王士坤, 楊麗娟, 路永才, 楊海峰, 董彥琪, 蔣志凱
(河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院, 河南 新鄉(xiāng) 453001)
河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院小麥育種特別是優(yōu)質強筋小麥選育目前居國內(nèi)領先水平。通過階梯式雜交、高低分子量麥谷蛋白亞基聚合與累加、分子標記輔助選擇等方法,先后育成新麥18、新麥19、新麥26、新麥28、新麥38、新麥45等優(yōu)質中強筋、強筋小麥新品種6個,還育成了新麥30、新麥32、新麥35、新麥36、新麥39、新科麥168、新麥51等優(yōu)質中筋品種,新麥40、新麥52、新麥58、新麥60等優(yōu)質小麥新品系正在參加國家黃淮冬麥區(qū)南片中間試驗,實現(xiàn)了品質、抗性和產(chǎn)量的同步提升。
新麥26在新麥系列品系中具有代表性,于2010年通過國家品種審定,主要品質指標均明顯高于加麥2號,2019年在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部組織的全國首屆黃淮麥區(qū)優(yōu)質強筋小麥品種質量鑒評會上,新麥26被評為超強筋、面包與面條兼用小麥[1]。新麥45、新麥52和新麥58均以新麥26作為親本;新麥28為超強筋半冬性中熟多穗型小麥品種,是新麥38的父本。新科麥168籽粒灌漿期長[2],新麥32在黃淮海區(qū)域高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多抗廣適[3],新麥51產(chǎn)量高、穩(wěn)定性好[4],新麥39抗旱[5],新麥35抗條銹[6],雖然存在親緣關系,但新麥系列品系的農(nóng)藝性狀差異較大,各有優(yōu)缺點。為更好利用新麥系列品系,研究了16個新麥系列品系成熟期穗長、穗數(shù)、穗粒數(shù)、不孕穗數(shù)、千粒重、黑胚率等主要性狀,以期為新麥系列品系的產(chǎn)業(yè)化應用提供參考。
本試驗以新麥26、新麥28、新麥30、新麥32、新麥35、新麥36、新麥38、新麥39、新麥40、新麥45、新麥51、新麥52、新麥58、新麥60和新科麥168等16個品系為研究材料,以周麥18為對照(ck)。其中新麥58、新麥26、新麥28、新麥45為強筋小麥。2019—2020年度在河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院輝縣綜合試驗站開展試驗,小區(qū)長5 m,寬2 m,隨機排列,3個重復,肥力均勻。折合基本苗18萬/667 m2。2019年10月15日同時播種,行距20 cm;土壤為沙壤土,常年平均水平0~20 cm土層土壤含有機質1.417%,田間管理與一般大田相同;2020年6月1日收獲測產(chǎn)。
在蠟熟期每品系分別選10株調查株高、旗葉寬、旗葉長。成熟期每品系分別隨機選5株調查穗長、穗寬、穗數(shù)、穗粒數(shù)、不孕小穗數(shù),計算結實率。收獲后計算平均產(chǎn)量,每小區(qū)隨機取200粒調查粒重、黑胚粒數(shù),計算千粒重和黑胚率。理論產(chǎn)量為產(chǎn)量三要素乘積,縮值系數(shù)取0.85。
用Microsoft Excel 2016軟件統(tǒng)計數(shù)據(jù),用浙大DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)V 9.05進行數(shù)據(jù)方差分析。
除實打測產(chǎn)比較產(chǎn)量高低,同時考察穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重,計算理論產(chǎn)量。從表1可以看出,10個參試品系理論產(chǎn)量高于ck,新麥30理論產(chǎn)量最高。參試品系按照實際產(chǎn)量從大到小為新麥35、新麥36、新麥52、新麥40、新麥39、新麥32、新麥30、新麥51、新麥38、新麥60、新科麥168、新麥26、新麥28、周麥18(ck)、新麥58、新麥45。13個參試品系實際產(chǎn)量高于ck,新麥35實際產(chǎn)量最大,達581.67 kg/667 m2,比ck增產(chǎn)9.06%。新麥36略低于新麥35,二者差異不顯著。新麥35、新麥36產(chǎn)量顯著大于其他參試品系和ck。僅有新麥58、新麥45這2個品系實際產(chǎn)量低于ck,但差異不顯著。從產(chǎn)量三要素上看,新麥30穗數(shù)最高,新麥35穗粒數(shù)和千粒重最大。新科麥168穗數(shù)最大,新麥45穗粒數(shù)最小,新麥30穗粒數(shù)最小。
表1 參試品系產(chǎn)量及產(chǎn)量三要素
參試的16個新麥系列品系農(nóng)藝性狀差異較大。從表2可以看出,株高最大的新麥30株高為80.68 cm,比株高最低的新麥52高10 cm。除新麥30和新科麥168外,其他品系株高均小于ck。參試品系按照結實率從大到小為新麥30、新麥45、新麥40、新麥51、新麥39、新麥36、新麥38、周麥18(ck)、新科麥168、新麥26、新麥35、新麥60、新麥28、新麥32、新麥52、新麥58。參試品系黑胚率均高于對照,新麥58最高,為6.07%。
表2 農(nóng)藝性狀對比
新麥30、新麥36、新麥26產(chǎn)量構成要素十分協(xié)調,所以理論產(chǎn)量高于其他品系。但在參試品系中新麥30實際產(chǎn)量居中,新麥26實際產(chǎn)量較低,這可能是調查過程中存在一定誤差造成的。
本研究中新麥35比周麥18增產(chǎn)9.06%,與2年品系比較試驗增產(chǎn)幅度9.04%和13.44%接近[6]。付亮等[7]研究認為,新麥35種植密度為220株/m2,產(chǎn)量為580.47 kg/667 m2。本研究中雖然種植密度不同,但產(chǎn)量與付亮研究中的最優(yōu)密度產(chǎn)量相當。證明新麥35不僅豐產(chǎn)性好,穩(wěn)產(chǎn)性也較好,對不同種植密度有較好的適應性。范永勝等[8]分析了新麥36的產(chǎn)量構成因素,認為其成穗率高、產(chǎn)量三要素協(xié)調,具有較好的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。本研究中新麥36產(chǎn)量僅次于新麥35,豐產(chǎn)性較好,與范永勝等[8]的結論一致。張黛靜等[9]在許昌和新鄉(xiāng)對10個不同冬春性的小麥品系進行田間栽培,對比分析其光合特性、光能利用率和生產(chǎn)潛力,認為在4個半冬性品系中新麥26光能利用率較低。在本研究中新麥26理論產(chǎn)量較高,居第3位。實際產(chǎn)量較低,但仍高于對照,在本研究的4個強筋小麥品系中產(chǎn)量居第2位,具有一定的生產(chǎn)潛力。
整體來看,參試新麥系列品系的株高較低,三要素協(xié)調,結實性較好,豐產(chǎn)性較好,但籽粒黑胚率普遍高于對照。所以降低籽粒黑胚率是育種中需要注意的一點。另外,強筋小麥品系產(chǎn)量較低,繼新麥26之后應該培育出高產(chǎn)的優(yōu)質強筋小麥品系以滿足國內(nèi)市場對強筋小麥的需求。在今后的應用過程中應根據(jù)種質區(qū)域氣候條件、加工用途選擇適宜的新麥系列品系。