高玉红,牛俊义,高梅花,刘宏胜,李 映,刘 琎
(1.甘肃省干旱生境作物学重点实验室,甘肃 兰州 730070;2.甘肃农业大学农学院,甘肃 兰州730070;3.甘肃省会宁县农牧局,甘肃 会宁 730700;4.甘肃省会宁县社会保险管理局,甘肃 会宁730700)
小麦是世界分布范围最广、栽培面积最大、总产量最高、总贸易额最多的粮食作物,其产量高低对世界粮食安全有举足轻重的作用。干旱缺水是一个全球性的问题,干旱比其它任何环境因子更大程度的限制了作物的生长、分布和产量[1~2],而夺取小麦高产稳产的关键之一是选育抗旱性强、具有优良农艺性状的品种[3]。春小麦是甘肃省的主要粮食作物,常年播种面积67万hm2左右[4]。刘广田等认为,降低株高可使品种耐肥、抗倒和提高收获指数,但株高不是越矮越好,并提出理想小麦株高为70~80 cm[5]。小麦的抗倒力与茎秆的粗度有关,茎秆越粗,干重越高,机械组织发达,可防止倒伏[6]。杨文雄指出,旱地春小麦叶面积指数从分蘖期开始迅速增长,在开花期达到最高,随后又急速降低[7]。Sylvester-Bradley指出,旗叶光合作用产物对小麦灌浆的贡献率可达30%~50%[8]。我们选取抗旱性不同的10个春小麦品种(系),在会宁县旱地条件下对其生长发育性状及产量进行了比较研究,以期筛选出适宜甘肃中部地区种植的抗旱、丰产、稳产、高产的春小麦新品种,进而为新品种选育和推广提供科学依据。
参试的9个旱地春小麦品种(系)为92034(V1)、05052-14-6-7 (V2)、05090-1-2-8(V3)、05119-1-4-1(V4)、05151-2-6-4(V5)、06024-19(V6)、06080-1(V7)、05152-6-1-8(V8)、05044-12-8(V9)和定西35号(CK,V10),均由会宁县农业技术推广中心提供。
试验设在会宁县会师镇南北村,地处北纬35°24′~36°26′、东经104°29′~105°31′。平均海拔2 025m,年均降水量332.6mm,年均气温7.9℃,年均无霜期155 d。土地资源丰富,土质以黄绵土、灰钙士和黑垆土为主。
试验采用随机区组排列,3次重复,小区面积11.65m2(5.00m×2.33m),走道宽0.5m,试验地四周设置保护行。播种前用畜力深翻整地1次,2012年3月24日采用人工手拉犁开沟无施肥条播,每小区播10行,行距23.3 cm;每行播有效粒数350粒,保苗密度450万株/hm2。生育期人工锄草2次,其余田间管理同当地大田。苗期调查出苗率,分蘖期、抽穗期、灌浆期每小区随机取样10株,分别测定株高、茎粗及叶面积(用WDY—500A叶面积仪测定)。观查记载生育期,成熟期每小区随机取样10株考种(测定株高、茎粗、穗长、穗粒重、穗下节长、穗粒数、千粒重、粒色、粒质和饱满度),按小区单收测产。
试验所有数据均采用Microsoft Excel2007工作表和SPSSv16.0数据处理软件进行分析,考虑5%的置信水平,应用最小显著差异法(LSD)进行单因素方差分析。
图1 参试春小麦品种(系)关键生育时期株高
由图1可以看出,分蘖期株高V9较对照品种定西35号(V10)高18.17%,V1、V3、V4分别较CK低16.39%、9.60%、15.53%,各品系均与CK差异不显著。抽穗期、灌浆期相同品种(系)株高差别不大,但均较分蘖期急剧增高,其中抽穗期V3较CK增高15.07%,差异显著;V1、V4分别较CK降低19.15%、18.14%,差异显著;其余品系与CK差异不显著。灌浆期V3较CK增高12.76%,差异显著;V1、V4分别较CK降低20.69%、19.83%,差异显著;其余品系与CK差异不显著。收获期各品种(系)株高均较灌浆期略有降低,其中V1、V4下降幅度较大,分别较CK降低12.71%、16.62%,差异显著;V3较CK增高18.53%,差异显著;其余品系与CK差异不显著。
由图2可以看出,分蘖期茎粗V2较对照品种定西35号(V10)高27.02%,V6、V8分别较CK低14.70%、7.40%,各品系均与CK差异不显著。抽穗期各品系的茎粗较分蘖期急剧加粗,其中V4增加幅度较大,较CK增粗24.53%,差异显著;其它品系均与对照无显著差异。灌浆期各品种(系)茎粗无明显变化,其中V3和V4较CK增粗15.28%和18.57%,差异显著;其它品系均与对照无显著差异;V6和V9相对较低,较CK低11.59%和8.4%。成熟期各品种(系)茎粗较灌浆期略有降低,其中V1较CK增粗10.25%,差异显著;V5、V7和V9分别较CK降低17.39%、12.98%和22.98%,差异显著;其它品系较CK无显著差异。
图2 参试春小麦品种(系)关键生育时期茎粗
图3 参试春小麦品种(系)关键生育时期叶面积
表1 参试春小麦品种(系)的主要农艺性状
由图3可以看出,不同生育时期各参试品种(系)春小麦的叶面积不尽相同。分蘖期92034(V1)叶面积最小,较对照品种定西35号(V10)小14.29%;V2、V5、V8和V9叶面积较大,分别较CK大20.07%、33.79%、27.92%和51.43%,其它品系与CK差别不大。抽穗期各品种(系)叶面积较分蘖期急剧增加,其中V3、V5、V6、V9较CK显著减小,其它品系均与CK差异不显著;V2和V8叶面积相对较大,分别较CK增加13.85%和6.72%。灌浆期各品种(系)叶面积均较抽穗期下降,但各品系均与对照无显著差异。
从表1可以看出,参试品种(系)的出苗率为81%~89%,各品系均高于对照品种定西35号(V10),以V1、V4、V9最高,均为89%,较CK高8百分点。穗长为7.49~10.37 cm,以V2、V9较高,分别较CK高0.31、0.20 cm,其它品系均低于CK。穗粒重为0.87~1.16 g,以V2、V9较高,分别较CK高0.05、0.10 g,其它品系均低于CK。穗下节长为20.34~41.53 cm,V1、V4低于CK,其它品系均高于CK。穗粒数为18.65~24.59粒,其中V2、V1、V9分别较CK高2.86、3.05、4.51粒,V8与CK相同,其它品系均低于CK。千粒重为34.10~48.08 g,以CK最高,较其它品系高1.95~13.98 g。粒色V9和CK为白色,其它均为红色。粒质V2、V5、V6、V9为角质,其它均为半角质。饱满度V2、V5、V9和CK为1,其它均为2。生育期为112~119 d,以CK最长,较其它品系长2~7 d。
从图4可以看出,折合产量以V2最高,为2828.5 kg/hm2,较对照品种定西35号(V10)增产10.45%;其次是V9,为2702.25kg/hm2,较CK增产5.54%;V8为2576.25 kg/hm2,较CK增产0.62%;其余品系较CK减产1.32%~13.44%,以V7最低,折合产量为2 215.55 kg/hm2。且V2显著高于CK,V3、V4、V7显著低于CK,其余品系与CK无显著差异。
图4 参试春小麦品种(系)产量
试验表明,在会宁县旱地条件下,春小麦品系05052-14-6-7生育期为115 d,出苗率为86%,关键生育期株高、茎粗、叶面积均高于对照,综合性状好,产量高,折合产量为2 828.50 kg/hm2,较对照品种定西35号增产10.45%;05044-12-8生育期为115 d,出苗率89%,综合性状好,折合产量为2 702.25 kg/hm2,较对照增产5.54%。以上2个品系表现中熟、中秆抗倒伏、抗旱,熟性好、产量高、色泽好,适宜在会宁县干旱地区种植,建议推荐进入区域试验。05152-6-1-8生育期为117 d,出苗率84%,综合性状较好,折合产量较对照增产0.62%,建议进一步试验。
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