小麦品种选育及田间管理技术研究

关键词：小麦品种选育；田间管理技术；目标性状；多代杂交；耕地墒情；全苗率

引言

在世界人口不断增长的发展背景下，受耕地面积日益减少的影响，如何在保障人民生活水平需求的同时最大限度发挥现代农业的价值[1]，成了备受关注的问题之一。以小麦品种的要求为基础进行分析可以发现，除了最基础的高产性能和抗病性能外，提高小麦品种的品质也是极为必要的[2]。对目前实际种植阶段小麦品种存在的问题进行分析，“高产不优质、或优质不高产”是较为常见的情况。出现这一情况的原因是对不同优质基因进行筛选时[3]，难以实现综合择优。不仅如此，也存在部分小麦品种表现出了明显的高秆、晚熟性状，由此间接引发小麦麦苗抗倒性能差[4]，抗病性能弱等问题。结合上述的分析，当前小麦育种工作的重要目标是实现对综合性状良好的高产、优质、抗病小麦新品种选育[5]。除此之外，优良的品种只是保障小麦最终品质的基础条件之一，科学合理的田间管理技术也与小麦的质量直接相关[6]。在此基础上，从田间管理的角度对小麦的栽培技术进行全面研究也是十分必要的。

为此，本文提出小麦品种选育及田间管理技术研究，并以实际应用的方式，对比测试的设计技术在小麦种植方面的作用效果。

1 小麦品种选育与田间管理技术设计

1.1 品种选育设计

为了能够实现对小麦品种的优良选育，首先需要确定具体的选育目标。一般情况下，产量和抗病性是最为基础的目标之一[7]，但是随着客观需求的不断变化，以品质为导向的相关指标参数也成了重要的选育内容。为此，本文在具体的小麦品种选育过程中，将具有A目标性状的小麦品种作为选育的母本，将具有B目标性状的小麦品种作为选育的父本，对二者进行多代杂交，然后从分离群体中进行了多世代选择（其中，A目标性状和B目标性状即为对应的选育目标）[8]。在此基础上，对由原始母本和父本构成的杂交组合进行编号处理，设置其为T01[9]。对于二者的杂交后代，本文采用系谱法处理对其进行筛选，以杂种的第一次分离世代为起点，在每一次杂交后代中选出具备目标性状的小麦单株，直到最终选择的小麦单株达到纯合一致、性状稳定的状态，将其作为最终的选育结果[10]。其中，具体的选育实现过程按照以下的方式进行。

第一年，使用具有目标性状A的小麦品种作为母本，与具有目标性状B的小麦品种进行杂交，得到F1代小麦。对F1代小麦进行单粒点播处理，每行播种60粒，单行长度控制在约2.0m。

第二年，从F1代小麦中筛选出具有优良综合性状的80个以上单株（按照实际点播规模的10%进行选取），并对这些单株进行繁殖成株行。

第三年，从上一年筛选出的单株后代中，选择出25个（按照实际筛选结果的30%进行选取）目标选育性状优秀的单株，作为后续选育工作的重点对象。

第四年，在第三年筛选的单株后代中，选择15个目标选育性状优秀的单株进行杂交。

第五年，从第四年杂交的后代中，选择目标选育性状稳定一致的优系，作为最终的选育结果。

在小麦品种选育过程中，充分考虑影响小麦品质的因素，并将物候期、形态特征、生育动态、抗逆性以及病害等作为选择和记录的依据[11]。其中，在对杂交后代的物候期进行选育时，主要记载小麦的出苗期、抽穗期以及成熟期，并结合具体的时间，对其生育期加以计算。各日期的记录标准如表1所示。

按照这样的方式，确定杂交代小麦的物候期，并以记录的时间为基准，计算其生育期。具体的计算方式可以表示为

其中，T表示杂交代小麦的生育期，tc表示杂交代小麦的成熟期，t0表示杂交代小麦的生育期。

结合式（1）可以看出，杂交小麦的生育期主要是指以播种为起始小麦完全成熟的总时长。在杂交小麦选取时，在相同的产量条件下，先选择生育期短的小麦作为选育结果，其代表小麦的繁殖和生产速度较优然后对杂交小麦的形态特征进行选育，其包括幼苗习性、株高、芒的状态、有效分蘖数、穗型和颖壳颜色等，依据《小麦种质资源描述规范和数据标准》和《小麦品种品质分级标准》，完成具体划分标准设置[12]，其如表2所示。

结合表2所示的杂交小麦形态特征划分标准，以等级高的杂交后代有优选结果。

对杂交小麦生育动态的选育，利用该指标参数，实现对杂交小麦成穗率的计算。在杂交小麦的生长过程中，需要对小麦的基本苗，春季最高总茎数以及穗数进行统计。在调查小麦基本苗数时，在麦苗三叶期时进行，以小麦的种植区域为基础，将生长均匀的区域作为基本苗数统计的样点，确定在1m长的距离内，两行的苗数总量，再折合成万株/公顷。在对最高总茎数进行统计时，本文在小麦进入拔节期进行统计，以苗数总量统计为目标，明确两行的茎数。再对成穗数进行统计，在小麦成熟前进行，以苗数总量和最高总茎数的统计目标为基准，对有效穗数加以明确。在此基础上，杂交小麦的成穗率计算方式可以表示为

其中，p（s）表示杂交小麦的成穗率，xj表示杂交小麦的最高总茎数，xs表示杂交小麦的麦田有效穗数。结合式（2）可以看出，麦田有效穗数占最高总茎数的百分率即为杂交小麦的成穗率。

在对小麦杂交后代进行择优时，在相同的质量条件下，以成穗率高的小麦作为选育结果。

另外，对杂交小麦抗逆性的选育，主要体现了小麦对于恶劣环境的适应性。考虑到在实际的小麦种植过程中，客观环境状态存在一定的差异，并且一旦小麦难以适应环境的变化，也将会直接影响其产量和品质。为此，在进行小麦品种选育时，分别以抗冻性、耐旱性、耐青干性、抗倒性、落粒性、穗发芽以及熟相为性能指标，对杂交后代进行优选，具体的等级划分标准如表3所示。 结合表3所示的标准，对杂交小麦抗逆性能进行筛选时，以等级高的杂交后代有优选结果。按照上述所示的方式，实现对每一代小麦单株的筛选，最大限度保障选育的小麦品种能够具备优良的品质。

1.2 小麦田间管理技术设计

小麦的田间管理涉及小麦种植的整个生命周期，是直接影响小麦产量和品质的关键。针对此，本文进行了全面研究与设计。

首先，对小麦种植地块环境的整体处理，最大限度提高整地质量是极为必要的[13]。一般情况下，选择地势平坦的耕地开展小麦的种植，但由于中晚茬小麦的种植面积相对大，导致腾茬时间也相对较晚。针对此，需要尽量加快腾茬效率，在最大限度扩大机耕面积的基础上，对待种植的耕地及时进行施肥处理。其中，耕地的深度不宜低于25.0cm。在小麦播种前，以氮、磷、钾复合肥或饼肥作为上层肥，对施肥后的地块进行浅犁耙平处理。需要特别注意的是，要结合品种选育阶段的种植标准，对耕地起沟。考虑到不同栽种地区的实际情况存在较大的差异，对应的气候环境以及地块基本情况都有所不同。为此，当耕种地块存在墒情不足的情况时，需要对地块灌跑马水，结合人工构建的墒情对地块进行快速整理。其中具体的整地目标是在蓄住底墒的前提下，保好口墒，确保耕地的含水率达到20%以上。部分地块可能受地下虫害影响严重，此时需要结合虫害的种类，选择合适的药剂对土壤进行除虫。

其次，对小麦田间施肥管理的设计。在施足底肥的前提下，配合施用氮磷钾肥。其中底肥的施肥方式为一次施全，以纯氮为基准的每hm2总施肥量需要达到300kg以上。具体的施肥标准如表1所示。

按照表4所示的数据信息，对小麦种植阶段实施施肥管理，为其最终的产量和品质提供保障。需要特别注意的是，小麦的全苗率是影响产量最主要的因素之一，为此，狠抓播种全苗关是田间管理的重要环节。当小麦的播种面积较大，或播种期间出现连续的阴雨天气时，都有可能会导致小麦的播种粗放、晚播的情况，这也是小麦出现苗少瘦弱最主要的原因之一。针对此，在确保发芽率不低于95%的前提下，采用定量播种的方式开展具体的播种工作是极为必要的。按照每hm2播种种子总量在150-195kg的标准进行播种，对应的出苗量在20万-360万株区间范围内。需要注意的是，需要的播种量主要取决于品种的客观种植要求以及种子自身的容重。最后，要结合实际的环境情况，适期提早播种，最好在10月10-25日期间完成播种工作。当截至12月份小麦幼苗仍未分蘖时，需要对其追施每公顷75.0-12.0kg/hm2的尿素，通过这样的方式，确保小麦能够顺利长成，对应的产出也能够具有较高的品质。

2 应用测试

2.1 测试准备

在分析本文设计小麦品种选育及田间管理技术实际应用效果的过程中，本文以绵农6号小麦品种为测试对象，选择了文献[7]提出的田间管理技术，以及文献[9]提出田间管理技术作为对比。在相同条件下设置了4个实验组进行实验。其中，对照组采用了原始选育栽培技术，实验组1采用了文献[7]提出的选育及田间管理技术，实验组2采用了文献[9]推荐的选育及田间管理技术，而实验组3采用了本文的选育及田间管理技术，4个实验组设置情况如下表5所示。

通过比较不同组别小麦的产出情况，分析对应小麦品种选育及田间管理技术的应用效果。考虑到小麦的具体种植环境存在广域的特点，因此，为了能够更加全面地分析不同技术的实施效果，本文共设置了8个试验点，具体的位置信息如表3所示。

按照表6所示的试验点选择结果，分别在地质环境相同的条件下，开展4组小麦的栽种。通过分析不同组别小麦的产量和品质，对具体的小麦品种选育及田间管理技术作出评价。

2.2 测试结果与分析

在上述测试环境的基础上，本文首先对比了第二年8个试验点的产量情况，得到的数据结果如表7所示。

结合表7所示的测试结果可以看出，在不同品种选育及田间管理技术下，不同试验点小麦的产量表现出了较为明显的差异。在实验组1的数据结果中，在4号试验点和5号试验点，对应的小麦产量与对照组相比，出现了不同程度的下降，这表明在实验组1对应的小麦品种选育及田间管理技术下，难以确保小麦能够适应不同的种植环境。在实验组2数据结果中，虽然不同试验点的产量与对照组相比实现了不同程度的提升，但是具体的增产幅度相对较低，基本稳定在2.5%-4.5%区间范围内，8个试验点的产量均值为307.94kg，与对照组的296.09kg相比，增产幅度仅为4.01%。相比之下，在本文设计小麦品种选育及田间管理技术下，不同试验点的产量与对照组相比，增产幅度均达到了9.00%以上，其中，8个试验点的产量均值为328.61kg，与对照组的296.09kg相比，增产幅度达到了10.95%。综合表1所示的测试结果可以看出，本文设计的小麦品种选育及田间管理技术可以切实实现提高小麦的产量。

以第二年8个试验点产出的小麦为研究对象，对其品质情况进行对比得到的数据结果如表8所示。

结合表8所示的测试结果对不同品种选育及田间管理技术下的小麦品质进行对比分析可以发现，三个实验组对应的小麦品质评价指标与对照组相比均实现了不同程度的提升，但是实验组1和实验组2对应的不完善粒含量均处于相对较高的水平，分别为5.11%和5.14%，相比之下，本文设计品种选育及田间管理技术对应的实验组3中对应的不完善粒含量均为3.32%，分别低于对照组2.14%，低于实验组1的结果1.79%，低于实验组2的结果1.75%。不仅如此，干基蛋白质含量也达到了13.99%，明显优于其他组别。结合上述的测试结果可以得出结论，本文设计的小麦品种选育及田间管理技术可以切实实现提高小麦品质的作用。

3 结束语

面对生活水平逐渐提高的发展环境，从品质角度加深对小麦品种选育及管理工作的研究是十分必要的。一方面，可以在一定程度上缓解由于耕地面积减少带来的问题，同时也可以进一步满足客观因素影响下对于小麦品质的要求。本文提出小麦品种选育及田间管理技术研究，分别从小麦品种选育和小麦田间管理两个角度展开了详细的研究，并通过对比测试的方式，分析验证了设计技术在提高小麦品质方面的作用效果。借助本文对小麦品种选育及田间管理技术的研究与分析，也希望能够为实际的小麦种植管理工作提供一定的参考价值。