小麦新品种农麦180选育及优质高产栽培技术

2022-03-08 05:10成汉高程卫根王先旭刘丰源
大麦与谷类科学 2022年1期

成汉高,杨 钰,程卫根,王先旭,刘丰源

(1.江苏省盐城市盐都区郭猛镇农业技术推广综合服务中心,江苏 盐都 224014;2.江苏神农大丰种业科技有限公司,江苏 盐都 224014;3.盐城市农业农村局,江苏 盐城 224014)

小麦在江苏是仅次于水稻的第二大粮食作物,常年种植面积在240万h m左右。淮南麦区位于淮河与灌溉总渠以南,常年小麦种植面积达120万h m以上,占全省小麦种植面积的1/2以上。该区域前茬水稻生产以偏迟熟的中熟中粳品种为主,常导致后茬小麦播种季节延误。因此,选育出适合江苏淮南麦区种植的产量高、品质优、稳产性好,抗病、抗逆性强,综合性状好的春性小麦新品种,对维护种植制度、保障粮食安全有着极其重要的意义。

为适应淮南麦区小麦生产条件,根据江苏淮南麦区小麦生产现状及特点,结合自然条件、气候因素,以高产、稳产、优质、多抗为育种目标,以镇麦168为母本、华麦5号为父本进行杂交,并经过多年系统选育而成大穗大粒型春性小麦新品种农麦180。

1 农麦180选育经过

2008—2009年以镇麦168为母本,华麦5号为父本进行有性杂交,采用系谱法经连续9个分离世代选择,最终选育而成春性小麦新品种——农麦180。农麦180选育过程如图1所示。

图1 农麦180选育过程

2008—2009年,在南京六合以镇麦168为母本、华麦5号为父本杂交,获得杂交种子17粒。2009—2010年,17粒种子全部点播,F表现长势旺、分蘖较强、综合抗性好,杂种优势明显,对F代混收。2010—2011年将混收的种子单粒条播,并对F代进行单株选择,选出抗倒性好、株型优、分蘖性强、综合抗性好的优良单株21株。2011年秋将21个单株种植成株系,从2011—2015年连续4年(F~F代)进行单株选择,决选出株型好、抗倒、分蘖性强、综合抗性好、穗粒结构协调的优良株系16个。2015—2016年进行品系鉴定试验,1108株系产量及综合性状较优,于2016—2018年参加江苏神农大丰种业科技有限公司组织的多点品比试验,1108株系表现高产、稳产、商品性好、综合抗性好,2年平均较对照扬麦20(以下简称对照)增产5.63%。多点品比试验后命名为农麦180。农麦180于2018—2020年参加江苏省淮南小麦神农大丰企业联合体(以下简称企业联合体)区域试验,2020—2021年参加企业联合体生产试验,产量均较对照增产,平均增产幅度均超5%。2021年12月31日通过江苏省农作物品种审定委员会审定(审定编号:苏审麦20210022)。

2 农麦180特征特性

2.1 生物学特性

农麦180为春性大穗型品种。全生育期平均为202.9 d,比扬麦20早0.3 d。幼苗直立,株型松散,分蘖力、分蘖成穗数中等,平均株高86.1 cm。穗纺锤形,长芒、白壳、红粒,籽粒半硬质,耐肥抗倒性较好,成熟期熟相较好,综合性状好。多点品比试验平均穗粒结构:有效穗数为430.5万个/h m,每穗结实粒数39.3粒,千粒质量47.5 g。

2.2 产量表现

农麦180于2018—2019年度参加企业联合体区试时,产量幅度为5 694.0~8 752.5 k g/h m,平均产量6 790.5 k g/h m,比对照增产3.23%,居第5位。11个试点中,9个试点增产,2个试点减产,增产≥2%的点次率为72.7%,增(减)产幅度为-8.17%~7.81%。2019—2020年度参加企业联合体区试时,产量幅度为6 102.0~8 058.0 k g/h m,平均产量7 015.5 k g/h m,比对照增产5.16%,居第3位。11个试点中,10个试点增产,1个试点减产,增产≥2%的点次率为82%,增产幅度为-2.07%~13.85%。2020—2021年度参加同一联合体生产试验,10个试点全部增产,平均产量6 892.5 k g/h m,比对照增产5.58%,居参试品种第2位。

2.3 品质表现

2018—2020年,经农业农村部谷物品质监督检验测试中心测定(2年均值):农麦180容重795 g/L,粗蛋白质量分数15.71%,湿面筋质量分数35.7%,面团稳定时间4.6 mi n,最大拉升阻力为286 E.U,硬度指数61.4。农麦180达到国家优质普通中筋小麦标准。

2.4 抗逆性

2018—2020年江苏省农业科学院植物保护研究所和徐州市农业科学院抗病性鉴定结果:农麦180高抗白粉病,中抗赤霉病、黄花叶病毒病,高感条锈病、叶锈病、纹枯病。2020—2021年度生产试验,抗倒伏,抗穗发芽,田间表现赤霉病、白粉病、纹枯病感染较轻,叶锈病较重,综合抗性较好。成熟期熟相较好。

2.5 适种区域

根据江苏省农作物品种审定委员会2021年第17号公告,农麦180适宜在江苏省淮南麦区种植。

3 优质高产栽培技术

围绕“高产、优质、高效、控本”的总体要求,以“足穗、防倒”为核心,以“适期抢播、建立适期适量苗”为关键,优化机械作业程序,提高整地播种质量,努力实现一播夺“五苗”(早、全、齐、匀、壮苗),集成推广高产栽培技术,实现高产高效目标。早播麦走“稳穗、增粒、增重”夺高产的路线;晚播麦主要通过适当增加基本苗,走“以主茎成穗为主的晚茬独秆栽培”的路线。

3.1 精细整地,提高前茬秸秆还田质量

针对区域前茬水稻收获偏迟的情况,坚持前茬水稻适时断水,为小麦耕作播种创造适宜的土壤湿度。在前茬水稻收获前10~15 d,要挖好沟并排清水,降低排水沟和外围河流水位,减少稻田土壤持水量,为提高整地播种质量、防止烂耕烂种打好基础,做到“养老稻”和小麦适期播种两不误。当前,易导致后茬小麦播种质量不高的根本原因是前茬稻秸秆全量还田质量差。突出表现在稻秸秆切碎、匀铺、深埋不够,有的稻秸秆堆积在一起,酷似“小草堆”,播下土的小麦种落在草堆上,种子不扎根,吸水吸肥难;有的稻秸秆堆积在土表,后茬麦苗极易发生低温冻害而致死。因此,秸秆还田和耕翻整地的质量直接影响小麦播种质量。

要想种好麦,必须从前茬稻田后期管理开始考虑,农艺要为农机创造良好的作业条件。水稻收获时要注意留稻茬高度10 cm以下,碎草长度控制在5 cm以内。墒情适宜时,采用旋耕或犁旋作业方式埋草整地,尽量深埋秸秆并提高整地质量。旋耕埋草要加大马力、低速行驶,确保旋耕埋草深度达到15~20 cm,防止稻草入土成团或富集于浅表播种层。耕翻埋草整地可最大限度降低秸秆还田对小麦生产带来的不利影响。此外,还可采用“耕-耙-旋”“旋-旋”等增加作业次数的方式,提高整地质量。采用机械条(匀)播,有利于精准控制播种量,实现齐苗、匀苗、壮苗。播深一般控制在2~3 cm。目前大面积小麦生产复式作业播种机较为普及,一次完成旋耕灭茬埋草、施肥、播种等作业程序。采用这种作业播种方式,更要注重提高碎草匀铺质量,尽可能在播前增加一次旋耕灭茬作业。采取这种先深耕灭茬、后旋耕破垡再条播的整地播种方式,为保证小麦播种质量提供条件。

3.2 坚持适期早播,夺取壮苗越冬

小麦适期播种,可充分利用冬前温光资源,培育壮苗越冬,有利于分蘖早生快发,提高分蘖成穗率争足穗,奠定壮秆大穗基础,同时为提高小麦品质创造有利条件。随着播种期的推迟,日平均气温下降,小麦发芽出苗的时间不断延长,冬前有限的生长时间逐步缩短,分蘖成穗不断减少,幼穗生长发育的时间也在不断缩短,最终导致有效穗数减少,穗型变小,穗粒数变少。随着播种期的推迟,小麦产量直线下降。小麦冬前壮苗指标是:主茎叶龄4.5叶左右,1~2个分蘖,2~6条次生根,群体总苗数600万~750万株/h m。为达到这个壮苗指标,农麦180在江苏淮南麦区适宜播期为10月23日至11月10日,最佳播种期为10月25日至11月5日,晚茬口迟播田块必须在11月20日前播种结束。

3.3 坚持精量半精量播种,协调群体与个体矛盾

根据拟定产量目标,选择适宜的栽培途径,确定相应的群体基本苗起点。超高产栽培目标产量8 250~9 000 k g/h m,实行精量播种,基本苗起点为180万株/h m;高产栽培目标产量7 500 k g/h m左右,实行精量播种,基本苗起点为240万株/h m左右;大面积生产目标产量6 750 k g/h m左右,实行半精量播种,基本苗起点为270万~300万株/h m;晚茬口迟播田块,目标产量6 000 k g/h m左右,实行独秆栽培,基本苗起点为375万株/h m左右。具体播种量,根据种子千粒质量、发芽率、净度等质量因素以及播种期、播种质量、品种特性和预估田间出苗率等因素综合确定。迟播小麦要适当增加播种量,一般每晚播1 d增加7.5万~15.0万株/h m基本苗,最多不超过预期穗数的80%。晚播独秆栽培最多不超过375万株/h m基本苗。种子发芽率正常情况下,适期播种可根据“斤种万苗”原则确定播种量;晚播、气温较低条件下,田间出苗率下降,斤种成苗6 000~7 000株,需适当加大播种量。同时要根据墒情、秸秆还田整地质量等影响出苗和成苗的因素适当调节播种量。

由于稻秸秆还田质量差和播种期过迟等原因致使大面积小麦播种量一直居高不下,不仅增加了用种成本,而且容易引发小麦中后群体发展过大,严重削弱小麦个体生长潜力,单株成穗数、每穗结实小穗数、结实粒数和千粒质量等个体质量指标均显著下降,纹枯病、白粉病易加重发生蔓延,倒伏风险加大,从而严重影响小麦高产稳产。

3.4 坚持播后及冬前镇压开沟,促进出苗及发苗成穗

对秸秆还田量大、还田质量较差的田块播种盖籽后尽可能实行一次镇压,使土壤、种子充分融合,利于保墒、全苗、匀苗。对齐苗后耕作层仍较疏松的田块,必须在越冬前再镇压1次,保墒防冻。基本镇压情况包括:1)秸秆还田播后镇压。农麦180基本苗195.9万株/h m,比对照增加54.9万株/h m;有效穗数641.70万个/h m,比对照增加64.95万个/h m;穗粒数、千粒质量与对照相仿,单位面积产量7 527 k g/h m,比对照增加1 065 k g/h m,增幅为16.5%。2)冬前镇压。基本苗155.25万株/h m,比对照增加14.25万株/h m;有效穗数604.95万个/h m,比对照增加28.2万个/h m;穗粒数与千粒质量与对照相仿,单位面积产量6 991.5 k g/h m,比对照增加529.5 k g/h m,增幅为8.2%。3)播后与冬前镇压基本苗196.5万株/h m,比对照增加55.5万株/h m;有效穗数684万个/h m,比对照增加107.25万个/h m;穗粒数28.6粒/穗,与对照28.9粒/穗相仿;千粒质量40.7 g,比对照减少1.1 g;单位面积产量7 729.5 k g/h m,比对照增加1 267.5 k g/h m,增幅为19.6%。

小麦播后还要及时机械开沟,以增强小麦防御旱涝灾害的能力。应坚持高标准三沟水系配套,每3~4 m开挖一条竖沟,沟宽20 cm,沟深20~30 cm;距田两端横埂2~5 m各挖一条横沟,较长的田块每隔50 m增开一条腰沟,沟宽20 cm,沟深30~40 cm;田头出水沟要求宽25 cm,深40~50 cm,确保内外三沟相通。板茬播种或还草田块可通过提高开沟密度和深度,增加沟系取土量,并对畦面覆盖,防止露籽现象。

3.5 坚持科学运筹肥料,确保早发稳长防衰

3.5.1 肥料运筹原则。出苗分蘖至越冬始期是小麦的需肥临界期,拔节孕穗期是小麦肥料利用效率最高的时期。根据小麦的吸肥规律,坚持“冬前促壮苗早发增足穗,越冬至返青期控旺稳长防倒伏,拔节孕穗期主攻壮秆大穗防衰增粒质量”的促控策略,即坚持“早发、中控、防衰、活熟”八字方针,做到施足基肥,早施壮蘖肥,重施拔节孕穗肥,增施磷钾肥,补施微肥。

3.5.2 施肥量及分配比例。在一定范围内,随施氮量增加,小麦产量也随着提高,但超过一定范围,产量下降,以纯施N量240 k g/h m时产量最高。农麦180在合理的基本苗下,纯施N量240 k g/h m,氮肥运筹以基肥占50%,壮蘖肥占10%,拔节孕穗肥占40%,可实现7 500 k g/h m以上的产量目标。N、PO、KO质量比为1∶0.4∶0.5。磷肥全部基施,钾肥一半基施,一半在返青期施用。

3.5.3 肥料施用方法。产量水平7 500 k g/h m以上的纯施氮量240~300 k g/h m;产量水平6 000~7 500 k g/h m的纯施氮量210~240 k g/h m。秸秆还田量大的田块,基肥要增施速效氮肥10%左右,防止秸秆腐熟过程耗氮影响壮苗。基肥:在旋耕埋草前均匀撒施,也可种肥同施,一般用45%三元复合肥450~525 k g/h m加尿素112.5~150.0 k g/h m。壮蘖肥:尿素112.5 k g/h m。拔节肥(叶龄余数2.5叶,茎基部一节定长、二节伸长、三节露头,群体总苗数下降,叶色退淡):45%三元复合肥225 k g/h m,尿素112.5 k g/h m。孕穗肥(叶龄余数0.5~1.0叶时):尿素112.5 k g/h m。晚茬独秆栽培小麦,在增加播种量的基础上应用稳氮后移技术,即基肥40%、拔节肥40%、孕穗肥20%。在小麦灌浆期,结合“一喷三防”喷施微量元素叶面肥或磷酸二氢钾2 250~3 000 g/h m加尿素7.5~15.0 k g/h m对水750 k g/h m进行叶面喷施。

3.6 坚持适时化学除草,千方百计控制麦田草害

冬前防除杂草用药量少、效果好、效益高。麦田杂草的防除,要在轮作换茬、深耕诱发灭草等综合施策基础上,适时开展化学除草,控制杂草危害。化除原则为“春草冬除,除小除早,冬用为主,春用为辅,封杀结合”。小麦冬前化除的条件及四要素:1)小麦3张叶以上壮苗;2)杂草基本出齐;3)日平均温度8℃以上且无霜冻;4)田间湿度60%~85%且无明水暗渍。

小麦播种后,根据天气和墒情,用50%丙草胺水剂1 200~1 500 m L/h m加50%异丙隆2 250 g/h m,对水450~600 k g/h m进行土壤封闭处理。然后再根据杂草草相合理选择除草剂:1)看麦娘、野燕麦混生,选用3%甲基二磺隆300~375 m L/h m或4%啶磺草胺375~450 m L/h m或5%唑啉·炔草酯1 200~1 500 m L/h m进行防除;2)抗性看麦娘,选用25%普瑞麦(环吡·异丙隆)可分散油悬浮剂3 750 m L/h m进行防除;3)多种禾本科杂草混生,选用3%甲基二磺隆375 m L/h m+5%唑啉·炔草酯1200 m L/h m或3%甲基二磺隆375 m L/h m+5%唑啉草酯1 200 m L/h m进行防除;4)禾阔混生,选用4%啶磺草胺375~450 m L/h m或3.6%二磺·甲碘隆300~375 g/h m与15%春杰(双氟磺草胺0.5%、氯氟吡氧乙酸异辛酯14.5%)、20%氯氟吡氧乙酸、20%双氟·氟氯酯W G、50%吡氟酰草胺W P等复配进行防除;5)抗性婆婆纳、繁缕、牛繁缕、猪秧秧等,选择22%氟比·双唑酮600 m L/h m或3%春收(双氟·唑草酮750 m L/h m)等进行防除。

因稻麦多年连作,旋耕种麦时,杂草种子富集于浅表层,麦田杂草尤其是看麦娘、日本看麦娘、菵草等单子叶杂草发生基数大、抗药性强、防除难度和成本代价大。小麦播后药剂封闭和冬前化除的面积极小,主要依靠春季除草解决麦田草害问题,同时注意:一是选择暖头冷尾天气见缝插针进行化除;二是用足药量、对足水量、均匀喷雾;三是黄苗、僵苗、弱苗、冻害苗、病害苗不化除;四是遇到持续干旱天气土壤湿度严重不足,可先抗旱洇水后再开展化学除草,避免干旱天气杂草叶片气孔关闭影响药液吸收,降低除草效果。

3.7 坚持综合防病治虫,确保麦苗健壮生长和丰产丰收

江苏淮南地区小麦赤霉病、纹枯病、白粉病等中后期发生的病害发生相对严重,尤其是近几年小麦赤霉病、白粉病等防治难度大,极易暴发流行,严重影响小麦的高产稳产。坚持“立足预防、主动出击”的防控策略,打好以赤霉病为重点,兼顾白粉病、锈病、蚜虫的穂期病虫防治总体战。1)对赤霉病,采取“适期防治、见花喷药”的防控措施,抓住小麦抽穗扬花这一关键时期,及时主动喷施氰烯菌酯、丙硫菌唑、氟唑菌酰羟胺与戊唑醇的复配高效制剂,减轻病害发生程度,降低真菌毒素污染风险。对赤霉病流行风险高的田块,用好二次药,确保有效控制危害;要轮换使用不同作用机理的药剂,对多菌灵产生抗药性的地区停用多菌灵单剂及其复配制剂,确保防治效果。纹枯病,坚持达标防治,对病株率达10%的达标田块,及时选用井冈霉素、噻呋酰胺、戊唑醇等药剂开展防治。2)对白粉病、锈病,当白粉病病叶率达5%~10%或锈病病叶率达0.5%~1.0%时,可选用氟环唑、丙硫菌唑、环丙唑醇、嘧菌酯、吡唑醚菌酯等杀菌剂及时喷药防治。3)对蚜虫,当百株蚜虫量达800头以上,可选用啶虫脒、吡虫啉、抗蚜威等药剂喷雾防治。同时,还要大力推广自走式喷杆喷雾机、植保无人机、静电喷雾器等高效施药器械,用足药量和水量,保证防治效果。小麦成熟后及时收割、风扬、晾晒、烘干,防止收获和储存过程中籽粒含水量大,导致赤霉病菌再度繁殖造成毒素污染。