小麥是世界重要糧食作物之一,也是我國主要口糧,在我國糧食生產中占有非常重要的地位。隨著現(xiàn)代生物科學的發(fā)展,如單雙倍體、分子標記、轉基因、基因編輯等現(xiàn)代生物育種技術已獲得充分利用和取得突破性進展。無論何種育種技術和方法,田間的選擇鑒定和評價都是育種工作中的重要環(huán)節(jié)。試驗的田間管理及管理水平的提高,對育種工作的成效具有重要意義,是育種工作成功的核心要素之一。
小麥育種田間試驗主要是在田間對各世代材料進行選育和鑒定,并作出科學評價,這就要求在可靠的試驗地基礎上,還要通過合理的試驗設計、小區(qū)設置、觀察記載和科學的田間管理等試驗管理技術實現(xiàn)試驗誤差的最小化,使試驗結果的準確性、精確性和代表性更高,進一步實現(xiàn)對各世代材料精準、全面的選擇鑒定,最終選育出豐產性、適應性、抗病性、抗逆性等性狀表現(xiàn)優(yōu)良的小麥新品種。
一、試驗地的選擇
(一)具有代表性
試驗田是我們進行各類田間試驗的重要平臺和橋梁,無論農業(yè)生產或科研上的栽培試驗、土壤肥料試驗、病蟲害防治試驗、農作物新品種展示試驗等,都需要有位置適當、肥力均勻和有代表性的試驗地。同樣,育種工作中各世代材料的培育、選擇、鑒定等田間試驗更需要有代表性的“風水寶地”。
所在地區(qū)不同,生態(tài)區(qū)域不同,就會存在地區(qū)間土質、氣候和其他生態(tài)環(huán)境條件間的差異;年際不同,就會存在氣候等生態(tài)條件的年際差異。根據育種目標、育種方向及所在地區(qū)的土質、水肥、氣候等生境條件和育種材料的多年選擇培育,育成品種遺傳基礎要與推廣區(qū)域的生態(tài)環(huán)境和栽培條件相符合,甚至超生態(tài)區(qū)域適應。即要求試驗田地要在土質、水肥等生態(tài)和栽培條件方面具有一定的代表性和合理性。
(二)肥力均勻一致、地勢平坦、位置適當
土壤肥力差異存在普遍性,在試驗地選擇上要力求地勢平坦、肥力均勻。無論育種目標如何,其肥力均勻性都是保證育種試驗選擇、鑒定和評價準確性的重要條件。對試驗地要充分了解,根據田間不同區(qū)位的肥力情況,對試驗田進行持續(xù)的培養(yǎng),力求肥力達到均勻一致。茬口種植上,上茬作物要保證同茬并適當?shù)共纾换屎妥贩首龅椒N類、用量、方法相同;灌溉、耕作、田間操作等工作保證時間、方法等方面的一致,避免人為造成肥力差異。此外,地勢和適當?shù)奈恢靡彩窃囼灥剡x擇時要考慮的重要條件,位置適當,交通便利,有利于試驗育種工作中進行觀察與交流。
二、試驗地的整備、試驗設置和播種
試驗地的整備和播種是育種田間試驗開展的基礎。會種地、種好地,才能培育出好材料,選育出好品種。
(一)底肥施用
根據土壤肥力和養(yǎng)分含量情況,科學配比,有機無機結合。無論哪種類型肥料,都要在保證肥料質量的基礎上,施用達到量足夠和均勻一致。糞肥撒施要田間無糞底、無糞堆;化肥要盡量做到相對梨耕方向橫向撒施,且保證均勻一致;秸稈還田要秸稈粉碎均勻覆地。
(二)整地
墑情適宜和易耕是整地的前提。做到耕深一致,深耕細耙,耙平耙細,上虛下實,地面平整細凈,即“深、平、細、凈、實、透、墑”。在作業(yè)上,同一工序要當天內完成。
(三)試驗設置
根據試驗地狀況,深入了解,做好小區(qū)規(guī)劃,同一處理間的試驗小區(qū)要整齊一致,科學布局各世代試驗材料。育種試驗的材料不同,世代不同,選育程序上存在差別,在試驗處理上要因情施策,這就要根據試驗材料的不同世代,通過小區(qū)的局部控制、設計、排列、重復及對照設置等措施,精確安排試驗,降低試驗田地中的點片差異,減少試驗誤差。對照是材料選擇的參照,科學設置對照,提高選擇、鑒定和評價的效果及精準度。
(四)播種
播種工作是以后各項選育工作的基礎。要根據播種期,足墑下種,確保苗全、苗勻、苗壯;由于世代不同,各試驗圃安排不同,可能存在點播、溜播和機播等播種方式。因此,要做到以下幾點:發(fā)放種子小心細致,認真復核,及時標記;播種均勻,播深適當,措施一致;不重播,不漏播;同一處理的行長、行寬、株距要標準相同;同一試驗,播種工作要當天完成;出苗后及時檢查,出現(xiàn)問題立即補救和清楚記載。同時,應充分利用現(xiàn)代農業(yè)機械。機械化、標準化播種,提高播種質量,降低工作強度,提高工作效率。
三、田間管理、選擇、鑒定、記載和收獲
(一)田間管理
田間管理措施主要包括育種材料生育期間的追肥、澆水、中耕除草、蟲害防治和可重復脅迫條件的創(chuàng)設等。所有田間管理措施,同一試驗階段或同一圃別要力求一致,同一處理的田間作業(yè)要當天內完成,以免造成人為誤差,影響材料的選擇鑒定及最后的試驗結果。一是追肥要因情施策,對不同試驗圃,區(qū)別對待,確保精確、標準。雜種圃和選種圃在施足底肥基礎上,一般不再作追肥處理。二是要視墑情合理澆水,同一處理,灌水量要保持一致,力求澆水均勻;如果播種后失墑嚴重,影響出苗,可噴澆蒙頭水,少量多次,保持土壤濕潤,防止土表板結,保證出苗勻齊。三是由于試驗中雜種圃、選種圃大多是稀播種植,株距、行距較大,再加試驗田內存在較多行道和田埂等空地,雜草易發(fā),要做好雜草防除。除草劑要避免使用激素類除草劑,根據草情還要及時人工輔助中耕除草。四是為了選育抗病品種,育種田不進行病害防治。蟲害主要防治地下害蟲和蚜蟲等。地下害蟲防除可在整地時通過土壤處理,撒施或地表噴施,如辛硫磷、毒死蜱等顆粒或乳油;蚜蟲、紅蜘蛛等蟲害,在生育期內,當達到一定防治指標時要及時防治。五是品種在不同的生境條件下,表現(xiàn)不同的適應性。設置不同試驗組別,創(chuàng)設多樣化且可重復或復制的環(huán)境條件,加大材料選擇壓力,例如創(chuàng)設土壤肥力差異和播種量差異強化對抗倒、分蘗、豐性的選擇;干旱脅迫與灌水加強對抗旱性的選擇;播種期差異以利對抗寒性、抗病性、生育期等的選擇;田間誘發(fā)強化對抗病性的鑒定選擇等。
(二)選擇、鑒定及記載
生育期內要勤觀察,選擇、鑒定要在不同生育時期多次進行,并明確標記和及時記載。如可用系繩、噴色、美紋紙粘貼、插簽、掛牌等方式分類標記。試驗圃不同,世代不同,其處理存在差異,選擇鑒定在方法、標準等方面也不盡相同。要做到勤下地,多觀察,常動手,目標材料課上有標記,本上有記載,心中有印象。
(三)材料收獲
育種試驗的收獲期也是一個在育種周期中工作量相對比較大和較集中的時期,會有大量的選擇取樣和收獲入庫工作。世代、圃別不同,選收方法有異,無論選穗、選株、選系,收獲前都要確保目標材料獲取完全、準確,做到精準鑒定和選擇、明確標記、認真核驗、選收有序、即熟即收;試驗數(shù)據及時登記、詳細記載,確保試驗的準確性和可靠性。
作者簡介:楊楠(1982— ),女,河南扶溝人,本科,高級農藝師,主要從事農業(yè)技術推廣、作物新品種試驗示范和小麥育種試驗工作。
(責任編輯" " 王倩)