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黄淮麦区水地广适品种需具备哪些优良性状?

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-07-21  来源:一麦众承  作者:王西成  浏览次数:975
 

      以下文章来源于一麦众承 ,作者王西成

      简洁化和机械化是农业发展重要方向,随着农村劳动力结构的变化,土地的适度规模化种植,大量劳动力投向粮食生产已十分困难,小麦又是最适宜机械化种植的作物,并有成熟的配套机械,从种到收的全程机械化已大面积实现,并向智能化和自动化方向快速发展。从本区的生态特点看,多数区域缺水,小麦生长季节又与本区的自然降水高度不吻合,特别是春季,降水更少,因此小麦品种也应适应这种变化和环境要求,力争实现减少劳动力投入的情况下,实现收益最大化。品种产量再高,品质再优,如果对环境要求特殊,对管理措施要求苛刻,大面积推广都会有较大阻力。文中提到的观点没有太多数据支撑,不当和错误之处望各位老师、同行批评指正。

      一、黄淮麦区生态与品种审定利用情况

      黄淮麦区是我国小麦主产区,常年种植面积在2亿亩左右,在淮河以北,河北省定(定州市)-泊(沧州市泊头)沿线以南的广大地区,冬季除了蔬菜和果树,几乎全是小麦,小麦冬季防沙,春季防尘,夏季产粮,既维护了生态,也保证了粮食安全。区内多是平原,气候温和,肥力较高,有利于小麦生长和创造高产,近几年,实测高产纪录不断刷新,证明育种家在提高小麦产量潜力的同时,也更好地利用环境资源优势。

      由于小麦种植面积大,生产对小麦品种需求多,因此众多育种单位和育种家开展育种工作,区域内国家级科研单位、省级科研、市级科研单位以及部分县级科研单位从事小麦育种工作,教学单位也在为本麦区源源不断培育新品种,另外部分企业和个人也在开展小麦育种,形成了庞大的育种队伍,培育了众多的小麦新品系,随着国家审定渠道的拓展,审定的品种越来越多,仅2022年审定的176个品种中,138个是适宜于黄淮麦区推广的小麦品种。

      据不完全统计,2021年麦收,河南省有统计面积小麦品种95个,合计种植面积8246万亩,山东省有统计面积小麦品种67个,合计种植面积5760万亩,河北省有统计面积小麦品种84个,合计种植面积3058万亩,各省种植面积最大的前6个品种均占到本省合计面积的较大比例,特别是河南省和山东省占50%以上。随着审定品种数量的增加,生产上利用的品种数会更多,在用品种中有相当一部分种植面积非常小,无论小麦品种种植面积大小,在小麦品种培育过程中,育种家投入的精力和财力是基本相当的,因此,总结和分析大面积利用品种特性,使新培育的小麦品种适宜性更广,能在更大范围利用,是育种家的目标,是企业的企盼,也是农业生产的需要。

      从朴素的观点看广适品种最起码要在适宜生态区内种植面积相对比较大,利用时间较长。广适性品种是育出来的,也是试出来,更是种出来的,要通过不同年份、不同地区,不同栽培条件的检验。

      二、广适品种应具备几个特点

      1.较好的抗倒性

      茎秆强度是支撑产量的基础。俗谚说“麦倒一把草”,从产量形成的角度,主要考虑是产量三要素,茎秆强度好象与产量关系不大,但倒伏会影响灌浆降低粒重,增加机收困难和收获损失,特别是灌浆中期倒伏对产量影响更甚。倒伏的影响因素很多,播种期偏早、播种量过大、灌水时期不当、降水风灾,甚至根基部病害也会加重倒伏,但这都是外因,倒伏可分为根倒和茎倒,无论是何种倒伏,培育根系好、茎秆弹性好的品种,并配套强根、健秆的栽培技术是减轻和避免倒伏的根本。

      倒伏是品种内因和环境外因共同作用的结果。倒伏与株高、不同节的长度比例、基部节间长度、茎秆充实度、纤维素比例等有关。抗倒性评价有三个阶段,一是育种阶段,育种家会采用很多技术和措施检验和提高抗性,但目前国内多数育种的早期世代,以稀播种植为主,客观上早期对抗倒性的选择压力偏低,只在小区产量鉴定阶段才会较全面鉴定抗倒性,但此时品种已基本稳定。二是审定试验阶段,国家及各省审定试验对抗倒性均具有明确的限制要求,倒伏严重品种难以通过审定,但审定试验没有极端播期、没有极端播量、没有极端水肥管理,倒伏多是群体过度发育和风灾情况下的表现。三是农民种植阶段,农民对抗倒性的评价可能不客观,但很现实,农民会把所有引起倒伏的客观和人为因素忽略,认为是品种自身不抗倒,然后就是减少种植或不再种植。没有倒伏不一定就是抗倒,如果品种茎秆强度差,倒伏潜在的危害一直存在。

      对株高的认识。小麦和其它植物一样,更高的株高是植物的本能,育种过程控制株高是为了承载更高产量的需要,小麦品种的株高经历从高到低又到高,最近又出现了降低株高的呼声。植株高度与抗倒性高度相关又不绝对,通过育种家的持续品种改良,目前小麦的收获指数多在50%以上,甚止更高,过度降低株高对进一步提高产量应该是不利的,水稻提出的“禾下乘凉”也是通过提高生物产量实现超高产,株高过低,基部叶片分布会更密集,对茎基部发育不利,不利于提高抗倒性,还会加重病害。从多年的试验结果看小麦的株高在80cm左右是比较适宜的,株高低于75cm的品种很少通过试验。株高受春季灌水影响较大,春灌过早或早春降水会明显增加株高,不同感温特性品种,在不同区域株高会有较大变化,变化的趋势是同一品种从南到北种植,株高会降低。株高相同的品种抗倒性会差异很大,抗倒性提高有较大改良空间。

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      2. 一定的耐旱性

      水地品种的耐旱和旱地的品种抗旱有较大区别,水地品种的耐旱是要求品种在短期干旱,特别生理需水的关键时期,缺水不至于对小麦生长产生太大影响,黄淮麦区多是井灌,50-60亩地配备一眼井已是非常好的灌溉条件,在地下水非常好的情况下轮灌一遍需要7-10天,轮灌后期对耐旱性差的品种影响会很大。春季灌水早晚对亩成穗影响巨大,此期气温升高,小麦生长加快,耐旱性差的品种会很快结束两极分化,此后再施加肥水措施也很难提高亩成穗数。耐旱性差的品种在小麦生育后期更可怕,后期株高达到最大,穗重增加,气温更高,大风天气随机出现,即使小麦缺水,也不能随意灌溉,有一定耐旱性的会更有利于高产。根系发达是品种耐旱的主要因素,深层根系多,后期根系活力强的品种多数耐旱性较好。

      3. 适宜的成熟期

      早熟是两熟区的要求。黄淮麦区水地小麦田几乎100%要复种,黄淮地区的年总热量基本可保证两熟的需要,小麦生育期长,秋作物的生长期就要压缩,随着农业机械化的发展,秋作物的机收也在普及,如玉米机收,在玉米成熟后要有一定的脱水时间,也就不可避免地推迟小麦播种期,小麦播种期从上世纪到现在推迟大概7-10天,秋作物早播可明显提高产量,因此有“五黄六月争回楼”的农谚,对小麦来说,生产要求不能早播。

      适当晚熟会提高产量。上世纪90年代前,干热风的发生非常频繁,危害也非常大,特别是在河北省中南部和河南省中北部。近20年随着气候的变化和品种的改良,干热风的危害频度明显降低,审定品种的成熟期相对于当时对照品种豫麦49号和石4185有所推迟,目前黄淮北片审定品种与良星99和济麦22成熟期相当或略晚,黄淮南片审定品种与周麦18和周麦36成熟期相当或略晚,但成熟时间与上世纪基本一致,在环境允许的情况下,晚熟品种比早熟品种产量高,这得到了育种家的认可,也得到了试验印证。小麦耐寒但不耐热,冬季不可能把所有品种冻死,但6月份的高温会把所有品种热死,因此有“麦熟一晌”之说,环境要求不能太晚熟。

      成熟期不能与主推品种相差太大。成熟期受遗传和环境共同影响,是个相对概念,界定成熟早晚多是以当地区试对照为参照,由于不同区域和组别的对照不同,同是早熟品种,成熟时间也不尽相同,而且同一品种从南向北种植,成熟期是推迟的。随着小麦机收的普及,从夏收到秋种的时间明显缩短,这为品种晚熟创造了条件,也为品种的成熟期提出了另外一种要求,小麦品种不宜太早熟,也不能太晚熟,在一个相对较小区域内品种的成熟期不能相差太大,这是生产的要求。

      4. 合适的产量结构

      亩成穗数是保证产量的基础。从目前报道的高产纪录看,无不是在非常高亩成穗条件下实现的,亩成穗数的多少与品种特性有关,也与生产条件和环境条件有关,每个生态环境都可通过特殊措施促成非常高的亩成穗数,如果因亩成穗过度增加引起病害、倒伏严重而影响产量,或明显增加生产成本,高亩成穗数就不适宜,最起码在大面积生产上是不适宜的。从品种审定试验的统计结果看,多数品种的亩成穗数,黄淮南片在40万左右,黄淮北片在40万以上,大田生产亩成穗会高于审定试验。

      千粒重已经达到较高水平。传统观念认为,黄淮麦区千粒重过高会造成灌浆不充分,但近些年由于气候的变化,小麦的抽穗扬花期明显比上世纪提前,灌浆期相对延长,千粒重也相对提高,从审定试验结果看黄淮南片多数品种在45克以上,黄淮北片品种也多在40克以上,也有品种千粒重接近黄淮南片品种,但千粒重提高的上限是多少,仍需育种的努力和环境的检验,目前审定试验中平均千粒重超过50克的很少。

      对提高穗粒数倾注了较大注意力。小麦的穗分化产生的小穗数和小花数是非常多的,但结实的籽粒数多年提高有限,多数年份参加审定试验品种的平均穗粒数在33-38粒之间,也有大穗品种,单穗粒数明显增加,但审定试验的产量并不理想。

      从品种评价的角度,认为品种要三要素协调,所谓三要素协调,个人认为,亩成穗可尽量多,但不能造成严重倒伏,千粒重可适当高,但饱满度要好,穗粒数可增加,但不能牺牲亩成穗数和千粒重。

      5. 特殊区域的适应性

      育种环境和用种环境有巨大差异,育种是单环境或小(少)环境对品种优劣做出的判断,审定试验是在可控多环境下的检验,生产环境是千差万别,不同区域对品种会特殊要求,如陕西关中和河南南部对抗条锈病有较高要求,安徽、江苏沿淮地区对抗赤霉病有较好要求,皖苏鲁豫交界地区对抗倒春寒有一定要求,在豫皖沙疆黑土区对品种耐土传花叶有一定要求,品种在这些区域推广要具备相应的特性。

      三、配套栽培技术助力品种大面积利用

      农民是品种优劣的最终评价者。农民种麦随意大,从众心理强,认为品种表现好是应该的,表现出缺陷是不可接受的,因为有很多品种可供选择。农民关注品种有三个时期,一是购种时,要求籽粒大、饱满、外观好,二是春节前后,要求冬季苗壮、冻害轻、分蘖多,三成熟收获,要求品种不能倒、落黄好,特别是在品种推广早期,这些性状很重要。

      随着产量提高,产量结构会出现相应变化,对应种植技术也要相应调整,一个品种之所以有别与其它品种,除性状有差异外,田间管理要求也会有不同之处,因此在品种选育过程中应研究配套栽培技术,推广过程中宣传栽培技术,使农民能认识、接受和利用配套栽培技术,做到扬长避短,使品种能更好、更快推广,充分发挥品种的利用价值。

      广适品种需要具备的优良性状很多,本人没有从事小麦育种,认识会比较片面,但从感悟到的性状看,多与茎秆质量和根系发育有关,也是选育有难度的性状,需要发挥育种家的智慧逐步改良和提高。

      作者简介:王西成,研究员,在河南省农业科学院小麦研究所从事小麦区试工作。

      来源:一麦众承 王西成

 
 
 
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