孟祥海,李强,赵明辉,李丁,魏建伟,乔文臣,李会敏,孙书娈,赵凤梧
(河北省农林科学院旱作农业研究所,河北省农作物抗旱研究重点实验室,河北衡水053000)
节水抗逆稳产广适型冬小麦新品种衡S29的选育及栽培技术要点
孟祥海,李强,赵明辉,李丁,魏建伟,乔文臣,李会敏,孙书娈,赵凤梧*
(河北省农林科学院旱作农业研究所,河北省农作物抗旱研究重点实验室,河北衡水053000)
河北省农林科学院旱作农业研究所将节水抗逆、稳产广适作为育种目标,以稳群体、增粒数、提高粒重作为育种思路,经过近10 a的时间,对衡98-5229(国审麦2004014)进行优良变异培育,培育出小麦新品种衡S29。该品种具有节水性强、抗旱耐低温、穗多紧凑、抗逆稳产、广适等特点,试验结果显示,在黄淮冬麦区春浇1~2水的情况下,平均产量8 528.55 kg/hm2,最高产量可达到10 155.30 kg/hm2;抗旱指数1.201,抗寒性级别1级,适宜黄淮冬麦区北片的山东、河北中南部、山西南部推广种植。2015年通过了河北省农作物品种审定委员会审定;2016年通过了国家农作物品种审定委员会审定。
冬小麦;品种特性;抗旱性;衡S29
小麦是我国的主要粮食作物,种植面积约占粮食作物总面积的22%,产量占粮食总产量的20%以上[1],小麦生产对于我国粮食安全具有十分重要的意义[2,3]。随着农业种植结构的调整,“六五”以来河北省采取了以“稳穗、增粒、提高穗粒重”为高产的突破口,以增强抗逆性、提高稳产性为保证的技术路线[5],广泛开展了冬小麦新品种的选育研究工作,并取得了显著的成绩[6~11],为缓解华北地区农业水资源极度匮乏与粮食生产安全矛盾做出了一定的贡献[12~16]。鉴于目前实际生产过程中小麦品种过于乱杂,农民择种大多处于盲目状态,生产过程中技术脱节等现实,河北省农林科学院旱作农业研究所以节水、抗逆、稳产、广适型冬小麦新品种为培育目标,采取自主创新的育种方法,经过多年定向选择,系统培育成衡S29,2016年通过了国家审定。
2004年衡98-5229(国审麦2004014)在推广种植过程中,具有矮秆多穗、抗病、抗倒、高产、稳产、广适等优点,但同时存在偏晚熟、抗倒春寒能力差、粒重中等偏低等劣势。据此,河北省农林科学院旱作农业研究所确定较衡98-5229更早熟、抗寒性更好、粒重更高、节水更高产的选育目标,对衡98-5229进行系统选育,以期望实现品种的进一步更新改良。
2006~2007年在河北省农林科学院旱作农业研究所深州试验站原种繁殖田挑选优良变异单穗1 500个,经过脱粒考种,从中挑选出籽粒性状突出的单穗1 008个。
2007~2008年在河北省农林科学院旱作农业研究所深州试验站种植成穗行圃,开展田间农艺性状差异性筛选,并从中筛选出有别于衡98-5229的优良穗系8个,统一编号为衡08观29穗1~衡08观29穗8(简称S29-1~S29-8)。
2009年参加河北省农林科学院旱作农业研究所进行的穗系观察圃试验,水、旱处理交叉种植选择,从抗旱性、节水性和丰产性3个方面综合鉴定筛选,择优筛选出3个优异新系,分别为S29-1、S29-2和S29-4。
2010年参加河北省农林科学院旱作农业研究所进行的穗系产量比较试验(足、限水处理),其中,S29-2综合表现突出,暂时定名为衡10S29-2。
2010~2015年衡10S29-2参加河北省农林科学院旱作农业研究所进行的广适性鉴定,其中,2010~2014年同时参加冀中南水地组小麦品种区域试验和生产试验,2012~2015年同时参加国家黄淮冬麦区北片水地组区域试验和生产试验。
2015年通过河北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:冀审麦2015002),命名为衡S29。
2016年通过国家农作物品种审定委员会审定(审定编号:国审麦2016025)。
衡S29属半冬性中熟品种,穗纺锤型,长芒,白壳,白粒,籽粒角质、饱满度较好,抗干热风,落黄转色晚,熟相较好。平均生育期241.5 d,株高73.4~81.0 cm,穗数669.0万~708.0万穗/hm2,穗粒数34.2~34.9个,千粒重38.3~39.8 g。幼苗匍匐,叶色深绿色,苗期分蘖力中等,成穗率高,穗容量大,穗层整齐度较好;春季发育稍快,耐冬季低温,抗寒性强;成株期紧凑,旗叶上冲,茎叶蜡质较多。
3.2.1 冀中南水地组产量表现
新课的导入和“l1∥l2⟺k1=k2”的得出一共只用了几分钟时间,教师对教材中的例3、例4没做处理,随即进入“l1⊥l2⟺k1k2=-1”的教学(研究完两条直线平行,接着研究两条直线垂直,更加紧凑流畅).
3.2.1.1 区域试验。衡S29 2010~2013年平均产量为8 070.35 kg/hm2,位居参试品种第2位。其中,2010~2011年平均产量为8 816.55 kg/hm2,较对照石4185增产3.22%;2011~2012年平均产量为7 638.0 kg/hm2,较对照石4185增产0.99%;2012~2013年平均产量为7 756.5 kg/hm2,较对照石4185增产3.1%。3.2.1.2生产试验。2013~2014年平均产量8781.0kg/hm2,较对照石4185增产5.8%。
3.2.2 国家黄淮冬麦区北片水地组产量表现
3.2.2.1 区域试验。衡S29 2 a平均产量8 377.5 kg/hm2,较对照良星99增产3.32%,增产点次率为78.3%。
2012~2013年平均产量为7 716.0 kg/hm2,较对照良星99增产3.25%,增产点次率为76.5%;2013~2014年平均产量9 039.0 kg/hm2,较对照良星99增产3.39%,增产点率为80%[17,18]。
3.2.2.2 生产试验。2014~2015年平均产量为8 830.5 kg/hm2,较对照良星99增产2.92%,增产点率为80%[19]。
2015年在衡水市深州护驾迟镇春浇0水的条件下,衡S29平均产量为8 166.75 kg/hm2,抗旱节水表现突出。
2015年6月13日国家“粮食丰产科技工程”项目组专家对衡水市深州前营生产基地的衡S29进行实地测产,在春浇2水(每水750 m3/hm2)的条件下,衡S29平均产量达到10 142.7 kg/hm2。衡S29田间株型紧凑,穗层整齐一致,节水高产特征十分明显。
3.3.1 抗寒性经河北遵化国家农作物品种区域试验站鉴定[17,18],衡S29抗寒级别为1级,抗寒性评价好。
3.3.2 抗旱性2015年在河北省农林科学院旱作农业研究所干旱棚模拟干旱胁迫和田间自然干旱环境下鉴定,衡S29平均抗旱指数为1.201,抗旱级别为2级,属抗旱节水型小麦品种。
3.3.4 抗病性2012~2013年河北省农林科学院植物保护研究所采用人工接种进行抗病性鉴定,2012年衡S29中抗条锈病和叶锈病,高感白粉病;2013年高抗条锈病和叶锈病,高感白粉病。2013~2014年中国农业科学院植物保护研究所采用人工接种进行抗病性鉴定[17,18],衡S29中抗条锈病,中感白粉病,高感叶锈病。
经农业部谷物品质监督检验测试中心(北京)进行品质鉴定[17~19],衡S29容重平均为823 g/L,硬度指数65,籽粒蛋白(14%干基)含量14.76%,湿面筋含量32.4%,沉降值22.7 mL,稳定时间2.8 min,拉伸面积29 cm2,延伸性149 mm,最大拉伸阻力132 EU。符合国家小麦中筋品质标准。
足墒、适期播种,播后镇压,以提高抗旱、防寒能力。黄淮冬麦区(含冀中南地区)适宜播期为10月8~16日,避免早播;播种量为187.5~210.0 kg/hm2,晚播、秸秆还田、粗糙地块应适当增加播种量。
施足基肥,精细整地,提高播种质量。根据墒情、苗情,浇灌越冬水。加强早春管理,科学采取早春镇压或锄划等增温保墒措施,偏南部地区注意提高春季抗寒性,避免倒春寒危害;适当推迟春1水至拔节中后期,并追施尿素300~375 kg/hm2。中后期酌情浇抽穗扬花水或灌浆水,生育期灌溉1~2次(不含越冬水)。
拔节~灌浆期“一喷三防”;重点防治小麦吸浆虫、麦蚜虫以及白粉病和锈病;根据干热风轻重与早晚,适当喷施磷酸二氢钾等叶面肥1~2次,以提高穗粒重。
研究表明,根据地区的气候、土壤、地力、种植制度、产量水平和病虫害情况合理选择小麦优良品种,才能夺得理想产量[21]。衡S29具有抗旱、节水特性,不仅耐冬季低温,且抗逆、稳产。该品种株型紧凑,叶片上举,叶功能期较长,持绿性好,抗干热风,在黄淮冬麦区春浇1~2水条件下平均产量一般可达到7 500~9 000 kg/hm2,较98-5229产量提高19.3%,实现了品种的进一步更新改良。
在实际生产过程中,加强实施足墒适期晚播技术、播后镇压推迟春水技术、节水灌溉“一喷综防”技术等配套技术,有助于发挥衡S29抗逆稳产、节本增效的特性,对缓解黄淮冬麦区水资源极度匮乏与粮食安全矛盾,提高水资源利用率,保障小麦产业健康可持续发展起到了积极的推动作用。
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Breeding and Cultivation Techniques of a New Winter Wheat Variety Heng S29 with Water-saving, Stress Resistance,Stable Yield and Wide Adaptability
MENG Xiang-hai,LI Qiang,ZHAO Ming-hui,LI Ding,WEI Jian-wei,QIAO Wen-cheng,LI Hui-min,SUN Shu-luan,ZHAO Feng-wu*
(Dryland Farming Institute of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Key Lab of Crop Drought Tolerance Research of Hebei Province,Hengshui 053000,China)
Aiming at water-saving,stress resistance,stable yield and wide adaptability,a new winter wheat variety Heng S29 was bred with systemic selection near ten years according the breeding idea of stable group,increasing grain number and enhancing grain weight by Dryland Farming Institute of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences.It has the characteristics of water-saving,drought resistance,low-temperature tolerance,multi-spike with compact type,stable yield andwidely adaptability.The average yield was 8 528.55 kg/hm2and the maximum yield reached 10 155.30 kg/hm2in Huanghuai winter wheat region under 1-2 irrigation in spring. The drought resistance index 1.201 and the cold resistances level reached grade one.It is suitable for planting in Shandong,south central of Hebei and southern Shanxi.It was approved by Hebei Crop Variety Approval Committee and National Crop Variety Approval Committee in 2015 and 2016,respectively.
Winter wheat;Variety characteristics;Drought resistance;Heng S29
S512.1+1
A
1008-1631(2017)03-0063-03
2016-12-26
国家重点研发计划项目(2016YFD0300407);河北省农林科学院创新工程项目(2017038997);河北省国际科技合作项目(16396317D);河北省财政专项(F16C14005);国家小麦产业技术体系项目(CARS-03-01B)
孟祥海(1974-),男,辽宁盖州人,副研究员,主要从事冬小麦抗旱节水新品种选育及区域适应性鉴定研究。Tel:0318-7920312;E-mail:hsnkymengxh@163.com。
赵凤梧(1958-),男,河北枣强人,研究员,主要从事小麦种质资源创新与利用研究。Tel:0318-7920318;E-mail:zhaofw@126.com。