小麦新品种临研151 选育及应用

靖金莲，安晓东，宋立红，李世平，郑秦平

（山西农业大学小麦研究所，山西临汾041000）

晋南冬麦区水肥条件较好，光热资源充足，是山西省小麦主产区，对山西省小麦总产量起着举足轻重的作用[1]。近年来，随着水肥条件的改善和高产品种的不断出现，使该区小麦单产有了大幅度的提高。但随着育种水平的提高和社会需求的改变，人们对小麦新品种的要求越来越高，既要高产稳产，又要抗逆抗倒，即要求育成品种为综合优异类型[2-3]。山西省农业科学院小麦研究所按照这个育种目标选育的临研151 小麦新品种2013 年出圃，2013—2018 年完成了品种比较、区域试验和生产试验任务，2019 年通过山西省农作物品种审定委员会审定，审定编号为：晋审麦20190002。

1 品种选育过程

1.1 品种来源

石98-5033 为河北省石家庄农业科学院选育的一个水地品种，其特点为高产、抗病、抗倒伏、分蘖力强、成穗率高等；而临丰615 为山西省农业科学院小麦研究所选育的矮秆、大穗、高产水地小麦品种。

1.2 选育经过

临研151 是以石98-5033 为母本、临丰615 为父本，通过改良系谱法选育而成。2008 年完成双亲的杂交组合配置，2009 年收获杂交一代种子，同年种成杂交2 代小区，小区面积10 m2，田间播种密度为240 万株/hm2，2010 年收获前选单穗，选中的单穗分2 次选择，第一次看抗病性、群体繁茂性、穗型等，用系绳做标记，等田间小麦开始转黄后再对落黄差的单穗解绳淘汰。最后对选中的单穗进行单收单脱。脱粒后对籽粒饱满度、粒色光泽、黑胚率等籽粒性状进行一次淘汰选择。在播穗行时每穗籽粒选择30 粒播种穗行，这样便于对穗行之间的分蘖力、繁茂性等进行观察比较。2011 年对3 代穗行进行观察记载，选择繁茂性好的穗行出圃，同年种成出圃品系小区。2012 年小区收获前每个穗圃小区选择100～300 穗，收获时全区收获测产，对高产的小区中选择的单穗留存，而低产的小区所选单穗原则上淘汰不用，这样一次穗行和一次穗行出圃小区测产，形成一个选择周期。临研151 的杂交后代进行了2 个选择周期，最后一个周期的单穗其实已为5 代，出圃品系中株行临研13-5058 的穗系表现最好。

2 品种特征特性

2.1 特征特性

临研151 属半冬性品种，幼苗半匍匐，叶片细长，叶色深绿，分蘖力较强，生育期238 d 左右，比对照品种良星99 略早熟。其平均株高为76.5 cm，株型半紧凑，茎秆弹性好。穗层整齐，熟相好，穗长方形，平均穗长为7.4 cm，小穗密度中等，长芒、白壳、白粒、角质。产量结构方面，公顷有效穗数为749.7 万穗，穗粒数 32.9 粒，千粒质量 40.7 g，是一个典型的多穗型丰产品种。

2.2 抗病性鉴定

2016、2017 年在山西省农业科学院植物保护研究所人工接菌鉴定，中感条锈病、叶锈病和白粉病。

2.3 品质分析

农业部谷物及制品质量监督检验中心（哈尔滨）检测，临研151 的容重达831 g/L，面团稳定时间长达13.1 min，其粉质质量指数为155 mm，其品质综合评分为62 分，具有较好的加工品质性状。

3 产量表现

3.1 品比试验

2014—2015 年临研151 参加品比试验，共设5 个试验点，即山西省农业科学院小麦研究所、山西舜亿种业有限公司、运城市新绛县良种场、临汾经济技术开发区尧乡种业中心、临汾市特色农业发展协会技术推广站。2014 年5 个试验点的平均产量为8 554.5 kg/hm2，较对照良星99 增产7.6%。2015 年的品比试验中，5 个试验点平均产量为8 058.0 kg/hm2，较对照良星99 增产8.3%。临研151的2 a 平均产量为8 313.0 kg/hm2，较对照良星99增产8.0%。综合2 a 农艺性状来看，其植株健壮、抗倒性好、灌浆后期落黄好、籽粒饱满。

3.2 区域试验

3.2.1 产量分析 由表1 可知，2015—2016 年度本试验组有7 个试点和12 个参试品种。临研151 在7 个试验点平均产量为7 970.3 kg/hm2，较对照品种良星99 增产4.6%。2016—2017 年度本试验组有8 个试验点和9 个参试品种。临研151 在8 个试验点的平均产量为8 840.2 kg/hm2，较对照增产6.3%。

表1 2 个小麦生产周期的区域试验结果

3.2.2 临研151 高产稳产性参数分析 2 个年度的多点试验方差分析和高产稳产性参数[4-5]如表2、3所示。从表中的新复极差（SSR）检验结果看，2 个年度临研151 均比对照品种良星99 极显著增产，且2 个年度与排名第1 位的品系产量差异均未达显著水平。从2015—2016 年度参试品种的产量和高稳系数（即高产稳产系数，HSC）排名来看，二者的结果有明显的一致性，但不完全一致；而从2016—2017 年度的情况来看，二者的一致性明显不如上一年度。如参试品系运丰198 的产量位居参试品种第1 位，而其高稳系数排名却为第5 位，说明该品系虽在一些试验点丰产性很好，但在其他试验点又表现较差，导致其高稳系数排名偏后。从临研151 的2 a 区试产量排名情况来看，在参试品种中排名均为第3 位，而其2 a 的高稳系数分别为0.857和0.882，在参试品种中排名亦均为第3 位，说明临研151 不仅在每年参试品种间有较好的丰产和稳产性，而且在年际间也有较好的丰产和稳产性。

表2 2015—2016 年度参试品种（系）高产稳产性参数

表3 2016—2017 年度参试品种（系）高产或（和）稳产性参数

3.3 生产试验

临研151 于2017—2018 年度参加山西省南部中熟冬麦区水地组生产试验，试验点与2016—2017 年度区试相同。从产量及农艺性状来看，8 个试验点临研151 平均全生育期224 d，较对照品种良星99 早熟1 d；平均株高71.1 cm，较良星99 矮6.6 cm。在抗倒性方面，临研151 仅在盐湖区试验点略有倒伏，其余7 个试验点未有倒伏；而良星99 在8 个试验点中有3 个点出现倒伏，而且在盐湖区试验点出现严重倒伏，说明在抗倒性方面临研151 明显优于对照品种良星99。从产量看，临研151 平均产量为6 735.0 kg/hm2，较对照品种良星99 增产5.9%。

4 栽培技术

4.1 适期适量播种

临研151 分蘖力强，群体较大，成穗多。适宜播种期为10 月1—15 日，适宜播量为150.0～450.0 kg/hm2，基本苗 300.0 万～375.0 万 /hm2，复播地块随着播期的推迟适当增加播量。播种深度应均匀一致，深度以3～4 cm 为宜。

4.2 土壤处理和药剂拌种

对于地下害虫和（或）纹枯病、茎基腐病等土传病害发生较重地块，一定要重视土壤处理和药剂拌种。防治地下害虫可用40%甲基异硫磷乳油拌种。防治土传病害可用五氯硝基苯粉剂按15.0～30.0 kg/hm2的用量结合播前施肥进行撒施深翻的土壤处理。可用2%的立克莠按麦种量的0.10%～0.15%拌种处理防治土传病害；用15%的粉锈宁可湿性粉剂按种子量0.1%～0.3%拌种防治锈病、白粉病等病害。

4.3 田间管理

播前应深耕或深松土壤，有利于小麦根系下扎，继而提高土壤水分养分的吸收利用。播前精细整地，保证苗全苗匀苗壮，壮苗可以提高小麦抗逆境能力，这也是小麦丰产的基础[6]。春季小麦除草剂的应用可选用72%的2，4-D 丁酯乳油或75%的苯磺隆干悬浮剂，注意不要漏喷和重喷[7]。水肥管理和病虫害防治是小麦春季田间管理的主要内容，害虫主要有小麦红蜘蛛、蚜虫、吸浆虫等，病害主要有白粉病、条锈病、叶锈病、茎基腐病等，要做到“勤观察，早防治”，尤其对常年发生某些病虫害较重的地块，要以防为主，变被动为主动。注重后期喷肥，可用98%磷酸二氢钾300 倍液，喷施1～2 次，既可预防倒伏，又可进一步提高千粒质量[8]。

4.4 适宜种植区域

临研151 适宜在山西省南部中熟冬麦区水地种植，也可在山东省、河北省等地的相同生态区进行引种试验种植。

5 选育体会

5.1 在高产稳产的基础上求优质早熟是小麦育种的方向

山西省南部中熟冬麦区水地组代表的是晋南水地冬麦区，该地区光热资源较为丰富，冬小麦-夏玉米一年二作是当地的传统种植方式[9]。近年来随着晋南冬麦区水肥条件的改善和机械化作业的发展，两茬复种的面积有所上升。但该种植方式存在冬小麦与夏玉米争光热资源的矛盾，全年光热资源除两茬作物衔接期耗掉少部分光热资源外，对二者来说其余光热资源都较为紧张[10]。如冬小麦生育期过长就会挤占夏玉米的光热资源，相反，夏玉米生育期太长，也会挤占冬小麦的资源空间。如何协调冬小麦与夏玉米的光热资源的合理配置，使二者产量最大化，成为当地农民很关心的问题[11-13]。临研151 不仅较对照品种良星99 增产，而且比对照早熟1 d，适合晋南冬麦区对小麦品种特性的需求。

5.2 改进育种方法，提高小麦杂交后代选择效率

进入“十二五”以来，课题组在多年育种的基础上对传统系谱育种方法做了大量改良，对改良的杂交系谱法的后代材料的选择称为高密压测产选穗法[14]，临研151 及其他参试品系均通过该方法选育而成。具体步骤为：（1）杂交组合配制。首先，根据作物高产育种目标，杂交育种亲本性状互补组合配制原理，配制小麦杂交组合；（2）2 代选择单穗。稀播选穗，播种密度以大田播种密度的1/2 为准，即每公顷基本苗150 万为准，对田间表现株高较矮、穗型较好、繁茂性好的组合多选单株或单穗；（3）从第3 代开始采用高密压测产选穗法，即从2 代选择到的单穗种成3 代穗行开始，就进入了“穗行—穗行出圃测产小区”的鉴定选择周期。根据后代材料的稳定快慢和群体特性表现决定选择周期的次数，可以是1 次，也可以是多次。这种选择方法的好处是既可保持高产特性又可兼顾其他性状的优化选择，其实是同步完成了高产和其他性状稳定化的选择。临研151 就是通过2 个选择周期的稳定化选择而成，除了具有高产稳产特性外，还兼顾了早熟、抗倒伏、籽粒饱满等诸多优良性状。