杨子光,孙军伟,张 珂,孟丽梅
(洛阳农林科学院,河南 洛阳 471023)
小麦对温光反应敏感决定了其可以适宜不同区域种植,春化作用直接影响着小麦品种的种植范围和利用效率。低温春化与抗寒性是小麦的2种特性。在小麦生长发育过程中,低温春化时间长的品种抗寒性不一定强,但抗寒性强的品种春化时间一般较长。因此,冬春性鉴定可以从侧面来评价小麦品种的抗寒性[1]。不同冬春性的小麦品种,其抗寒性、早熟性、丰产性往往存在较大差异,生产上忽略品种冬春性常会造成重大损失[2-6]。近年来,随着跨生态区、跨冬春性试验组的参试品种不断增多,给品种管理带来压力。准确鉴定小麦品种的冬春性,对于合理布局小麦品种,明确品种适宜种植区域和播种时期,降低冻害风险,规范育种单位参试行为,促进和引导小麦品种选育具有重大现实意义[7]。
多年来,国内外学者围绕小麦冬春性鉴定做了大量的工作,并从不同角度提出了许多鉴定方法与指标。洛阳农林科学院作为全国农技中心惟一指定小麦冬春性鉴定单位,自2006年便开展了小麦冬春性研究,通过对小麦冬春性评价指标进行比较分析,已筛选出适宜于小麦冬春性鉴定的指标,本研究主要探索这些鉴定指标在国家及河南省小麦区试中的应用效果,以更好地验证其科学性。
2009—2013年以191个黄淮南片麦区水地组参加区域试验的小麦品种和174个河南省春水组、南部组小麦品种为试验材料。
1.2.1 鉴定方法 试验在洛阳农林科学院试验田进行,采用田间春播的鉴定方法。
1.2.2 试验处理 春播设置3个播期。第1播期为候平均气温达3℃时(豫西地区一般为2月下旬),第2播期为候平均气温达7℃时(豫西地区一般为3月中旬),第3播期为候平均气温达10℃以上时(豫西地区一般为4月上中旬)。
1.2.3 田间设计 试验采用随机区组排列,每个播期均设3次重复。每个品种播种2行,试验出苗后人工定苗,株距4 cm,每个品种每行定50棵苗。
1.2.4 鉴定检测指标 记载播种期、出苗期、基本苗数、最高总茎数、始穗期、抽穗期、抽穗数、成熟期等。春播抽穗率和苗穗期(春播小麦出苗到始穗期的天数)等作为鉴定指标。
春播抽穗率y的计算公式为:y=x/p×100%
式中:y为春播抽穗率(%);x为抽穗数;p为最高总茎数。
小麦冬春性分级采用综合顺序分类法(表1)。
表1 冬春性鉴定分类标准(依据春播第2播期进行分类)
黄淮南片麦区主要包括河南、安徽、江苏三省,是中国小麦第一大产区,小麦总产占全国的1/3以上[8]。由表2可知,在191个黄淮冬麦区南片水地组品种中,冬水组参试品种为125个、春水组参试品种为66个。分别以周麦18、偃展4110做为冬水组和春水组对照品种鉴定发现,125个冬水组品种中有1个为春性,66个春水组品种中有19个为冬性,占所有参试春水组品种的28.8%;此外,随着参试年份的增长,春水组参试品种中冬性品种所占百分比呈减少的趋势,2010年占比最高,为53.8%,2012年最低,为13.3%。
表2 黄淮冬麦区南片水地组参试品种冬春性鉴定分类结果
由表3可知,在河南省春水组、南部组174个参试品种中,冬性类品种为62个,占总参试品种的35.6%。随着年份的递增,参试品种中冬性品种占比呈下降的趋势,2009年占比最高为53.8%,2011年占比最低为28.2%。
表3 河南省春水组、南部组参试品种冬春性鉴定分类结果
由表4可知,黄淮南片麦区水地组审定的29个小麦品种都经过了1年或2年的冬春性鉴定,试验结果可靠,与品种在生产中的表现一致。品种审定前对其进行科学准确的冬春性分类,对品种的审定和推广具有重要意义。目前,百农207、中麦895、漯麦18、洛麦23、周麦26、周麦27等小麦品种已经成为黄淮南片麦区生产上的主导品种,其中百农207已经成为国家黄淮南片麦区水地组区试对照品种。由表5可知,河南省春水组和南部组审定的16个小麦品种都经过了1年或2年的冬春性鉴定试验,2年鉴定结果一致,与品种在实际推广应用的表现一致。其中审定的小麦品种兰考198、开麦20、偃丰21、新麦29等已成为河南省生产上主导的春性类型品种。
表4 黄淮南片麦区水地组审定品种冬春性和产量表现
表5 河南省春水组与南部组审定品种冬春性和产量表现
黄淮南片麦区是中国第一大产区,常年播种面积866.7万hm2左右,是冬性品种向春性品种的过度区。品种冬春性的准确鉴定对防范自然灾害和保障小麦安全生产具有重要的意义。从20世纪苏联科学家提出春化理论以来[9],国内外众多学者围绕小麦冬春性从形态学、生理学、分子生物学等方面进行深入探讨[10-17],提出过诸多鉴定方法与指标,但大多鉴定指标偏重于生理生化,缺乏科学、实用、直观的鉴定方法与指标,洛阳农林科学院经过多年研究,提出综合顺序分类法鉴定品种的冬春性,并把春播抽穗率作为判定品种冬春性的主要指标。根据国家和河南省小麦区试应用结果,以春播法为鉴定方法,以春播第2期抽穗率为根本指标是判定小麦冬春性的可靠指标,为小麦品种合理布局做出了应有的贡献。