曹廷杰 楊 劍 胡衛(wèi)國(guó) 張玉娥 趙 虹 王西成 李西臣 鄧根旺
(1.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所 河南鄭州 450002;2.河南華冠種業(yè)有限公司 河南鹿邑 477200)
小麥?zhǔn)俏覈?guó)的主要糧食作物,河南省是我國(guó)小麥生產(chǎn)第一大省, 常年種植面積在533.3 萬(wàn)hm2以上[1],小麥播種面積和總產(chǎn)量均居全國(guó)首位,河南省小麥生產(chǎn)對(duì)全國(guó)糧食生產(chǎn)和國(guó)家糧食安全起著重要作用[2]。近年來(lái),隨著全球氣候變暖和耕作制度的改變,河南省小麥生育期間氣象災(zāi)害和病害呈現(xiàn)出頻發(fā)、重發(fā)、疊發(fā)的態(tài)勢(shì)[3],生產(chǎn)上對(duì)小麥品種提出了新的要求。為此,課題組制定了切實(shí)可行的育種目標(biāo),選育出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、廣適的小麥新品種鄭麥22。 2019 年通過(guò)河南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(審定編號(hào):豫審麥20190014),2021 年通過(guò)國(guó)家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(審定編號(hào):國(guó)審麥20210033)。在我國(guó)黃淮南片水地麥區(qū)具有良好的推廣利用前景。
鄭麥22 是以周麥22 與百農(nóng)AK58 雜交的F1為母本,以偃展4110 為父本,采用系譜法經(jīng)過(guò)連續(xù)多年的定向選擇和鑒定,于2014 年育成性狀穩(wěn)定一致的小麥新品系3518, 定名為鄭麥22。 母本親本周麥22 綜合抗病性好、抗倒伏能力強(qiáng),千粒重高,畝穗數(shù)多,產(chǎn)量構(gòu)成三要素協(xié)調(diào),高產(chǎn)潛力突出,但成熟偏晚,籽粒飽滿度一般;親本百農(nóng)AK58 根系好,適應(yīng)范圍廣,植株偏矮,抗倒伏能力強(qiáng),籽粒飽滿度好,穩(wěn)產(chǎn)性好,成熟晚,高產(chǎn)潛力不突出。 父本偃展4110 灌漿速度快,成熟早,籽粒飽滿度好,抗病性一般,不抗倒伏。 鄭麥22 繼承了周麥22 的豐產(chǎn)性好和綜合抗病性突出、百農(nóng)AK58 的適應(yīng)性廣和抗倒伏能力強(qiáng)及偃展4110 的灌漿速度快和成熟早的優(yōu)良基因。
2007 年以周麥22 為母本,以百農(nóng)AK58 為父本進(jìn)行雜交,組合編號(hào)“2007-35”,該雜交組合后代田間表現(xiàn)出綜合抗病性好、抗倒伏能力強(qiáng)、粒大粒多,抽穗和成熟偏晚等特點(diǎn);2008 年以周麥22/百農(nóng)AK58 為母本, 以抽穗和成熟較早的偃展4110 為父本進(jìn)行雜交,獲得的F1分蘗力強(qiáng),成穗數(shù)多,株高適中,莖稈粗壯,彈性好,條銹病和白粉病發(fā)生均較輕,灌漿速度快, 籽粒飽滿, 成熟期明顯提前; 2009 年將該組合作為重點(diǎn)選擇目標(biāo), 秋季稀播2 000 粒,在全生育期進(jìn)行觀察和選擇, 2010 年田間最終選擇96 株符合育種目標(biāo)的單株, 經(jīng)過(guò)室內(nèi)考種, 淘汰籽粒大小不勻及飽滿度較差的單株后, 中選符合目標(biāo)單株35 株; 在F3、F4、F5各世代分別選擇出符合育種目標(biāo)的單株;2014 年和2015 年將中選的5 個(gè)綜合性狀優(yōu)良的單株進(jìn)行產(chǎn)量鑒定試驗(yàn)和多點(diǎn)產(chǎn)量比較試驗(yàn), 系譜號(hào)2007-35-18-2-12-8-6-1F5的株系豐產(chǎn)性好、綜合性狀優(yōu)良,將該株系命名為鄭麥3518,參加河南省和國(guó)家區(qū)域試驗(yàn),后更名為鄭麥22。選育過(guò)程見圖1。
圖1 鄭麥22 的選育系譜
半冬性中熟品種,成熟期比對(duì)照品種周麥18 早0.5 d 左右。幼苗半直立,苗期葉片稍長(zhǎng),葉色濃綠,長(zhǎng)勢(shì)壯,冬季抗寒性好。 分蘗力強(qiáng),成穗率較高,畝穗數(shù)較多,穗層整齊。 春季返青早,起身快,兩極分化快,苗腳利索,抽穗偏早,耐寒性較好。 成株期株型松緊適中,穗下節(jié)略短,旗葉稍長(zhǎng)、上沖,莖、葉、穗有蠟質(zhì)。 穗紡錘形、大小均勻、碼略稀,結(jié)實(shí)性好,穗粒數(shù)較多。 長(zhǎng)芒、白殼、白粒,籽粒半角質(zhì),飽滿度較好,黑胚率低,籽粒大小均勻,千粒重高,容重高。 根系活力好,葉功能期長(zhǎng),耐后期高溫,成熟落黃好。
2017 年、2018 年河南省區(qū)試品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果:蛋白質(zhì)含量15.8%、16.0%,容重795 g/L、778 g/L,濕面筋含量34.0%、34.4%,吸水率55.7%、55.2%,穩(wěn)定時(shí)間3.3 min、3.2 min。2018 年、2019 年國(guó)家黃淮南片區(qū)試品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果: 蛋白質(zhì)含量16.2%、15.2%, 容重789 g/L、789 g/L,濕面筋含量41.6%、35.0%,吸水率60.0%、57.0%,穩(wěn)定時(shí)間4.7 min、6.5 min。 籽粒飽滿度好,黑胚率低,外觀商品性好,品質(zhì)達(dá)到國(guó)家中筋小麥標(biāo)準(zhǔn),適宜制作饅頭和面條。
河南省區(qū)域試驗(yàn)抗病鑒定結(jié)果:中抗條銹病、白粉病,中感葉銹病、紋枯病, 高感赤霉病。 國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)抗病鑒定結(jié)果:高抗條銹病、葉銹病,高感紋枯病、赤霉病、白粉病。 田間自然發(fā)病,高抗條銹病和白粉病,中感葉銹病,紋枯病和赤霉病發(fā)生較輕。
區(qū)試平均株高79.1 cm,株高適中,莖稈粗壯、彈性較好, 抗倒伏能力強(qiáng)。 連續(xù)4 年區(qū)試倒伏程度≤3 級(jí)或倒伏面積≤40%的試點(diǎn)率為100%。
從表1 可以看出, 鄭麥22 單位面積穗數(shù)在559.5 萬(wàn)~634.5 萬(wàn)穗/hm2之間, 年際間變化幅度小,自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng),單位面積穗數(shù)受環(huán)境影響較小,相對(duì)較穩(wěn)定; 平均千粒重46.5 g, 變幅范圍在45.7~47.2 g 之間,灌漿速度快,飽滿度好,大小均勻,千粒重高且穩(wěn)定;平均穗粒數(shù)32.4 粒。 產(chǎn)量三要素協(xié)調(diào),年際間變幅均較小,適應(yīng)能力強(qiáng),豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好。
表1 鄭麥22 產(chǎn)量構(gòu)成三要素及株高
2016-2017 年度參加河南省冬水E 組區(qū)域試驗(yàn),13 點(diǎn)匯總,12 點(diǎn)增產(chǎn), 增產(chǎn)點(diǎn)率92.3%, 平均產(chǎn)量8 362.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)8.8%,差異達(dá)到極顯著水平,居15 個(gè)參試品種第1 位,其中7 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)增產(chǎn)幅度超過(guò)10.0%。 2017-2018 年度參加河南省區(qū)域試驗(yàn)和生試試驗(yàn), 區(qū)域試驗(yàn)15 點(diǎn)匯總15 點(diǎn)均增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率100%,平均產(chǎn)量6 367.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)7.0%, 差異達(dá)極顯著水平,居15 個(gè)參試品種第2 位; 生產(chǎn)試驗(yàn)13 點(diǎn)匯總12 點(diǎn)增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率92.3%,平均產(chǎn)量6 715.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)3.5%。
2017-2018 年度參加國(guó)家黃淮南片水地冬水組區(qū)域試驗(yàn),21 點(diǎn)匯總20 點(diǎn)增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率95.2%,平均產(chǎn)量6 916.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)5.8%,差異達(dá)極顯著水平, 居17 個(gè)參試品種的第4 位。2018-2019 年度參加國(guó)家黃淮南片水地冬水組區(qū)域試驗(yàn),21 點(diǎn)匯總21 點(diǎn)均增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率100%,平均產(chǎn)量8 947.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)5.6%,差異達(dá)極顯著水平, 居18 個(gè)參試品種的第5 位,其中10 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量超過(guò)9 000 kg/hm2, 河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)科院產(chǎn)量達(dá)到10 948.5 kg/hm2。 2019-2020 年度參加國(guó)家黃淮南片水地冬水組生產(chǎn)試驗(yàn),23 點(diǎn)匯總,22 點(diǎn)增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率95.7%,平均產(chǎn)量8 935.5 kg/hm2,比對(duì)照品種周麥18 增產(chǎn)6.2%, 居7 個(gè)參試品種的第1 位。
產(chǎn)量數(shù)據(jù)采用中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)與全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心合作編制的軟件“區(qū)試99”[4]進(jìn)行穩(wěn)定性分析,結(jié)果表明,鄭麥22 在河南省和國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)中均值變異系數(shù)(CV)均小于10(表2),低于其他參試品種, 且平均產(chǎn)量高, 說(shuō)明鄭麥22 的產(chǎn)量穩(wěn)定性好, 受環(huán)境因素影響小。 適應(yīng)度分析結(jié)果表明,鄭麥22 在4 年區(qū)域試驗(yàn)中適應(yīng)度值均超過(guò)90.0%,高于其他參試品種, 說(shuō)明該品種具有良好的廣泛適應(yīng)性。
表2 鄭麥22 及對(duì)照品種周麥18 區(qū)試產(chǎn)量表現(xiàn)及穩(wěn)定性
適宜在黃淮冬麥區(qū)南片的河南省除信陽(yáng)市 (淮河以南稻茬麥區(qū)) 和南陽(yáng)市南部部分地區(qū)以外的平原灌區(qū),陜西省西安、渭南、咸陽(yáng)、銅川和寶雞市灌區(qū),江蘇省淮河、蘇北灌溉總渠以北地區(qū),安徽省沿淮及淮河以北地區(qū),高中水肥地塊早中茬地種植。
適宜播種期為10 月5-20 日。 高肥力地塊適播期內(nèi)基本苗180 萬(wàn)~300 萬(wàn)株/hm2,中低肥力可適當(dāng)增加播量,如延期播種應(yīng)適當(dāng)加大播量[5],播期每推遲3 d應(yīng)增加播量7.5 kg/hm2,最大播量不超過(guò)225 kg/hm2。要求精細(xì)整地、足墑下種、播種勻播。 根據(jù)當(dāng)?shù)刂饕∠x發(fā)生種類,選擇適宜的種衣劑或拌種劑,確保苗勻苗全[6]。
有機(jī)肥、磷肥、鉀肥作底肥,犁地時(shí)深翻施入。 氮肥70%作底肥犁地時(shí)施入,30%作追肥, 返青期或拔節(jié)期結(jié)合澆水追施。 冬前降水不足、土壤墑情差的麥田應(yīng)適時(shí)冬灌; 返青期土壤墑情不足的麥田應(yīng)及時(shí)灌水,結(jié)合苗情進(jìn)行追肥。 抽穗至灌漿期結(jié)合“一噴三防”正常防治,復(fù)配藥劑包括粉銹寧和殺蟲劑,注意防治蚜蟲。