国审小麦新品运旱139- 2 的丰产性、稳产性、抗性及适应性分析
2022-08-23毕红园赵智勇曹梦琳
毕红园 赵智勇 曹梦琳 司 冠
(山西农业大学棉花研究所 山西运城 044000)
运旱139-2 是山西农业大学棉花研究所旱地小麦育种组继晋麦47[1]、运旱20410[2]、运旱618[3]之后选育的又一抗旱高产稳产的国审小麦新品种。 2018-2019 年、2019-2020 年连续2 年参加了黄淮冬麦区旱地组区域试验,2020-2021 年参加了生产试验,3 年多点次多种肥力水平的旱地试验和示范表明,达到了国家品种的审定要求。 2019-2021 年,在山西省南部麦区旱地及黄淮麦区旱地进行了大面积示范展示种植和生产推广应用。 为了充分发挥其增产潜力,笔者根据多年多点试验资料, 对运旱139-2 的高产稳产性、综合抗逆性、广泛适应性、优良农艺性状及品质特性进行分析, 为进一步扩大其推广面积和实现高产栽培提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
数据来源于2018-2020 年连续2 年的黄淮冬麦区旱地组区域试验和2020-2021 年度的生产试验。其中2018-2019 年度的区域试验,参试品种有14 个(含对照),汇总试点11 个;2019-2020 年度的区域试验, 参试品种有10 个(含对照), 汇总试点13 个;2020-2021 年度的生产试验,参试品种有2 个(含对照),汇总试点7 个。 各试点均按统一方案实施,对照品种均为晋麦47。 3 年试验共统计36 点次的数据,其中31 点次参与结果汇总。
1.2 试验方法
1.2.1 田间试验设计与管理采取随机区组设计,区域试验每处理重复3 次,小区收获面积12~15 m2,收获计产面积在12 m2以上, 生产试验每处理重复2 次,小区收获计产面积在150 m2以上。 试验地前茬除天水为马铃薯、晋城和嵩县为玉米、风陵渡为大豆外,其余试点为晒旱地,播种前及早进行精细整地,一次施足底肥,生育期间不再追肥。 所有试点全部采取耧播,播期在9 月21 日至10 月14 日之间。 每个试点均选择有代表性的旱地进行试验, 小麦生育期间禁止浇水。
1.2.2 抗性鉴定抗旱性评价主要依据洛阳农林科学院抗旱性鉴定结果; 抗寒性评价主要依据河北遵化国家农作物品种试验站鉴定结果; 抗病性评价主要依据中国农业科学院植保所的抗病性鉴定结果,并参考各试点田间实际发病情况; 品质性状主要依据农业农村部谷物品质监督检验测试中心(北京)化验分析结果。
1.2.3 分析方法利用SPSS[4]软件和Microsoft Excel软件对试验数据进行分析处理。
(1)丰产性分析。 首先对不同年份试验中运旱139-2 与对照品种晋麦47 的产量进行配对数据的t 检验,分析两者间的差异性。 进而采用参试品种与对照相比产量增减百分数的方法分析该参试品种的丰产性。
(2)稳产性分析。 采用变异系数[5](CV)法及高稳系数[6](HSC)法分析品种的稳产性。 小麦的产量由遗传基础产量和环境共同决定, 产量的稳定性由HSC来体现,HSC 值越大表示品种的稳产性越好[7-9];CV越小说明该品种在不同环境中的变化越小, 静态稳定性越好[10-12]。
式中,Xi 为第i 个参试品种的平均产量;Si 为第i 个品种的标准差;ck 为对照(CK)的平均产量。
(3)适应性分析。 采用适应度来分析品种的适应性[14-16]。 适应度是各品种超过平均产量的环境数占试验总环境数的百分比,反映了该品种超过平均生产水平的基本广适性,适应度值越大品种的适应性越好。
2 结果与分析
2.1 丰产性分析
统计分析2018-2019 年度、2019-2020 年度、2020-2021 年度黄淮冬麦区旱薄组区域试验和生产试验产量数据(表1)。 2018-2019 年度黄淮冬麦区旱薄组区域试验表明,运旱139-2 平均产量为4 090.5 kg/hm2,与对照晋麦47 的平均产量差异不显著,增产4.30%,其中14 点中汇总11 点, 增产点率为61.54%,居14 个参试品种的第4 位。 2019-2020 年度区域试验,平均产量为5 107.5 kg/hm2,与对照晋麦47 的平均产量差异极显著,增产12.46%,其中14 点中汇总13 点,增产点率为45.45%, 居10 个参试品种的第1 位;运旱139-2 2 年平均产量为4 599.0 kg/hm2,比晋麦47增产8.38%,2 年汇总24 点次, 增产点率53.50%。2020-2021 年度生产试验产量结果表明,运旱139-2平均产量为4 824.0 kg/hm2, 较对照差异显著, 增产8.90%,其中8 点中汇总7 点,增产点率为57.14%,居参试材料第1 位。 综合2 年的区域试验和生产试验结果表明,运旱139-2 具有良好的丰产性。
表1 运旱139-2 的产量表现
2.2 稳产性分析
2 年区域试验和1 年生产试验(表2)表明,运旱139-2 在不同试点间的产量变异系数分别为31.2%、24.6%、19.7%, 平均值为25.17%, 高于对照晋麦47的平均变异系数(24.8%),但并不具有差异显著性(t=0.084,P>0.05),同时生产试验的变异系数低于对照,说明运旱139-2 的静态稳定性和晋麦47 相当。 运旱139 -2 的高稳系数在3 个年度试验中分别为65.26%、89.22%、89.82%,平均值为81.43%,高于对照的平均高稳系数75.15%,但并不显著(t=0.602,P>0.05),说明运旱139-2 的丰产性遗传基础好,在不同年份和环境中具有比晋麦47 更好的稳产性。
表2 运旱139-2 的稳产性和适应性分析
2.3 适应性分析
适应度反映了该品种超过平均生产水平的基本广适性,适应度值越大品种的适应性越好。 由表2 可知,3 次试验中, 运旱139-2 的适应度平均值为53.43%,高于对照的适应度平均值(50.87%),说明运旱139-2 的广适性优于对照品种晋麦47, 其在不同年度间、不同地点间具有广泛的适应性。
2.4 抗性分析
由表3 可知, 运旱139-2 在2018-2019 年度的区域试验中,抗旱指数为0.814,抗旱性达4 级,抗旱性较弱;越冬死茎率为2.8%,抗寒性级别为1,抗寒性好;成株期综合抗病性鉴定结果为慢条锈病,高感叶锈病、白粉病、赤霉病、纹枯病,中感黄矮病。 在2019-2020 年度的区域试验中,抗旱指数为0.823,抗旱评价较弱;抗寒性级别为1 级,抗寒性评价好;条锈病、白粉病抗性评价为 “中感”,叶锈病抗性评价“高感”,黄矮病抗性评价为 “感病”。 说明运旱139-2田间综合抗性良好,抗寒性最佳。
表3 运旱139-2 在不同试验中的抗逆性表现
2.5 品质分析
根据农业农村部谷物品质监督检验测试中心(北京)2年品质分析结果:2018-2019年度容重761 g/L,蛋白质含量15.4%,湿面筋含量35.1%,吸水量每100 g 为57 mL(14%湿基),稳定时间3.0 min,品质分类属于中筋小麦;2019-2020 年度,容重803 g/L,籽粒蛋白含量(干基)13.7%,湿面筋含量31.6%(14%湿基),每100 g 吸水量59 mL,稳定时间2.0 min,品质分类属于中筋小麦。
3 结论与讨论
一个优良品种应该具有高产、 稳产和适应性广等基本性状, 才能保证其在复杂多变的栽培环境条件下仍能符合生产需要, 这样才具有推广应用的价值[17]。 品种区域试验和生产试验对新育成品种的丰产性、适应性和抗逆性进行全面鉴定,是品种审定和科学布局的重要依据。 笔者利用2018-2019 年度、2019-2020 年度区域试验和2020-2021 年度生产试验数据对运旱139-2 号的丰产性、 稳产性和适应性进行分析是比较可行的。
通过对运旱139-2 的品种丰产性、 稳定性等进行分析表明,运旱139-2 产量高,增产点次率高,产量潜力大。 2 个年度区域试验和1 年生产试验运旱139-2 的高稳系数和适应度均高于对照,充分说明运旱139-2 自身的产量比较稳定且对环境的适应能力强,具有广泛的适应性。 抗性鉴定结果表明运旱139-2 的抗寒性优良、抗旱性较好、抗病性一般,在品种比较试验和区域试验、生产试验共5 年的田间试验中,田间综合抗性好。
建议该品种播种期在10 月上中旬、 播量120~150 kg/hm2,及时防治锈病、白粉病、茎基腐病和蚜虫。 适宜在黄淮旱薄组地区、山西省晋南、陕西省宝鸡、咸阳、铜川和河南省、河北省沧州的旱薄地种植,在甘肃天水种植时需要防治锈病。