河南省小麦新品种漯麦906 和昌麦18 的高产特点

薛志伟，杨春玲，关立

（安阳市农业科学院，河南 安阳 455000）

我国是世界小麦生产大国和消费大国。河南省是我国小麦主产区之一，小麦高产对于保障国家粮食安全具有重要意义，因此，对小麦新品种产量的要求不断提高[1]。小麦产量是个体与群体关系相互协调的结果。小麦对环境的适应性及群体的自动调节，很大程度上是通过调控分蘖的消长来实现的[2]。因而，掌握小麦群体茎蘖的动态变化，构建合理的群体结构是实现小麦高产的重要途径[3，4]。王新其等[5]研究表明，小麦自身遗传背景、生态区域和栽培管理措施均会影响小麦群体的构建，进而影响到小麦产量。

叶片是小麦进行光合作用的主要器官，小麦子粒产量有80%以上来源于花后功能叶光合产物的积累[6]。延长花后小麦叶片的持绿时间，促进地上部干物质向子粒转移，可以有效提高小麦产量[7，8]。叶面积指数（LAI）是通过光合绿叶面积反映群体光合性能的一个重要指标，对小麦群体构建和产量形成均有一定的影响[9，10]。研究表明，孕穗期之后仍能保持相对较高的LAI 是小麦获得高产的基础[11]；抽穗期适宜的LAI 可以协调小麦源库关系，平衡各器官的发展[12]；开花期之后延缓LAI 的下降速率，并延长LAI 的高峰期，可以提高作物光合利用效率，增加同化物的转化。但也有研究显示，如果小麦生育后期LAI 居高不下，植株和叶片中的养分将不能及时运转到子粒中[13]；如果小麦花后LAI 过高，将会导致千粒重下降，进而影响到子粒产量的提高[14]。

周麦系列是河南省选育的优秀小麦品种，其中，周麦18 被省内外专家公认为既高产又稳产的领头品种，常作为河南省小麦生产试验的对照品种。漯麦906 和昌麦18 分别是漯河市农业科学院和许昌市农业科学研究所经过多年研究精选的小麦新品种，在河南省小麦产业技术创新联盟品种试验联合体中表现优异。为了验证漯麦906 和昌麦18 在较大面积上的丰产性，以周麦18 做对照，对漯麦906 和昌麦18 的群体茎蘖特征和产量构成特点进行研究，旨为其在河南省麦区广泛种植提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2017～2018 年在安阳县柏庄镇棉花原种场进行。试验田地势平坦，地力均匀，土壤质地为黏壤（潮褐土），耕层土壤基础养分含量为有机质16.4 g/kg、全氮1.0 g/kg、硝态氮5.7 mg/kg、铵态氮3.5 mg/kg、速效磷15.4 mg/kg、速效钾199.5 mg/kg。前茬作物为夏玉米，收获后秸秆全部粉碎还田。

1.2 试验材料

试验小麦品种为昌麦18、漯麦906 和周麦18，分别由许昌市农业科学研究所、漯河市农业科学院、安阳市农业科学院提供。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计 试验设3 个品种处理，小区面积300 m2，随机区组排列，3 次重复。重复间留走道1 m，试验区四周设小麦保护行。

小麦播种前整地时，基施腐殖酸螯合复合肥（N、P2O5和K2O 含量均为18%）750 kg/hm2，同时撒施辛硫磷防治地下害虫；深耕30 cm，然后采用圆盘耙耙地一遍，平整地面。2017 年10 月14 日播种小麦，播种量135 kg/hm2，行距17 cm。小麦拔节期追施尿素250 kg/hm2；全生育期共灌溉3 次，灌水时间分别为2017 年11 月20 日、2018 年3 月3 日和5 月16日；2018 年3 月3 日喷洒除草剂防治田间杂草，4 月25日喷洒联菊啶虫脒防治蚜虫；2018 年6 月6 日收获。整个小麦生育期内，田间无明显的杂草和病虫为害。

1.3.2 测定项目与方法

1.3.2.1 群体密度。小麦分蘖初期，每小区随机选取1 m×2 行的样点3 个并标记，调查基本苗数量。分别于冬前、起身期、拔节期、抽穗期、灌浆期和成熟期，在标记样点处调查总茎数或穗数，并计算成穗率（成熟期穗数/最高主茎数×100%）、主茎穗比例（基本苗数/成熟期穗数×100%）和分蘖穗比例〔（成熟期穗数-基本苗数）/成熟期穗数×100%〕[15]。

1.3.2.2 LAI。分别于小麦拔节期、抽穗期、开花期、灌浆期和成熟期，每小区随机选取有代表性的小麦植株10 株摘取全部绿叶，每株选取其中10 片绿叶依次排列测量10 片叶片中部的总宽度（a）。然后，从叶片中间截取5 cm 长（b）的样段，烘干后称重（A）；将截取后的剩余部分和其他样株的全部绿叶片再一起烘干，称重（B）。计算单位重量叶面积（S1）、小区总样株叶面积（S2）、平均单株叶面积（S3）和LAI[16]。

1.3.2.3 干物质积累量。把测算叶面积后的植株地下部剪掉，置于105 ℃烘箱中杀青30 min，之后80 ℃烘干至恒重，冷却后称重。计算单株干物质重。

1.3.2.4 产量及其构成因素。收获前，调查各小区标记样点的穗数；将各样点小麦整株连根收获，进行室内考种，测定总小穗数、不孕小穗数、穗粒数和千粒重。成熟期，各小区收获50 m2，脱粒后自然风干，测定子粒产量。

1.3.3 数据处理与分析 利用SPSS 19.0 和EXCEL 2007软件进行数据整理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 漯麦906 和昌麦18 的群体茎蘖消长动态

漯麦906 和昌麦18 生育期内的群体总茎数变化趋势与CK 一致，均呈先增加后降低的单峰曲线，且指标值均于拔节期达到最大（表1）。越冬期和起身期，漯麦906 和昌麦18 的总茎数均＞CK，但不同品种之间差异均不显著；自拔节期开始，漯麦906 和昌麦18 的总茎数均＜CK，但不同时期各品种与CK 的指标值差异有所不同。抽穗期，漯麦906 和昌麦18 的总茎数分别较CK 减少了3.53%和12.94%，其中，昌麦18 指标值显著＜其他2 个品种，而漯麦906 与CK 差异不显著。拔节期和成熟期，参试小麦品种的总茎数顺序均为昌麦18＜漯麦906＜CK，两两之间差异均达到了显著水平，其中，漯麦906 和昌麦18 拔节期的指标值分别较CK 降低了6.22%和24.36%，成熟期指标值分别降低了11.39%和16.46%。

昌麦18 的总成穗率显著＞其他2 个品种；漯麦906 的总成穗率＜CK，但差异不显著。

漯麦906 与昌麦18 的主茎穗比例和分蘖穗比例差异均不显著，但与CK 相比，二者的主茎穗比例明显较高，分蘖穗比例明显较低。

表1 小麦群体总茎数和成穗情况Table 1 The total stem number and spikes of wheat population

2.2 不同生育时期漯麦906 和昌麦18 的叶面积指数

拔节期到成熟期，漯麦906 和昌麦18 的LAI 变化趋势与CK 一致，均呈先增加后降低的变化，且最高值均出现在抽穗期（图1）。这是因为小麦生育中期群体总茎数迅速增加，LAI 也随之增加较快；但是开花之后，由于叶片之间相互遮蔽，群体与个体之间出现矛盾，致使LAI 下降。拔节期到抽穗期，参试小麦的LAI 均呈增加趋势，2 个时期的LAI 差值顺序为CK＞漯麦906＞昌麦18。抽穗期之后，参试小麦的LAI均呈逐渐下降趋势，其中，抽穗期到开花期的LAI 差值顺序和开花期到灌浆期的LAI 差值顺序均为CK＞漯麦906＞昌麦18，灌浆期到成熟期的LAI 差值顺序为昌麦18＞漯麦906＞CK。总的来看，与CK 相比，漯麦906 和昌麦18 拔节期到抽穗期LAI 的增加量较小，抽穗期到成熟期LAI 的下降量亦较小，即：拔节期到成熟期，漯麦906 和昌麦18 的LAI 波动幅度低于周麦18。

图1 小麦主要生育时期的叶面积指数Fig.1 LAI of wheat at main growing period

2.3 不同生育时期漯麦906 和昌麦18 的干物质积累量

拔节期到成熟期，漯麦906 和昌麦18 的单株干物质重变化趋势与CK 一致，均随生育进程而逐渐增加，其中抽穗后增速较快，成熟期达到最大值；二者指标值始终＜CK，但不同时期各品种与CK 的指标值差异有所不同（表2）。拔节期和成熟期，漯麦906 和昌麦18 的单株干物质重均显著＜CK，其中，拔节期指标值分别降低了8.94%和10.58%，成熟期指标值分别降低了5.31%和6.11%，但2 个时期漯麦906 与昌麦18 差异均不显著。抽穗期和开花期，参试小麦品种的单株干物质重差异均不显著。灌浆期，漯麦906 和昌麦18 的单株干物质重分别较CK 降低了5.47%和10.16%，其中，昌麦18 与CK 差异达到了显著水平，但二者与漯麦906 差异均不显著。

表2 主要生育时期的小麦单株干物质重 （g/株）Table 2 Dry matter accumulation per plant of wheat at main growing period

2.4 漯麦906 和昌麦18 的产量及其构成因素

漯麦906 和昌麦18 的产量均显著＞CK，分别较CK 增产4.26%和4.18%，但漯麦906 与昌麦18 差异不显著（表3）。

漯麦906 和昌麦18 的穗长均＜CK，分别缩短了1.69%和11.24%，其中，漯麦906 与CK 差异不显著，但二者与昌麦18 差异均达到了显著水平。

漯麦906 和昌麦18 的总小穗数均＜CK，分别降低了5.34%和8.25%，其中，昌麦18 与CK 差异达到了显著水平，但二者与漯麦906 差异均不显著。

漯麦906 和昌麦18 的穗粒数均显著＞CK，分别较CK 增加了6.87%和7.93%，但漯麦906 与昌麦18 差异不显著。

漯麦906 和昌麦18 的千粒重均＞CK，分别较CK提高了4.57%和1.49%，其中，漯麦906 指标值明显较高，而昌麦18 与CK 差异不显著。

表3 小麦子粒产量及其构成因素Table 3 Grain yield and its components of different wheat varieties

参试小麦品种的单位面积穗数顺序为昌麦18＜漯麦906＜CK，两两之间差异均达到了显著水平，与CK相比，漯麦906 和昌麦18 的指标值分别降低了11.39%和16.46%。

3 结论与讨论

3.1 分蘖能力

分蘖是表征小麦群体结构的重要指标，群体茎蘖数的动态变化可以反映小麦群体结构的质量。优良的小麦品种通过适宜的群体分蘖数可以创建良好的群体结构，从而获得较高的收获穗数[5，17]。漯麦906 和昌麦18 在越冬期和起身期群体总茎数均多于周麦18，影响了群体的通风透光，营养消耗增加，无效分蘖增多，造成拔节期、抽穗期和成熟期群体有效茎数少于周麦18。王新其等[5]认为，小麦群体总茎数高峰值偏高会造成群体成穗率下降，且有效穗中分蘖穗比例增加，粒重降低。拔节期周麦18 群体总茎数最高，其总成穗率与漯麦906差异不显著但显著低于昌麦18，分蘖穗比例显著高于漯麦906 和昌麦18。本研究结果支持了上述观点。

综上所述，与周麦18 相比，漯麦906 和昌麦18分蘖能力强，但无效分蘖多，对营养消耗过多，总穗数明显减少。

3.2 叶面积指数

闫树平等[18]研究表明，叶面积指数是影响小麦产量的重要因素。拔节期到成熟期，漯麦906 和昌麦18的LAI 变化趋势与周麦18 一致，均表现为先增加后降低，且均于抽穗期达到最大、成熟期最小，但二者LAI 的波动幅度以及最大值和最小值均小于周麦18。与周麦18 相比，漯麦906 和昌麦18 的LAI 在生育前期增速较慢，对营养生长造成了一定的影响；但在生育后期下降也较为平缓，有利于光合产物的积累和子粒重的增加。冯素伟等[14]研究表明，小麦花后LAI 会影响其干物质的积累以及子粒的灌浆速率。与周麦18 相比，拔节期到成熟期，漯麦906 和昌麦18 的单株干物质积累量均有所降低，但是下降幅度呈降低的趋势。

3.3 产量及其构成因素

小麦产量是多因素共同协调的结果。花后群体总茎数过多会造成叶片之间相互遮蔽严重，中下部叶片衰老甚至死亡，致使LAI 下降[15]。花后LAI 过高会对产量造成一定的负面影响[14]。与周麦18 相比，漯麦906 和昌麦18 花后群体总茎数较低，LAI 衰减幅度较小；在开花期和成熟期LAI 亦较小，有利于茎叶中的干物质向子粒转移；穗粒数显著较多，千粒重较大，产量优势突出，产量分别较CK 增加了4.26%和4.18%。

综上所述，与周麦18 相比，漯麦906 和昌麦18高产的主要特点是主茎穗比例高，花后叶面积指数降幅小，穗粒数多，千粒重大。

2018 年清明节前后（小麦拔节孕穗期）部分地区出现了强降温天气，个别地区的最低温度达到了-5～-2 ℃，导致小麦产量普遍低于常年。该天气对于本试验结果的影响还有待进一步研究。