黄淮海抗旱节水小麦新品种(系)展示试验

2022-12-20 05:41苏娟娟程媛媛景东林
河北农业科学 2022年5期
关键词:抗旱节水高产

苏娟娟,程媛媛,景东林

(邢台市农业科学研究院,河北 邢台 054000)

华北地区为极度缺水地区,华北平原浅层地下水漏斗区面积高达9 658 km2[1]。河北省水资源总量为204.9亿m3,人口平均311 m3/人,单位面积平均3 120 m3/hm2,分别为全国平均水平的1/7和1/9[2],是我国缺水严重的地区之一。习近平总书记在保障国家水安全的讲话中指出,要研究修复华北平原地下水超采及地面沉降,开展地下水超采漏斗区综合治理[3~6]。

冬小麦生育期与干旱季节变化重叠,适当灌溉对于单产和总产稳定具有重要作用[7,8]。但是目前,一些小麦的品种特性与区域的自然资源并不协调,表现为随着气温升高和暖冬的影响,人们为了追求高产超高产而种植喜肥、耗水、晚熟的大叶型品种,这进一步加剧了水资源的消耗[9,10]。培育抗旱、节水、高产小麦新品种,发掘生物节水潜能,利用节水品种提高水分利用效率,将对环保、节能、绿色的小麦生产发展起到巨大的推动作用。国家小麦良种重大科研联合攻关把小麦抗旱节水研究作为重点任务,取得了明显效果。对黄淮海干旱、半干旱区域联合攻关单位育成的抗旱节水高产新品种(系),从产量、品质、抗病性等方面进行比较,筛选出适宜当地种植的小麦品种,可为该区域小麦抗旱节水、稳产高产提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2018~2019年在邢台市南和区闫里乡闫里村金沙河小麦种植基地进行。试验地远离村庄、道路和沟渠,地势平坦,排灌方便,土壤为轻壤,肥力中上等。前茬作物为玉米。

1.2 试验材料

参试小麦品种共20个,包括2018年农业农村部推荐的衡观35、石麦15、邯麦13、冀麦418、邢麦7号、轮选103和石麦22等,近年来国家小麦良种攻关联合体鉴定出的节水品种,山西、河北、山东等省推荐的耐旱节水品种,以及2个对照品种(表1)。其中,石麦22(CK1)为河北省对照品种,济麦22(CK2)为国家对照品种。

表1 参试抗旱节水小麦品种(系)的主要特点及其适宜种植区域Table 1 Main characteristics of drought resistant and water saving wheat varieties(lines)and their suitable planting areas

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 本研究在春浇1水(拔节水)条件下进行,试验设20个小麦品种处理,包括2个CK。小区面积13.4 m2(长6.7 m、宽2.0 m),每小区种植1个品种,行距20 cm,9行/区,畦埂宽40 cm。随机区组排列,3次重复。

小麦播前进行灭草处理,洇地造墒,五铧犁深耕1遍、旋耕2遍;底施奥特尔复合肥(N、P2O5、K2O含量分别为18%、22%和7%)和有机肥各750 kg/hm2。2018年10月15日采用小麦试验播种机播种,播种量为基本苗270万株/hm2,18日进行镇压;2018年11月中旬喷施6.9%骠马乳油600~900 mL/hm2防治看麦娘、雀麦等禾本科杂草,2019年3月15日用喷施苯甲合剂(48%苯达松水剂825~1 125 mL/hm2与20% 2甲4氯水剂1 500~2 250 mL/hm2混配)防治播娘蒿、荠菜、灰菜等阔叶杂草;2019年3月22日撒施肥尔得复合肥(N、K2O含量分别为30%和5%)450 kg/hm2,23日春浇1水(喷灌10 h)。2019年6月14日收获。

1.3.2 测定项目与方法

1.3.2.1 生育期。记录各小麦品种主要生育期的时间,统计全生育期(出苗至成熟的时间)。

1.3.2.2 抗性。(1)病害。在病害稳定的盛发期,调查白粉病、条锈、叶枯病、赤霉病、根腐病的发生情况。根据肉眼目测病斑所在叶片的部位,将病害分为5级(表2)。

表2 病害分级标准Table 2 Disease classification standard

(2)冻害。将地上部冻害分为越冬和春季2个阶段分别调查,其中,冬季冻害调查时间为2018年12月23日,春季冻害调查时间为2019年2月8日。根据小麦受冻症状,将冻害分为5级(表3)。

表3 冻害分级标准Table 3 Freeze injury classification standard

(3)倒伏。2019年6月1日调查小麦的倒伏情况,记录倒伏程度和倒伏面积。

1.3.2.3 产量和主要农艺性状。小麦成熟前,每小区选取2个出苗均匀的样点,选择1 m长样段,统计有效穗数。小麦收获前,每小区随机选取5株,测量株高〔地面至穗顶端长度(不连芒)〕。成熟后,全小区收获,测产;室内考种,统计穗粒数和千粒重。

2 结果与分析

2.1 参试小麦品种的生育期

参试小麦品种的全生育期为238~241 d,不同品种有所差异,但播种后至起身期的生育进程品种间较为一致(表4)。自拔节期开始,不同品种的生育进程出现差异,其中,衡观35、轮选103、邢麦7号、中麦5051、衡1589和石麦22(CK1)拔节稍早,较其他品种提前1~2 d;衡观35、石麦15、邯麦13、邢麦7号、轮选103和石麦22(CK1)抽穗较早,较其他品种早3~5 d;LH16-4和品育8012抽穗相对偏晚;衡观35、石麦15、轮选103成熟较早,较其他品种提早成熟1~3 d。

表4 参试小麦品种的生育期Table 4 Growth period of wheat varieties(lines)tested

2.2 参试小麦品种的抗性

2.2.1 冻害发生情况 参试小麦品种中,冬季冻害除邯麦13、衡H15-5115和金禾9123发生稍重外,其他品种均发生较轻;春季冻害除鲁研373、菏麦0746-2和泰科麦30发生稍重外,其他品种均发生较轻(表5)。

表5 参试小麦品种的冻害、病害及倒伏发生情况Table 5 Occurrence of freeze injury,disease and lodging of wheat varieties(lines)tested

2.2.2 病害发生情况 除石麦15、邯麦13白粉病发生严重,衡观35、轮选103和石麦22(CK1)发生稍重外,其他品种病害均发生较轻。

2.2.3 倒伏发生情况 参试小麦品种均未观察到倒伏发生,抗倒伏性强。

2.3 参试小麦品种的产量和主要农艺性状

18个参试小麦品种的产量为9064.35~10 234.20 kg/hm2,品种间差异较大,其中有13个品种较2个CK同时增产(表6)。LH16-4、衡观35、品育8012和金禾9123的产量具参试品种前4位,均>10 000.00kg/hm2,分别达到10 234.20、10 208.55、10 171.20和10 106.55 kg/hm2,较CK1增产8.34%、8.07%、7.67%和6.99%,较CK2增产7.67%、7.40%、7.01%和6.33%%;其次是临麦5311、菏麦0746-2、邢麦13、邯麦13、中麦5051、邢麦7号、衡H15-5115、泰科麦30和冀麦418,产量均>2个CK,其中较CK1增产1.24%~5.73%,较CK2增产0.61%~5.07%。

表6 参试小麦品种的产量表现Table 6 Yield performance of wheat varieties(lines)tested

进一步对18个参试品种的主要农艺性状进行分析,结果(表7)显示,小麦株高为70~95 cm,其中,冀麦418和泰科麦30的株高最大,济麦262(92 cm)次之,轮选103的株高最低;有效穗数为649.5万~814.5万穗/hm2,其中邯麦13的有效穗数最多,衡1589(796.5万穗/hm2)次之,鲁研373的有效穗数最少;穗粒数为31.8~36.7粒/穗,其中冀麦418、LH16-4和中麦5051的穗粒数均达到了36粒/穗以上,金禾9123的穗粒数最少;千粒重为40.3~49.3 g,其中品育8012的千粒重最高,济麦22(47.7 g)次之,邢麦13的千粒重最低。

表7 参试小麦品种的主要农艺性状Table 7 Main agronomic characters of wheat varieties(lines)tested

3 结论与讨论

在河北省邢台市足墒播种、春浇1次拔节水的条件下,以石麦22(河北省对照)和济麦22(国家对照)为对照品种,对黄淮海干旱、半干旱区域联合攻关单位育成的18个抗旱、节水、高产小麦新品种(系)进行展示试验,从生育期、抗性(抗病性、抗寒性、抗倒性)、主要农艺性状和产量方面对品种进行了综合比较。结果显示,有13个品种较2个对照品种同时增产。LH16-4、衡观35、品育8012和金禾9123产量高、品质优,可作为节水高产小麦的主导品种。邯麦13、衡H15-5115和金禾9123容易遭受冬季冻害,生产上可采取浇冻水的方法进行预防;鲁研373、菏麦0746-2和泰科麦30容易遭受晚霜冻害,生产上倒春寒到来之前应注意浇水预防。冀麦418和泰科麦30株高较大,生产上应注意控制播量,可在早春进行化控,以降低株高,预防后期倒伏[11,12]。这些品种在春季只浇1次拔节水的节水栽培条件下[13,14],表现出较高的产量潜力,有些还兼具抗寒耐热、优质强筋等优良特性,具有广阔的发展潜力。

基于河北省水资源短缺、灌水投入成本逐渐增加的现状,为了确保水资源和粮食供给的双重安全,要达到人均占有粮食400 kg,以每年增产1%计算,每年应增加小麦产量12亿kg,需要增加耗水0.6亿m3[15]。如果既要增产,又要把增加的耗水节省下来,必须走节水条件下高产、超高产的创新之路。选用节水高产、超高产品种,以节水高产性状的表达替代灌溉水,从而实现在节水前提下小麦产量的稳步提高,确保粮食生产的持久安全和人民生活的日益改善。

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