11個小麥新品種(系)在嘉興地區的適應性評價

馬燕欣，楊碩，郎淑平

(嘉興市農業科學研究院，浙江 嘉興 314016)

嘉興地處浙北平原地區，是浙江省小麥主產區，近年來該市小麥常年種植面積維持在4萬hm2左右，約占浙江省小麥種植面積的48%，小麥667 m2產量水平也高于浙江省平均水平[1]。小麥作為嘉興地區乃至浙江省傳統冬季作物和第二大糧食作物，在保障當地糧食安全和農業可持續發展中發揮著重要作用。但在21世紀初，受種植業結構調整和工業化迅速發展的影響，嘉興地區乃至整個浙江省小麥種植面積經歷了斷崖式下滑，小麥育種工作也處于停滯狀態。近年來，由于國家層面對糧食安全問題十分重視，各級政府相繼出臺了各項保障糧食安全的政策，浙江省小麥種植面積開始恢復性增長，目前已達到13.3萬hm2[2]。

農作物品種在生產中的綜合表現是基因型與環境互作效應的外在體現，因此，同一品種在不同地區綜合表現上可能會出現差異[3]。品種區域試驗是對育成品種的豐產性、穩產性和適應性進行全面鑒定，是品種審定的重要依據[4]。為客觀、公正評價小麥新品種(系)在嘉興地區的豐產性、穩產性、適應性、抗病性等其他性狀，為浙江省小麥新品種審定和推廣應用提供科學依據，同時助力該地區小麥產業高質量發展，本研究在嘉興進行2022—2023年度浙江省小麥新品種(系)區域試驗，現將相關試驗結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗在嘉興市農業科學研究院古塘試驗田進行，試驗田土質為青紫泥，土壤肥力中等，試驗條件能較好代表當地生產一般水平。耕層土壤基本理化性狀如下：有機質含量32.7 g·kg-1、全氮含量0.16%、堿解氮含量41 mg·kg-1、有效磷含量2.57 mg·kg-1、速效鉀含量134 mg·kg-1、pH值6.26[5]。前茬作物為單季晚稻，排灌方便。供試品種12個，其中對照品種1個，具體名稱及來源詳見表1。

表1 供試小麥新品種(系)名稱及來源Table 1 Names and sources of tested new wheat varieties (lines)

1.2 試驗設計

試驗過程中1個品種(系)設為1個處理，每處理3次重復，隨機區組排列。小區面積為13.3 m2，每個小區按長5.55 m，寬2.4 m(帶溝20 cm)人工開溝作畦，土塊均勻分布畦面，四周設保護行。

播種方式為免耕撒播，2022年11月5日播種，播種量為165.0 kg·hm-2。

田間管理按照當地生產習慣進行，播種前施三元復合肥(N 15%、P2O515%、K2O 15%)375.0 kg·hm-2作基肥，2022年12月20日施尿素225.0 kg·hm-2，2023年2月25日施尿素150.0 kg·hm-2。

根據田間蟲害和雜草發生情況，分別于2023年1月1日和2月20日用異丙隆+苯磺隆兌水噴施除草，3月5日用一遍凈噴霧防治蚜蟲。

2023年5月26日全區人工收割，脫粒，曬干測定產量。

觀察記載各試驗材料出苗期、抽穗期和成熟期。每小區定點調查基本苗、最高苗、有效穗，每小區隨機取10株測量株高、穗長，成熟后每小區隨機取代表性穗30個統計每穗實粒數，1 000粒風干種子稱重，重復2次，計算千粒重。

2 結果與分析

2.1 參試品種農藝性狀

根據表2可知，參試的12個小麥新品種(系)平均生育期184.6 d，變異系數0.4%，金1558生育期最短184 d，溫麥2056生育期最長186 d；基本苗平均值為330.4萬·hm-2，變異系數9.4%，浙杭麥18基本苗數最低270.0萬·hm-2，科運麥868基本苗數最高373.5萬·hm-2；最高苗平均值為1 036.0萬·hm-2，變異系數9.9%，溫麥2056最高苗最低876.0萬·hm-2，科運麥868最高苗數最高1 239.0萬·hm-2；有效穗平均值為488.7萬·hm-2，變異系數8.8%，浙杭麥18有效穗最低435.0萬·hm-2，金1558有效穗最高601.5萬·hm-2；株高平均值90.3，變異系數4.7%，金1558株高最矮84.6 cm，浙紫麥2號株高最高101.3 cm；穗長平均值9.1 cm，變異系數7.1%，浙農麥3號穗長最短7.9 cm，浙農麥6號穗長最長9.9 cm；每穗實粒數平均值為36.1粒，變異系數9.3%，浙華麥1969每穗實粒數最低32.1粒，浙農麥3號每穗實粒數最高41.2粒；千粒重平均值50.8 g，變異系數9.5%，溫麥2056千粒重最低40.3 g，科運麥868千粒重最高59.2 g。

表2 參試小麥品種(系)農藝性狀Table 2 Agronomic traits of tested wheat varieties (lines)

在抗倒性方面，抗倒性好的參試品種(系)有4個，分別為金1558、浙農麥3號、浙杭麥18和浙麥34，科運麥868和浙紫麥2號抗倒性差。

在籽粒飽滿度方面，飽滿度好的參試品種(系)有5個，分別為金1558、嘉麥191、浙農麥3號、浙紫麥2號和揚麥20(CK)，飽滿度中等的參試品種(系)有2個，分別為科運麥868和浙麥34。

2.2 產量

由表3可知，參試12個小麥品種(系)產量平均值5 914.4 kg·hm-2，變異系數為7.4%，溫麥2056產量最低為4 917.8 kg·hm-2，相比對照揚麥20減產18.3%；比對照揚麥20(折算產量6 017.8 kg·hm-2)增產的品種有6個：浙農麥3號、金1588、嘉麥191、浙麥34、嘉麥208和浙農麥6號，分別比對照揚麥20增產4.6%、4.2%、3.7%、3.6%、3.4%和2.1%。

表3 參試小麥品種(系)產量Table 3 Yield of tested wheat varieties (lines)

從表4可以看出，有效穗、每穗實粒數、千粒重與產量正相關，其中每穗實粒數和千粒重與產量中度相關；生育期、基本苗、穗長和株高與產量負相關。

表4 2022—2023年度嘉興試點小麥品種(系)主要農藝性狀與產量Pearson系數Table 4 Pearson coefficient of main agronomic traits and yield of tested wheat varieties (lines) from 2022 to 2023 in Jiaxing

3 結論與討論

小麥產量構成三要素為有效穗、穗粒數和粒重，三者協同互作才能發揮品種的高產潛能。張明響[6]認為，充足的穗數是高產的基礎，一定范圍內產量隨著單位面積穗數的增加而提高，有效穗在產量構成要素中占主導地位。熊淑萍等[7]研究認為，在河南省小麥產量構成三要素中，穗數對產量的貢獻最大，但穗粒數和千粒重對產量的貢獻則因種植區域及種植條件、品種、年份的不同，存在較大的差異。王金艷等[8]對2017—2022年黃淮麥區新育成小麥品種研究認為，產量三要素中，穗粒數對產量的貢獻最大。施德云等[2]研究結果顯示，在嘉興地區小麥千粒重與小麥產量呈顯著正相關。本試驗中有效穗、穗粒數和千粒重與產量相關性由高到低依次是千粒重(r=0.6)、穗粒數(r=0.5)和有效穗數(r=0.1)。本試驗中，有效穗數對產量的貢獻不明顯，分析原因是試驗按照當地種植習慣保證基本苗數，使得參試品種有效穗數保持在較高水平。參試品種(系)在穗粒數和千粒重上存在差異，在嘉興地區二者對產量的貢獻較有效穗數高，其中又以千粒重的貢獻更大。因此，千粒重高、穗粒數多的小麥品種在嘉興地區更容易獲得高產。因為本試驗是以每穗實粒數作為分析對象，生產上還應該考慮結實率的影響。

高產是小麥最重要的育種目標。矮化育種主導的“綠色革命”使小麥產量大幅度提高，但是矮稈基因往往和一些不良性狀連鎖，且株高降低后植株光能利用率低，限制了小麥產量的進一步提高。因此，小麥理想株型成為育種家關注的重點之一，株高是小麥株型改良的重要內容之一，小麥理想株型的株高為70～80 cm。傅大雄等[9]研究表明，株高與單株粒重高度正相關，株高每增加1 cm，單株粒重增加0.24 g。Law等[10]研究認為，株高和產量呈顯著正相關，理想株型應該是抗倒的高稈、高產品種。本研究中，株高和小麥產量呈負相關，r=-0.2，分析原因是參試品種株高在84.6～101.3 cm，平均值為90.3 cm，植株高度明顯高于小麥理想株型株高，生產上容易造成倒伏，影響產量。

小麥籽粒灌漿期是決定小麥籽粒產量的關鍵時期，最適溫度是20～25 ℃，30 ℃以上的高溫天氣是對小麥籽粒灌漿造成影響的主要限制因子[11-12]。小麥灌漿乳熟遇高溫天氣，灌漿速率減慢，甚至灌漿提前停止，對淀粉粒的形成造成嚴重影響，致使小麥籽粒飽滿度變差，降低產量[13]。有研究認為，小麥灌漿期日均溫度每增加1 ℃，灌漿持續時間將縮短3.2 d，粒重下降2.78 mg[14-15]。2022—2023年，嘉興地區小麥抽穗期和灌漿前期整體氣溫偏低，小麥齊穗期較往年推遲。但在5月份有10 d最高溫度超過25 ℃，其中有5 d最高溫超過30 ℃。不適宜的高溫使得小麥灌漿期提前停止，小麥生育期與往年持平。灌漿期高溫天氣導致一些生育期長的品種(系)的籽粒飽滿度或者粒重降低，進而影響產量。試驗數據也表現出了生育期和產量性狀負相關(r=-0.5)。同時本研究也注意到，一些品種(系)雖然生育期早，但是由于籽粒大的原因，需要更長的時間進行灌漿成熟，但是在嘉興地區5月中下旬容易受高溫影響，縮短了這類品種的灌漿期，因此，也影響籽粒飽滿度。

綜上，本研究認為株高90 cm以下，生育期適中，每穗實粒數高、千粒重50 g左右的小麥品種(系)在嘉興地區容易獲得高產。12個參試品種(系)中，金1558、浙農麥3號、嘉麥208、嘉麥191和浙麥34這5個小麥新品種(系)在嘉興地區產量高于對照揚麥20，結合倒伏發生情況、田間病害，認為這5個品種在嘉興地區具有較好的豐產性。