威海市功能性小麦品种筛选试验

彭守华 董向丽 姜颖霖 张华英 尉继强 许铭铭 滕蓬勃 刘连颖

（1.威海市农业科学院 山东威海 264200；2.威海市农业农村事务服务中心 山东威海 264200；3.荣成市农业农村事务服务中心 山东荣成 264300）

随着生活水平的提高，人民的饮食也从“吃得饱”转变为“吃得好”。特殊颜色作物因具有自然的功能性和特殊营养，愈来愈受到人们的青睐，已成为科学研究热点和高端作物产业市场的重要增长点。功能性食品成为大农业到大健康的基础和桥梁，通过健康饮食提升免疫力，是未来高端食品的重要发展方向[1]。“营养功能育种”有可能成为继“产量育种”“品质育种”之后作物育种的第三个重要发展阶段和发展方向[2]，作为在我国人民膳食结构占重要地位的小麦，已有一批不同颜色且具有特殊功能的品种[1，3-5]。为筛选出适合威海市推广种植的高产优质功能性小麦新品种，提高产品竞争力和经济效益，本研究引进11 个不同颜色的小麦品种，以威海市主栽品种青丰1 号为主对照，以山东省特用组小麦对照种山农紫麦1 号为副对照进行比较试验，旨在为促进农民增收提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试小麦品种共12 个，分别是秦紫1 号、秦黑2号、秦白1 号、秦绿3 号、济蓝麦1 号、济紫麦2 号、0723、彩麦08、三彩44、冀紫439、山农紫麦1 号（CK副）及当地主栽品种青丰1 号（CK 主）。

1.2 试验条件

试验于2022 年10 月至2023 年6 月在威海市临港区汪疃镇祝家英村威海市农业科学院试验农场进行。试验地为沙壤土，前茬作物为花生，耕层土壤有机质19.47 g/kg、碱解氮192.15 mg/kg、速效磷69.00 mg/kg、速效钾249.00 mg/kg、pH 5.08。化肥为N∶P2O5∶K2O 为15∶15∶15 的复合肥，结合播种前旋耕基施，用量为750 kg/hm2。小麦生长期内总降雨量为142 mm。

1.3 试验设计

试验共设12 个处理，即每个品种为1 个处理，随机区组排列，3 次重复，小区长5.56 m、宽2.40 m，面积13.34 m2，小区间留0.30 m 宽的田埂，小区畦面宽2.10 m，等行距播种8 行小麦，试验设计密度为基本苗225 万/hm2，根据参试品种千粒重及预估田间出苗率，计算各品种播种量[6]。重复间设0.80 m 宽走道，四周设保护行。2022 年10 月13 日人工开沟播种，播深2～3 cm[7-8]，2023 年5 月18 日喷70%吡虫啉可湿性粉剂3 000 倍液防治蚜虫，用量450 kg/hm2，生长期内发现杂草及时人工拔除，其他管理同一般大田。

1.4 调查项目和方法

参照《农作物品种区域试验技术规程 小麦》[9]，观察记载各参试品种的物候期、形态特征、生育动态、抗逆抗病性、熟相及小区实产等。测产时先用LDS-1G 系列谷物水分测定仪测量各小区籽粒含水量，再统一按照12.5%的标准含水量折算产量[10]。

1.5 数据处理与分析

采用Microsoft Excel 和SPSS 21 软件对数据进行统计和分析，用LSD 法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 参试品种形态特征及生育期

由表1 可知，幼苗生长习性除0723、青丰1 号表现直立外，其余均表现为匍匐或半匍匐型，长势除秦黑2 号、秦绿3 号及济蓝麦1 号较弱外，其余均表现强或较强；旗叶姿态多上冲或较上冲，只有秦黑2 号和彩麦08 表现下垂，秦绿3 号和山农紫麦1 号表现平展；熟相秦白1 号和济蓝麦1 号表现好，其余10 个品种（系）表现中；株高在73.0～94.7 cm 之间，差异较大；出苗集中在10 月21-22 日之间，差异不大；冀紫439 抽穗开花最早，分别在4 月25 日和5 月4 日，秦紫1 号最晚，分别在5 月4 日和5 月13 日，前后均相差9 d；全生育期在241～246 d 之间，最短的是冀紫439，为241 d，最长的济紫麦2 号、0723、彩麦08 和青丰1 号，均为246 d，所有品种全生育期均不长于主对照青丰1 号。

表1 参试品种的形态特征及生育期

2.2 参试品种生育动态及产量构成要素

由表2 可知，各参试品种的基本苗在155.56 万～286.67 万/hm2，山农紫麦1 号最少，为155.56 万/hm2，0723 最多，为286.67 万/hm2，除山农紫麦1 号、彩麦08、0723 与主对照差异较大外，其余品种与主对照差异不显著，表明苗情基础较好。单株分蘖数在3.4～7.8 个之间，其中山农紫麦1 号、秦紫1 号、济蓝麦1 号、济紫麦2 号、三彩44 分蘖能力较强，分别为7.8 个、6.7 个、6.3 个、6.1 个、6.0 个，与主对照青丰1 号（7.3 个）差异不显著，冀紫439、0723、秦黑2 号、秦绿3 号、秦白1 号、彩麦08 等6 个品种分蘖能力较弱，极显著低于主对照。有效穗数在443.33 万～893.33 万穗/hm2之间，主对照青丰1 号最高，为893.33 万穗/hm2，济紫麦2 号和三彩44 有效穗数较多，分别为804.44 万穗/hm2和776.6 万穗/hm2，与主对照差异不显著，其余9 个品种有效穗数较少，与主对照差异显著或极显著。成穗率冀紫439 最高，为74.55%，极显著高于主对照，其次为0723 和秦绿3 号，分别为67.12%和59.00%，显著高于主对照，秦紫1 号最低，为40.79%，极显著低于主对照，其余品种在46.31%～55.81%之间，与主对照差异不显著。穗粒数在30.1～47.3 粒之间，秦黑2 号、山农紫麦1 号、彩麦08、冀紫439 和济紫麦2 号等5 个品种高于主对照，其余6 个品种低于主对照。千粒重在32.6～42.6 g之间，彩麦08、0723 和秦白1 号等7 个品种高于主对照，三彩44、济蓝麦1 号和山农紫麦1 号等4 个品种低于主对照。

表2 参试品种的生育动态及产量构成要素

2.3 参试品种抗性分析

试验期间出现了多个（强）寒潮极端低温天气，耐寒性除秦黑2 号、秦绿3 号、济蓝麦1 号和冀紫439等4 个品种表现相对较差的3 级外，其余均表现为1 级或2 级，这是因为小麦幼苗生长习性与冻害程度呈显著正相关，幼苗越匍匐，抗寒性越强[11]，本试验各参试品种幼苗多表现为匍匐或半匍匐，故具有较好的耐寒性。抗倒伏性方面，除济紫麦2 号有少量植株轻微倒伏外，其他品种表现较好，均为1 级。赤霉病除主对照青丰1 号少量植株表现出2 级发病症状外，其余品种均无发病。秦紫1 号、秦黑2 号、秦白1 号、秦绿3 号、济蓝麦1 号等5 个品种对纹枯病的抗性优于主对照或与之相当，济紫麦2 号、0723、彩麦08、三彩44、冀紫439、山农紫麦1 号等6 个品种在纹枯病的发病严重度与发病比例上均高于主对照，但发病严重程度不高。秦黑2 号、济蓝麦1 号对锈病的抗性明显优于主对照，彩麦08、秦白1 号、秦绿3 号、冀紫439 和三彩44 等5 个品种锈病发生级别与主对照相当，只是彩麦08、秦白1 号发病比例比主对照低，秦绿3 号、冀紫439 和三彩44 比主对照高，济紫麦2 号、0723 和山农紫麦1 号在锈病的发病严重度与发病比例上均高于主对照（表3）。

表3 参试品种的抗性

2.4 参试品种产量分析

由表4 可知，参试品种产量水平在5 900.28～8 715.53 kg/hm2之间，所有品种产量均低于威海市主栽品种青丰1 号（CK 主），减产幅度在10.83%～32.30%之间，减产但不显著的品种有济紫麦2 号、三彩44和秦白1 号，减产显著的有秦紫1 号、山农紫麦1 号、彩麦08 和冀紫439，减产极显著的有0723、济蓝麦1 号、秦绿3 号和秦黑2 号。与山东省特用组小麦对照品种山农紫麦1 号（CK 副）相比，增产的有青丰1 号、济紫麦2 号、三彩44、秦白1 号和秦紫1 号，增产幅度在1.13%～19.16%之间，其中青丰1 号增产显著，减产的有彩麦08、冀紫439、0723、济蓝麦1 号、秦绿3 号和秦黑2 号，减产幅度在0.79%～19.33%之间，其中秦黑2 号减产显著。

表4 参试品种的产量

3 讨论和结论

营养是健康的物质基础,当前中国居民营养不良、慢性病持续高发等问题凸显,发展营养导向型育种已成为从源头提供优质食物,满足人们美好生活和营养需求的重要途径，推动营养型优质农产品的选育和生产，是实现农业供给侧改革、满足食物营养健康消费需求的重要举措[12]。对功能性特殊用途小麦品种的要求，在重视产量的基础上，突出“特”字,参加试验时不列入高产组试验，对照品种产量可适当放低。同时品种筛选要综合考虑多方面的因素权衡决定,重点筛选产量高、性状优秀、抗性好的小麦品种[10]。

本研究通过品比试验发现，秦黑2 号、秦绿3 号、济蓝麦1 号和0723 相比威海市主栽品种青丰1 号（CK 主）的减产幅度较大，达极显著水平，故不宜推广；济紫麦2 号、三彩44、秦白1 号、秦紫1 号，彩麦08、冀紫439 与山东省特用组小麦对照品种山农紫麦1 号（CK 副）相比，产量有增有减，但减产的品种减产不显著，其中济紫麦2 号在参试的11 个特色品种中产量最高，为7 771.28 kg/hm2，具有高产潜力，冀紫439 虽然比对照种山农紫麦1 号（CK 副）减产0.92%，但其生育期最短，比主栽品种青丰1 号（CK主）早熟5 d，收获后及时播种夏玉米，不仅能有效地解决威海市平均气温偏低、夏玉米生长期有效积温不足、产量偏低这一困扰威海市多年的问题，如果和其他小麦品种搭配种植，还能解决种粮大户夏收夏播作业期集中、农机数量不足等问题。另外，济紫麦2 号、三彩44、秦白1 号、秦紫1 号，山农紫麦1 号、彩麦08、冀紫439 中，多数品种有效穗数相对较多、利于高产[13]。

综上可知，在威海市发展种植功能性小麦，可把济紫麦2 号作为主推品种；冀紫439 因没有在山东审定，在做好试验示范的基础上，可以作为种粮大户的优选搭配品种；三彩44、秦白1 号、秦紫1 号，山农紫麦1 号、彩麦08 等或因没有审定、或因产量相对偏低，加之副对照山农紫麦1 号基本苗偏少，可能对试验结果有一定影响，应进一步做好试验示范，以确定其利用价值；秦黑2 号、秦绿3 号、济蓝麦1 号和0723 则因产量较低不宜推广。同时，由于本地居民对高白度面粉的偏好，推广有色功能性小麦时最好与食品加工企业相结合，以提高稳妥性及加工效益。