～150kg。氮肥的施肥比例以基肥∶壯蘗肥∶拔節(jié)肥為5∶1∶4，磷鉀肥基追比為5∶5，追肥在拔節(jié)期施用。具體施肥原則一是施足基肥，每hm2施45%三元高效復(fù)合肥375～400kg、尿素120～150kg，秸稈還田量較大的田塊還要適當(dāng)增施氮肥，提倡施用農(nóng)家肥；二是早施苗肥，小麥3葉1 心期追施速效肥尿素105～120kg，促壯苗早發(fā)，增加低位分蘗；三是因苗施好拔節(jié)肥，一般在基部第1 節(jié)間定長(zhǎng)，第2 節(jié)間開(kāi)始伸長(zhǎng)，葉齡余數(shù)2.5，葉色正常褪淡，每hm2追施45%三元復(fù)合肥375kg、尿素150kg，以鞏固分蘗成穗，減少小花退化。如果群體繁茂，葉片披垂，可以適當(dāng)遲施。相反，晚播麥苗小、弱的田塊要早施拔節(jié)肥。

4.4 加強(qiáng)管理播后要及時(shí)開(kāi)溝，確保豎溝、橫溝、田頭出水溝內(nèi)外三溝相通。播后芽前墑情適宜時(shí)封殺化除。越冬前雜草達(dá)標(biāo)田塊及時(shí)根據(jù)草相進(jìn)行噴藥化除；對(duì)長(zhǎng)勢(shì)過(guò)旺、麥苗已提前拔節(jié)的田塊，可以適當(dāng)施用多效唑等生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑控制基部節(jié)間伸長(zhǎng)，提高抗倒伏能力。拔節(jié)前防治紋枯病，抽穗揚(yáng)花期防治赤霉病、白粉病和銹病。同時(shí)要做好蚜蟲(chóng)等蟲(chóng)害防治。成熟后應(yīng)及時(shí)收獲，確保豐產(chǎn)豐收。

5 小結(jié)和討論

寧麥35 是利用4 個(gè)親本配制的四交組合，聚合了寧麥8 號(hào)莖稈粗壯，揚(yáng)麥11 早熟、熟相好，寧麥13 高產(chǎn)、廣適、赤霉病抗性好以及鎮(zhèn)麥9 號(hào)粒大、品質(zhì)優(yōu)等優(yōu)異性狀，是一個(gè)適合長(zhǎng)江中下游麥區(qū)種植的高產(chǎn)、中抗赤霉病、優(yōu)質(zhì)中強(qiáng)筋小麥品種。不足之處是白粉病、條銹病和葉銹病抗性較差。因此，在生產(chǎn)上要加強(qiáng)病蟲(chóng)監(jiān)測(cè)，切實(shí)做好“一噴三防”工作。

相關(guān)分析和通徑分析表明，產(chǎn)量三因素對(duì)產(chǎn)量均有正效應(yīng)，其中有效穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，其次是穗粒數(shù)，千粒重作用相對(duì)較小，這與多數(shù)學(xué)者的研究結(jié)果一致[8-10]。但蔡金華等[11]、馬慶等[12]研究認(rèn)為，穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量作用最大，其次是穗數(shù)。王志龍等[13]研究認(rèn)為，千粒重對(duì)產(chǎn)量的影響最大。造成試驗(yàn)結(jié)果差異的原因可能與供試品種、試驗(yàn)區(qū)域等因素有關(guān)。寧麥35 在個(gè)別試點(diǎn)上產(chǎn)量潛力未能較好發(fā)揮的主要原因是成穗數(shù)和穗粒數(shù)偏少，產(chǎn)量三因素不協(xié)調(diào)。如在2018-2019 年度的宣城點(diǎn)和2019-2020 年度的海寧點(diǎn)，寧麥35 成穗數(shù)分別為367.5萬(wàn)穗/hm2和354.0 萬(wàn)穗/hm2；穗粒數(shù)33.5 粒和31.7粒，導(dǎo)致其每hm2產(chǎn)量均低于5250kg。因此，在大面積生產(chǎn)實(shí)踐中，通過(guò)適當(dāng)增加播種量，保證適宜的基本苗；早施苗肥，促進(jìn)壯苗早發(fā)，增加有效分蘗；巧施、重施拔節(jié)肥以促花、?；?，增加穗粒數(shù)；后期注意養(yǎng)根保葉，提高粒重。