10个旱地小麦高代品种（系）的生产性能比较

吴秀宁，汤云霞，张 军，王新军

10个旱地小麦高代品种（系）的生产性能比较

吴秀宁1，汤云霞2，张 军1，王新军1

（1.商洛学院，陕西商洛726000；2.商南县农技中心，陕西商南726300）

以小偃15为对照，比较了26-3等10个旱地小麦高代品种（系）的农艺性状、光合特性和产量等指标的差异。结果表明，09-2生育期最短，其余品种（系）为211～218 d；光合参数在品种（系）间存在差异，净光合速率、气孔导度和蒸腾速率表现为拔节期＜孕穗期，而胞间CO2浓度则表现为拔节期＞孕穗期；10个品种（系）的产量介于6.4～9.2 t/hm2，09-2和10-12产量较大，分别较对照增产32.7%和30.8%；26-3、农丰2号和百农406的株高相对较低，其余品种（系）介于61.1～64.6 cm；小偃15、百农406和18-1芒较短，介于2.1～2.4 cm，其余品种（系）介于3.1～6.9 cm。该试验条件下推荐09-2和10-12参与后续的品种比较试验。

旱地小麦；农艺性状；光合参数；产量

小麦是我国主要的粮食作物。近年来受国家种植结构调整，各省市小麦播种面积有不同程度地压缩[1]。受土地资源的约束，依靠科技创新提高单产成为小麦增产的必然途径。国内外生产实践表明，品种改良可使小麦增产40%～50%[2]。因此，选用（育）抗逆、丰产性好的小麦新品种对保障国家粮食安全具有重要的意义[3]。

近年来，国内外就小麦优良品种的选育做了大量工作，并对其农艺性状和光合生理有着较为深入的研究。单位面积穗数、穗粒数和千粒质量为小麦产量构成的三要素，不同栽培条件下，在保证适宜群体的基础上，增加粒数和粒质量是育种家追求的目标[4]。株高决定作物的株型，并影响小麦的产量。一般认为，小麦株高70～80 cm较为适宜[1]。光合作用是干物质积累的基础，叶片光合作用的强弱与作物产量呈正相关[5]；也有试验表明，有芒的品种产量较无芒的高[6]。商洛学院旱地小麦育种课题组立足商洛，选育出26-3等7份综合性状优良的小麦新品系，2015年进行鉴定圃比较试验，考察其生物学性状、产量及其构成因素、光合特性等，以期为推荐优良品系参加品比试验提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

参试品种（系）为 26-3，18-1，农丰 2号，小偃15 （CK），10-15，百农 406，09-2，09-7，09-12 和10-12。其中，小偃15为对照，农丰2号和百农406为改良品系，其余为商洛学院旱地小麦育种课题组选育的小麦新品系。种子均由商洛学院秦岭植物良种繁育中心提供。

1.2 试验方法

试验于2015年在商洛学院北新街校区小麦育种田进行。采用随机排列，每小区5行区，行长5 m，宽1.5 m，每行420粒。结合整地施农家肥（牛粪）约15 t/hm2，复合肥375 kg/hm2。10月23日人工开沟种植，次年2月结合春灌追施尿素225 kg/hm2。四周设置保护行。其余管理措施参照小麦区试试验田。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 生物学性状 参照小麦育种性状的记载方法和标准，记载生育期、幼苗习性、叶色、基本苗数、分蘖数。

1.3.2 抗耐性 参照小麦育种性状的记载方法和标准，记载耐寒性和耐旱性。

1.3.3 光合参数 采用美国LI-6400便携式光合仪在拔节期和孕穗期测定旗叶的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间 CO2浓度（Ci）和蒸腾速率（Tr）。红蓝光源作为固定光源，设定为1 200μmol/（m2·s）；开放式气路，CO2浓度约为365μmol/L左右。

1.3.4 产量及植株性状 以每小区中间行中间部位的连续1 m为取样点。取样点内平均穗数为该小区的穗数；从中随机选取10株，考察株高、穗粒数、千粒质量、穗长、穗颈长、芒长等；人工收割，以整个小区实收籽粒计产。

1.4 数据处理

采用Excel 2003进行数据整理和处理。

2 结果与分析

2.1 生物学性状和抗逆性

从表1可以看出，09-2的生育期最短（185 d），比对照早熟26 d；其余品种（系）生育期介于211～218 d，比对照晚熟2～7 d。幼苗习性方面，26-3、农丰2号和百农406幼苗为直立类型，其余品系为中间类型。从叶色来看，除26-3和小偃15为浅绿色外，其余品种（系）均为绿色。基本苗介于237.0万～292.5万/hm2，冬季总茎数为687.0万～990.0万/hm2，春季最高茎数为862.5万～1 384.5万/hm2。从抗逆性来看，农丰2号耐寒性和耐旱性较差。

表1 参试品种（系）的生物学性状和抗逆性

2.2 叶片光合能力

表2 参试品种（系）的旗叶光合参数

由表2可知，净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和蒸腾速率在品种间存在差异。以拔节期为例，09-2的净光合速率最大，为6.32μmol/（m2·s），26-3最小，为1.28μmol/（m2·s）。从气孔导度来看，09-2 和 10-12 较大，均为 0.06 mol/（m2·s），其次为 09-7，为 0.05 mol/（m2·s），其余品种（系）均为0.04 mol/（m2·s）。从胞间CO2浓度来看，26-3最大，为 334.84 μmol/mol，09-2 最小，为 204.37 μmol/mol。参试品种的蒸腾速率介于 1.09～1.71 mmol/（m2·s）。另外，各品种（系）的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率表现为拔节期＜孕穗期，而胞间CO2浓度则为拔节期＞孕穗期。

2.3 产量及构成要素

从表3可以看出，10个品种（系）的产量介于6.4～9.2 t/hm2，较对照增产的品种（系）有7个。其中，09-2和10-12增产幅度较大，分别为32.7%和30.8%；09-12，09-7和18-1居中，分别为17.9%，17.3%和15.4%；10-15和百农406增幅较小，分别为5.8%和4.8%。26-3和农丰2号分别较对照减产7.7%和0.8%。

表3 参试品种（系）的产量及构成要素

从产量构成要素来看，参试品种（系）的穗数介于 502.5万～892.5万穗 /hm2，18-1最多，09-12最少。穗粒数介于33.3～43.1粒，26-3最多，百农406最少。千粒质量变幅较大，26-3最小，为38.4 g；18-1和小偃15分别为44.9，44.2 g；其余品种（系）介于49.3～58.6 g。

2.4 植株农艺性状

由表4可知，除小偃15为松散株型外，其余品种（系）均为紧凑株型。从株高来看，26-3、农丰2号和百农406相对较低，介于55.6～56.3 cm，其余品系介于61.1～64.6 cm。穗颈长方面，18-1最长，为8.3 cm；26-3最短，为3.6 cm；其余品种（系）介于二者之间。10个品系的穗长介于7.2～9.3 cm。从芒长来看，小偃15、百农406和18-1较短，介于2.1～2.4 cm；10-12最长，为 6.9 cm，其余品种（系）介于二者之间。

表4 参试品种（系）的农艺性状

2.5 产量与光合参数的相关性

由表5可知，产量与光合参数存在着一定的相关性。其中，拔节期和孕穗期的光合速率与产量在0.01水平上均呈正相关；气孔导度与产量在0.05水平上呈正相关。拔节期胞间CO2浓度与产量在0.05水平上呈负相关。拔节期和孕穗期的蒸腾速率与产量分别在0.05，0.01水平上呈正相关。

表5 产量与光合参数相关性

3 结论与讨论

选育生产性能优良的品种是育种者共同关心的问题。本试验条件下，参试品种（系）的产量介于6.4～9.2 t/hm2，其中，09-2和10-12产量表现突出，分别较对照增产32.7%和30.8%。另外，09-2和10-12表现出较强的耐寒性和耐旱性，推荐二者参与后续的品种比较试验。

小麦产量由穗数、穗粒数和千粒质量共同决定[7]。本试验中，增产幅度较大的几个品系中，除18-1外，其余品系穗数均小于对照品种小偃15，而穗粒数和千粒质量均不同程度的高于对照。可见在一定量的单位有效穗数的基础上，提高穗粒数和千粒质量也可获得高产[4]。另外，供试品系的千粒质量较往年偏高，可能与灌浆前期降雨较多和灌浆后期多晴天[8]有关。

小麦产量的90%～95%来自于光合作用，有相当籽粒产量来自营养器官花前储存物质的转运[9]。王义芹等[10]研究表明，小麦籽粒产量与旗叶光合能力呈正相关。本研究支持这一结论，表现为拔节期和孕穗期的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度与产量在0.05或0.01水平上呈正相关。另外，参试品种（系）中 09-2，09-7，09-12和 10-12等长芒品种（系）的产量明显高于其他短芒品种（系），这可能与长芒具有更大的光合面积有关[11]。芒同化产物中的99%都运送到该芒的小穗中[5]，最终表现为有芒的品种更具有产量优势。此外，各品种（系）孕穗期的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率明显高于拔节期，这和郭天财等[12]研究结果基本一致。究其原因，可能是较低的气孔导度限制了拔节期的光合速率所致[13]。

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Comparison of Production Performance of 10 Dry-land Wheat High Generation Varieties（lines）

WUXiuning1，TANGYunxia2，ZHANGJun1，WANGXinjun1
（1.Shangluo University，Shangluo726000，China；2.Shangnan County Agro-tech Demonstration Center，Shangnan 726300，China）

Differences of agronomic trait,photosynthetic characteristics and yield of 26-3 and other 9 dry-land wheat high generation varieties（lines）were compared with Xiaoyan 15 as control.The results showed that 09-2 had the shortest growth period and those of other lines were 211-218 d.There existed differences of photosynthetic characteristics among tested lines,net photosynthetic rate,stomatal conductance and transpiration rate were higher in booting stage compared with jointing stage,while intercellular carbon dioxide concentration showed opposite trend.Yield of tested lines was 6.4-9.2 t/hm2,amongwhich 09-2 and 10-12 increased by 32.7%and 30.8%,respectively.26-3,Nongfeng 2 and Bainong 406 had a lower plant height and those of other lines were 61.6-64.6 cm.Xiaoyan 15,Bainong 406 and 18-1 had a lower awn,which was 2.1-2.4 cm,while other lines was 3.1-6.9 cm.The results indicate that 09-2 and 10-12 arethe optimal linesfor thefollowing variety comparativetest.

dry-land wheat;agronomic trait;photosynthetic characteristics;yield

S512.1

A

1002-2481（2017）12-1917-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.12.04

2017-07-04

商洛学院科学与技术研究基金项目（16SKY-FWDF001）

吴秀宁（1987-），女，山东嘉祥人，助教，硕士，主要从事小麦生理和高产栽培技术研究工作。

《山西农业科学》编辑部