王士坤, 杨丽娟, 路永才, 杨海峰, 董彦琪, 蒋志凯
(河南省新乡市农业科学院, 河南 新乡 453001)
河南省新乡市农业科学院小麦育种特别是优质强筋小麦选育目前居国内领先水平。通过阶梯式杂交、高低分子量麦谷蛋白亚基聚合与累加、分子标记辅助选择等方法,先后育成新麦18、新麦19、新麦26、新麦28、新麦38、新麦45等优质中强筋、强筋小麦新品种6个,还育成了新麦30、新麦32、新麦35、新麦36、新麦39、新科麦168、新麦51等优质中筋品种,新麦40、新麦52、新麦58、新麦60等优质小麦新品系正在参加国家黄淮冬麦区南片中间试验,实现了品质、抗性和产量的同步提升。
新麦26在新麦系列品系中具有代表性,于2010年通过国家品种审定,主要品质指标均明显高于加麦2号,2019年在农业农村部组织的全国首届黄淮麦区优质强筋小麦品种质量鉴评会上,新麦26被评为超强筋、面包与面条兼用小麦[1]。新麦45、新麦52和新麦58均以新麦26作为亲本;新麦28为超强筋半冬性中熟多穗型小麦品种,是新麦38的父本。新科麦168籽粒灌浆期长[2],新麦32在黄淮海区域高产稳产、多抗广适[3],新麦51产量高、稳定性好[4],新麦39抗旱[5],新麦35抗条锈[6],虽然存在亲缘关系,但新麦系列品系的农艺性状差异较大,各有优缺点。为更好利用新麦系列品系,研究了16个新麦系列品系成熟期穗长、穗数、穗粒数、不孕穗数、千粒重、黑胚率等主要性状,以期为新麦系列品系的产业化应用提供参考。
本试验以新麦26、新麦28、新麦30、新麦32、新麦35、新麦36、新麦38、新麦39、新麦40、新麦45、新麦51、新麦52、新麦58、新麦60和新科麦168等16个品系为研究材料,以周麦18为对照(ck)。其中新麦58、新麦26、新麦28、新麦45为强筋小麦。2019—2020年度在河南省新乡市农业科学院辉县综合试验站开展试验,小区长5 m,宽2 m,随机排列,3个重复,肥力均匀。折合基本苗18万/667 m2。2019年10月15日同时播种,行距20 cm;土壤为沙壤土,常年平均水平0~20 cm土层土壤含有机质1.417%,田间管理与一般大田相同;2020年6月1日收获测产。
在蜡熟期每品系分别选10株调查株高、旗叶宽、旗叶长。成熟期每品系分别随机选5株调查穗长、穗宽、穗数、穗粒数、不孕小穗数,计算结实率。收获后计算平均产量,每小区随机取200粒调查粒重、黑胚粒数,计算千粒重和黑胚率。理论产量为产量三要素乘积,缩值系数取0.85。
用Microsoft Excel 2016软件统计数据,用浙大DPS数据处理系统V 9.05进行数据方差分析。
除实打测产比较产量高低,同时考察穗数、穗粒数、千粒重,计算理论产量。从表1可以看出,10个参试品系理论产量高于ck,新麦30理论产量最高。参试品系按照实际产量从大到小为新麦35、新麦36、新麦52、新麦40、新麦39、新麦32、新麦30、新麦51、新麦38、新麦60、新科麦168、新麦26、新麦28、周麦18(ck)、新麦58、新麦45。13个参试品系实际产量高于ck,新麦35实际产量最大,达581.67 kg/667 m2,比ck增产9.06%。新麦36略低于新麦35,二者差异不显著。新麦35、新麦36产量显著大于其他参试品系和ck。仅有新麦58、新麦45这2个品系实际产量低于ck,但差异不显著。从产量三要素上看,新麦30穗数最高,新麦35穗粒数和千粒重最大。新科麦168穗数最大,新麦45穗粒数最小,新麦30穗粒数最小。
表1 参试品系产量及产量三要素
参试的16个新麦系列品系农艺性状差异较大。从表2可以看出,株高最大的新麦30株高为80.68 cm,比株高最低的新麦52高10 cm。除新麦30和新科麦168外,其他品系株高均小于ck。参试品系按照结实率从大到小为新麦30、新麦45、新麦40、新麦51、新麦39、新麦36、新麦38、周麦18(ck)、新科麦168、新麦26、新麦35、新麦60、新麦28、新麦32、新麦52、新麦58。参试品系黑胚率均高于对照,新麦58最高,为6.07%。
表2 农艺性状对比
新麦30、新麦36、新麦26产量构成要素十分协调,所以理论产量高于其他品系。但在参试品系中新麦30实际产量居中,新麦26实际产量较低,这可能是调查过程中存在一定误差造成的。
本研究中新麦35比周麦18增产9.06%,与2年品系比较试验增产幅度9.04%和13.44%接近[6]。付亮等[7]研究认为,新麦35种植密度为220株/m2,产量为580.47 kg/667 m2。本研究中虽然种植密度不同,但产量与付亮研究中的最优密度产量相当。证明新麦35不仅丰产性好,稳产性也较好,对不同种植密度有较好的适应性。范永胜等[8]分析了新麦36的产量构成因素,认为其成穗率高、产量三要素协调,具有较好的丰产性和稳产性。本研究中新麦36产量仅次于新麦35,丰产性较好,与范永胜等[8]的结论一致。张黛静等[9]在许昌和新乡对10个不同冬春性的小麦品系进行田间栽培,对比分析其光合特性、光能利用率和生产潜力,认为在4个半冬性品系中新麦26光能利用率较低。在本研究中新麦26理论产量较高,居第3位。实际产量较低,但仍高于对照,在本研究的4个强筋小麦品系中产量居第2位,具有一定的生产潜力。
整体来看,参试新麦系列品系的株高较低,三要素协调,结实性较好,丰产性较好,但籽粒黑胚率普遍高于对照。所以降低籽粒黑胚率是育种中需要注意的一点。另外,强筋小麦品系产量较低,继新麦26之后应该培育出高产的优质强筋小麦品系以满足国内市场对强筋小麦的需求。在今后的应用过程中应根据种质区域气候条件、加工用途选择适宜的新麦系列品系。