高病小麦新品系997应用潜力研究
2019-07-03钮勇刚余凯军刘红平
钮勇刚 余凯军 刘红平
小麦是三大谷物之一,几乎全作食用,仅约有1/6作为饲料使用。两河流域是世界上最早栽培小麦的地区,中国是世界最早种植小麦的国家之一。2010年,小麦是世界上总产量位居第二的粮食作物(6.51亿t),仅次于玉米(8.44亿t)。2017年,中国农业科学院作物科学研究所研究员贾继增领衔的研究团队,完成了染色体级别的D基因组精细图谱的绘制,并首次获得小麦D基因组一个完整的整合图谱。2018年,中国科学院遗传与发育生物学研究所的科研团队完成了小麦A基因组的测序和染色体精细图谱的绘制,全面揭示了小麦A基因组的结构和表达特征。
《中国小麦品种及其系谱》一书以《中国小麦栽培学》的区划为基础,直接划分为10个麦区,有的区还进一步划分了若干副区。20世纪80年代以来,全国小麦生产迅速发展,有关小麦区划的资料不断丰富,认识也在不断深化。为此,将全国小麦种植区划在原有的东北春麦、北部春麦、西北春麦、新疆冬春麦、青藏春冬麦、北部冬麦、黄淮冬麦、长江中下游冬麦、西南冬麦以及华南冬麦10个麦区基础上,重点对区属范围及分区走向进行了相应的修订与调整[1-3],使我国麦区划分更为科学。
根据农业部门初步统计,2017年湖北省小麦播种面积为109.4万hm2,同比减少1.4万hm2;产量3 855 kg/hm2,同比略减;预计总产量达到421.7万t,比上年略减6.5万t。预计收购量337.5万t,比上年减少2.75万t。自2016年冬播以来,湖北省雨水较充足,小麦出芽率较好,麦苗长势较快,但2017年开春后,小麦孕穗期间出现多次强降雨天气,病虫害较重,4月部分产区麦苗因强风吹刮出现倒伏现象[4]。由于天气原因,全省各地在5月中下旬开镰收割,比上年推迟1周,5月下旬至6月中旬,湖北省襄阳、随州等地麦收期间天气晴好,小麦质量总体好于上年。
孝感市2017年小麦面积为10.53万hm2,比上年增加0.13万hm2,增幅1.25%;预计平均产量3 154 kg/hm2,比上年增产25 kg/hm2,增幅0.80%;总产33.233万t,比上年增产0.683万t,增幅2.10%。
本研究中的小麦品系997在2017年湖北省区试中,平均产量5 572 kg/hm2,居第1位,比对照增产7.90%,差异达极显著水平。11个试点中10点增产,1点减产,增产点率90.9%。该品种幼苗半匍匐,分蘖力中等,茎秆蜡质轻,穗下节长度中等,旗叶长度中等、上举。株型紧凑,穗长度中等,圆锥形,小穗着生密度中等,长芒,籽粒卵圆型、白粒、中等大小、饱满、角质。有效穗数546万穗/hm2,穗粒数32.5粒,千粒重41.8 g;株高87.8 cm;生育期189.3 d,比对照长1.2 d。抗性鉴定结果:中感赤霉病,高抗条锈病,中抗白粉病,中感纹枯病。田间倒伏≥4级的试点3个,平均倒伏面积为10.9%。品质结果分析:容重796 g/L,粗蛋白(干基)含量12.21%,降落数值350 s,湿面筋含量(以14%水分计)24.3%,吸水量63.3 mL/100 g,面团形成时间1.8 min,稳定时间1.7 min,弱化度92.F.U,粉质质量指数30 mm,粉质评价值45分,最大拉伸力(Rm,135)405 E.U,伸性(E,135)158 mm,能量80 cm2),R/E比值2.6。主要品质指标未达到专用小麦标准。小麦新品系997综合评价为产量水平高,综合抗性较好,品质一般。
1 资料来源与方法
1.1 资料来源
依据湖北省2017年区试汇总纸质材料,认真研读和仔细分析,以期找到可用的数字依据。
1.2 分析方法
依据湖北省2017年区试汇总纸质材料,进行汇总、平均、比较,以期找到论文论据。再用Excel工具,将目标数据转换成图形,以期直观示意给读者。
2 结果与分析
2.1 综合结果
2.1.1 品质结果。对照品种郑麦9023主要品质指标达到中筋小麦标准,参试品种中A2、A5、A6、和A10主要品质指标达到中筋小麦标准,其他品种包括997主要品质未达到专用小麦标准。
2.1.2 產量结果。本年度参试品种平均产量变幅在4 495.5~5 572.05 kg/hm2之间,其中对照郑麦9023产量5 163.90 kg/hm2,居12个参试品种第7位;997平均产量5 572.05 kg/hm2,比对照增产7.90%,差异极显著,居第1位。
2.1.3 苗情动态和产量结构。本年度参试品种基本苗在238.5万~250.5万株/hm2之间,品种间差异不大。各参试品种平均有效穗数在481.5万~532.5万穗/hm2之间,997和对照的平均有效穗数分别为519万、496.5万穗/hm2。平均穗粒数变幅在27.9~38.4粒之间,997和对照的平均穗粒数分别为32.5、29.8粒。千粒重变幅为40.0~46.3,997和对照的平均千粒重分别为41.8、43.7 g。
2.1.4 熟期和生育天数。参试小麦品种平均生育天数为188.0~191.8 d,997和对照品种的平均生育天数分别为189.3、188.1 d。
2.1.5 抗病性结果。997中感赤霉病,高抗条锈病,中抗白粉病,中感纹枯病。田间倒伏≥4级的试点3个,平均倒伏面积10.9%(表1)。
2.2 997在省区试中的抗病性
由表2、图1可知,A8(997)的抗性评价为高抗条锈病,白粉病评价为中抗,二者明显优于对照品种,赤霉病与纹枯病评价为中感,与对照相当。在严格的病害鉴定中,12个鉴定品种病害曲线波动明显,A8(997)除纹枯病曲线比对照A4(CK)略高以外,其他三大病害明显低于对照。997表现出优良的抗性。
3 结论与讨论
3.1 产量
小麦品系997在2017年湖北省区试中,产量5 572 kg/hm2,比对照增产7.90%,差异极显著,居第1位,表现出较大的产量优势和较大的生产应用潜力[5-7]。
3.2 抗逆性
各试点田间病害调查结果表明,小麦赤霉病在各试点的普遍率和严重度,997明显低于其他品种,特别明显低于CK。小麦条锈病在各试点的普遍率和严重度,997虽高于A7,但明显低于CK。小麦白粉病在各试点的普遍率和严重度,997明显低于CK。小麦纹枯病在各试点的普遍率和严重度,各品种差别较小,但997明显低于CK。综上所述,997与对照相比,表现出较强的田间抗、耐病优势,具有一定的应用潜力[8-11]。
各试点田间倒伏结果表明,试验品种倒伏时间、程度、面积,各区试点表现都相似,但在各试点倒伏程度差别较大,其平均值差别也比较明显。倒伏程度和倒伏面积平均值曲线图中, 997都明显低于CK,具有生产应用潜力。
3.3 抗病性
湖北省农业科学院植保土肥研究所抗病性鉴定结果表明,997的抗性评价为高抗条锈病,白粉病评价为中抗,二者明显优于对照,赤霉病与纹枯病评价为中感,与对照相当。在严格的病害鉴定中,12個鉴定品种病害曲线波动明显,997除纹枯病曲线比对照略高以外,赤霉病、条锈病、白粉病明显低于对照,表现出优良的抗性和较大的应用潜力[12-15]。
4 参考文献
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