國審小麥新品種菏麥22 的選育及適播密度研究

任自超 王 沖 王 朝 葛振勇 李思同 郭鳳芝林 坤 田順順 孟凡杰 郭凌云

（1 菏澤市農業科學院，山東菏澤274000；2 菏澤市農業科學院試驗示范開發服務中心，山東菏澤274000）

小麥作為我國重要的口糧作物之一，40%以上的人口以小麥作為主食，其產量的高低直接影響我國糧食安全和農業可持續性發展[1]。由于我國可耕地面積數量有限，提高小麥單產是保障小麥總產最有效的途徑，而新品種的培育、栽培技術的研究及推廣是小麥單產提高的基礎[2]。以高產廣適品種濟麥22 為母本，優質品種淮麥25 為父本雜交組配，通過系譜法經早代品質檢測選育出高產、優質、抗病、抗逆的小麥新品種菏麥22，該品種于2019 年3 月通過國家農作物品種審定委員會審定（審定編號：國審麥20190039）。

適宜的種植密度有利于構建合理的群體結構，協調個體與群體的關系，高效利用耕地、水肥、光熱及空間等資源[3-5]。針對不同小麥品種的適宜播量研究，已有較多報道從產量、農藝性狀、品質、抗性及生理特性等多個角度進行了分析[6-10]。本研究以菏麥22 和濟麥22 為研究對象，分別對2 個品種不同密度處理下產量及產量構成因子的變化趨勢進行了分析，從而確定了菏麥22 的適宜種植密度，以期為菏麥22 的高產栽培提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料菏麥22：該品種為半冬性，全生育期240d，比對照品種良星99熟期略早。幼苗半匍匐，苗期葉寬，分蘗力中等。株高81cm，株型緊湊，莖稈粗壯，抗倒性中等。旗葉寬、上舉，整齊度一般，熟相好。穗紡錘形，長芒、白殼、白粒，籽粒角質，飽滿度好。

1.2 親本選配菏麥22 親本組合為濟麥22/淮麥25，母本濟麥22 為山東省農業科學院選育，是近年來全國推廣面積最大的品種。該品種具有高產、穩產、廣適、抗病、抗逆等優良特征，攜帶豐產、抗病、抗逆、矮稈等優良基因，作為骨干親本衍生出眾多優良小麥品種；父本淮麥25 為淮陰農科所選育，是黃淮冬麥區南片水地組國審小麥品種，該品種具有分蘗力強、成穗率中等、蛋白質含量高、筋力穩定、品質優、穩產等優良性狀。菏麥22 的選育系譜見圖1。

圖1 菏麥22 選育系譜圖

1.3 選育過程2006 年以濟麥22 為母本、淮麥25為父本配制雜交組合，2006-2007 年度點播種植F1，收獲后混合脫粒。2007-2009 年（F2～F3）稀播種植小區，選擇優良單穗，收獲后混合脫粒；2009-2010年度（F4）稀播種植小區，選擇優良單穗，單穗脫粒；2010-2011 年度（F5）種植穗行，篩選農藝性狀好、抗病、抗倒伏的優良穗行，選擇優良單穗，單穗脫粒；2011-2012 年度（F6）種植穗行，篩選農藝性狀好、抗病、抗倒伏的優良穗行，室內進行品質測定選優；2012-2013 年度將F7種植成小區，進行新品系產量鑒定試驗，選擇綜合性狀好、高產、抗病、抗倒伏的優良品系，命名為菏麥0839。2013-2014 年度參加菏澤市農業科學院院內品種比較試驗，田間綜合表現好，增產顯著。2014-2015 年度參加山東省小麥區域試驗預備試驗，2015-2017 年度參加黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗。2017-2018 年度參加黃淮冬麥區北片水地組品種生產試驗。2019年3 月通過國家農作物品種審定委員會審定，審定編號：國審麥20190039，2020 年獲得國家植物新品種權。

1.4 試驗設計和數據來源菏麥22 品種選育 選育過程于2006-2014 年度在菏澤市農業科學院試驗田進行。菏麥22 的產量、農藝性狀和品質性狀數據來源于2015-2018 年黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗和生產試驗的20 個試驗點（山東8 個：德州、長清、蓼蘭、泰安、臨沂、濟寧、菏澤、萊州；河北7個：高邑、藁城、邯鄲、衡水、馬蘭、邢臺、趙縣；山西5個：臨汾、新絳、堯都、永濟、運城）匯總數據平均值。菏麥22 適宜密度試驗 試驗于2022-2023 年在菏澤市農業科學院試驗田進行，選用品種為菏麥22 和濟麥22（CK）；試驗采用裂區設計，品種為主處理，種植密度為副處理。種植密度設5 個水平：10 萬株/667m2（處理1）、15 萬株/667m2（處理2）、20萬株/667m2（處理3）、32 萬株/667m2（處理4）、40 萬株/667m2（處理5）。試驗共10 個處理，每個處理3 次重復。每小區播種6 行，行距0.25m，小區長9.0m，面積15.75m2。性狀考察標準參照《小麥種質資源描述規范和數據標準》進行，產量按小區實收計產，折合每hm2產量為最終產量。采用Excel 2010 對數據進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 菏麥22的產量表現菏麥22 在歷年試驗中表現出較好的豐產性和適應性（表1、表2、表3）。菏麥22 參加2015-2016 年度黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗，平均產量8703.0kg/hm2，比對照品種良星99 減產0.14%，減產不顯著，匯總20 個試驗點數據，增產點率為50.0%；2016-2017 年度區域試驗平均產量9066.0kg/hm2，比對照品種良星99 和濟麥22 分別增產4.21%、4.42%，增產均顯著，匯總19 個試驗點數據，增產點率分別為89.5%、84.2%；2017-2018 年度黃淮冬麥區北片水地組品種生產試驗，平均產量7428.0kg/hm2，比對照品種濟麥22 增產4.87%，位居參試品種的第4 位，匯總12 個試驗點數據，增產點率為91.7%。結果表明，除2015-2016 年度外，菏麥22 在不同試驗點不同年份中表現出較好的豐產性和適應性。

表1 2015-2016 年度黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗產量表現

表2 2016-2017 年度黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗產量表現

表3 2017-2018 年度黃淮冬麥區北片水地組品種生產試驗產量表現

2.2 菏麥22的產量三要素表現通過對菏麥22參加黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗、生產試驗部分農藝性狀數據進行分析可以看出（表4），菏麥22 在區域試驗、生產試驗中平均株高介于對照良星99 和濟麥22 之間，年度差異小，較穩定。產量三要素中平均有效穗數較對照良星99 和濟麥22 分別少20.5 萬穗/hm2、4.0 萬穗/hm2；平均穗粒數較對照良星99 和濟麥22 分別多0.5、1.2；平均千粒重較對照良星99 低0.9g，較對照濟麥22 高0.4g。綜合分析，菏麥22 株高適中，穩定性好；產量三要素構成協調，年度間性狀差異小，為該品種的高產、穩產提供了有力支撐。

表4 黃淮冬麥區北片水地組區域試驗和生產試驗中菏麥22 產量三要素表現

2.3 菏麥22的品質表現小麥品質中強筋標準為：容重≥770g/L，粗蛋白質≥13.0%，濕面筋含量≥28.5%，吸水率≥58%，穩定時間≥7.0min，拉伸面積≥80cm2，最大拉伸阻力≥350E.U.。2015-2016 年度、2016-2017 年度經農業農村部谷物品質監督檢驗測試中心（北京）檢驗（表5），籽粒容重分別為814g/L、812g/L，粗蛋白（干基）含量分別為14.62%、14.76%，濕面筋含量分別為29.8%、29.3%，穩定時間分別為7.5min、35.2min。2016-2017 年度檢測，吸水率為59.9%，拉伸面積為110cm2，最大拉伸阻力為712E.U.。品質結果分析表明，菏麥22 品質指標達到中強筋小麥標準，是兼做面包和面條的優良小麥品種。

表5 黃淮冬麥區北片水地組品種區域試驗中菏麥22 的品質表現

2.4 不同種植密度對菏麥22產量及其構成因子的影響

2.4.1 種植密度對產量的影響從圖2 可以看出，產量隨著種植密度的增加呈上升趨勢，達到適宜種植密度時，產量也達到最高峰，隨后種植密度繼續增加產量則呈下降趨勢。當種植密度達到20萬株/667m2時（處理3），菏麥22 和濟麥22 的產量均達到最大值，菏麥22 產量為8553.15kg/hm2，濟麥22 產量為8500.90kg/hm2。種植密度小于20 萬株/667m2時，產量總體表現為菏麥22 優于濟麥22；種植密度大于20 萬株/667m2時，隨著種植密度增大菏麥22 的產量下降幅度大于濟麥22。由圖2 可知，菏麥22 和濟麥22 的適宜種植密度均為20 萬株/667m2；濟麥22 的耐密性優于菏麥22，但在稀播條件下，菏麥22 的產量高于濟麥22。

2.4.2 種植密度對產量三要素的影響從圖3、圖4、圖5 可以看出，種植密度對小麥的有效穗數、穗粒數、千粒重均有一定影響。有效穗數隨著種植密度的增加呈現先增加后下降的趨勢。有效穗數以種植密度達到20 萬株/667m2（處理3）時最高，菏麥22 和濟麥22 分別為793.35 萬穗/hm2、830.95萬穗/hm2。有效穗數變化曲線趨同于產量變化曲線。穗粒數隨著種植密度的增加整體呈現減少趨勢，當種植密度大于20 萬株/667m2（處理3）后，濟麥22的穗粒數明顯減少。千粒重隨著種植密度的增加整體也呈現略減趨勢，但菏麥22 和濟麥22 變化差異較小。

圖3 不同種植密度處理對菏麥22、濟麥22 有效穗數的影響

圖4 不同種植密度處理對菏麥22、濟麥22 穗粒數的影響

圖5 不同種植密度處理對菏麥22、濟麥22 千粒重的影響

3 討論

3.1 菏麥22的選育思考菏麥22 是集高產穩產、優質、適應性廣、綜合抗性好等多個優良性狀于一體的冬小麥新品種，聚合豐產、抗病、抗逆、矮稈等多個優良基因，遺傳背景豐富，實現了高產與優質的有效結合。今后應進一步加大對菏麥22 的推廣力度，重視配套栽培技術的研究，充分挖掘其高產潛力，實現社會效益的最大化。

當前小麥品種同質化問題日趨嚴重，部分小麥新品種選育停留在對主推品種和骨干親本的修飾改良上，導致品種遺傳基礎狹窄，品種多樣性降低，突破性品種少，抵抗極端天氣、病蟲害暴發的風險能力降低[11-13]。因此，在菏麥22 的親本選配上，應重點考慮生態類型差異大、遺傳背景豐富的基礎材料。本研究以黃淮麥區推廣面積較大的高產品種濟麥22 為母本，擁有黃淮麥區主推品種魯麥14、西北地區抗病資源臨遠7069 的血緣，以江淮地區優異資源材料淮麥25 為父本，矮敗小麥輪回選擇親本選育，親本數量多，血緣復雜。

3.2 密度對產量三要素的影響及適宜種植密度本研究以菏麥22 和濟麥22 為研究對象，分別對2個品種5 個不同密度處理下產量及產量三要素的變化趨勢進行了分析研究，研究發現產量隨著種植密度的增加呈上升趨勢，達到適宜種植密度時，產量也達到最高峰，隨后種植密度繼續增加但產量呈下降趨勢。菏麥22 和濟麥22 的適宜種植密度均為20萬株/667m2。種植密度對小麥的有效穗數、穗粒數、千粒重均有一定影響，與孫玉鐲等[10]、閆文利等[14]、梁翠麗等[15]的研究結果一致。有效穗數隨著種植密度的增加呈現先增加后下降的趨勢，變化曲線趨同于產量變化曲線；穗粒數隨著種植密度的增加整體呈現減少趨勢；千粒重隨著種植密度的增加整體也呈現略減趨勢，變化幅度小。