國審小麥新品種菏麥22的豐產性、穩(wěn)產性及適應性分析

任自超，王沖，郭鳳芝，林坤，李思同，劉仲陽，田順順，郭凌云*

(1.菏澤市農業(yè)科學院，山東 菏澤 274000；2.菏澤市農業(yè)科學院 試驗示范開發(fā)服務中心，山東 菏澤 274000)

小麥作為我國重要的口糧作物之一，40%以上的人口以小麥為主食，其產量的高低直接影響我國糧食安全和農業(yè)可持續(xù)性發(fā)展[1]。黃淮麥區(qū)是我國小麥主產區(qū)，也是中筋、強筋優(yōu)質冬小麥適宜產區(qū)，在全國具有舉足輕重的地位，該區(qū)域小麥生產的可持續(xù)發(fā)展，對穩(wěn)定我國糧食供給意義重大[2-4]。由于我國可耕地面積有限，且不斷減少，提高小麥單產是保障小麥總產最有效的途徑，而新品種的培育是小麥單產提高的基礎[5]。

菏麥22是以高產廣適品種濟麥22為母本，優(yōu)質品種淮麥25為父本雜交組配，通過系譜法，早代品質檢測選育而成的小麥新品種。該品種2019年3月通過國家農作物品種審定委員會審定，審定編號為國審麥20190039。本研究結合2015—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗、生產試驗匯總數據，對菏麥22的豐產性、穩(wěn)產性及適應性進行了系統(tǒng)分析與綜合評價，以期明確菏麥22的豐產穩(wěn)產潛力，為菏麥22的應用推廣提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗研究對象為菏麥22，系譜來源為濟麥22、淮麥25。數據來源于2015—2017年連續(xù)兩年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗及2017—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組生產試驗匯總結果。2015—2016年區(qū)域試驗A組設置20個試點，參試品種15個，分別為邯115276、登海51306、山農24號、裕田麥119、濟麥39、中信麥98、子麥603、農圣1號、徽研66、石10-4393、良星518、良星99(CK)、菏麥22、圣麥69、秋樂2122；2016—2017年區(qū)域試驗A組設置20個試點，參試品種14個，分別為淄麥29、登海51306、菏麥22、泰科麥31、良星518、中信麥98、濟麥39、石12-4025、圣田麥69、煙1212、輪選266、良星99(CK1)、濟麥22(CK2)、冀麥631；2017—2018年生產試驗設置12個試點，參試品種8個，分別為登海51306、良星518、菏麥22、圣麥102、中麥23、冀麥181、YX14-2、濟麥22(CK)。

1.2 數據分析方法

1.2.1 豐產性分析

利用Excel 2010 軟件和DPS7.05軟件對2015—2017年兩年度區(qū)域試驗和2017—2018年生產試驗結果進行統(tǒng)計分析，比較參試品種間產量差異顯著性[6-7]，分析該品種的豐產性能。

1.2.2 高產穩(wěn)產性分析

采用品種多點平均產量為參數的CV法[8]，評價品種多環(huán)境中的穩(wěn)產性，CVi=Si/Xi×100%，式中，CVi為第i個參試品種的變異系數，Si為第i個品種的標準差；Xi為第i個品種多點的平均產量。

采用高溫系數法(HSC)[9]綜合評價品種的高產性和穩(wěn)產性，HSCi=(Xi-Si)/1.1Xck×100%，式中，Xi為第i個品種多點的平均產量，Si為第i個品種的標準差，Xi為對照品種多點的平均產量。

1.2.3 廣適性分析

采用品種增產點比例和適用度分析法評價品種的廣適性[10-11]。適用度是品種超過平均產量的試驗點數占總試驗點數的百分比，反映品種的基本適應性。

2 結果與分析

2.1 抗病性分析

2015—2017年經中國農業(yè)科學院植物保護研究所鑒定，結果表明(表1)，2015—2016年菏麥22抗病性表現(xiàn)為：中感條銹病、高感葉銹病、中感白粉病、中抗紋枯病、高感赤霉??；2016—2017年菏麥22抗病性表現(xiàn)為：中感白粉病、紋枯病和赤霉病，高感條銹病和葉銹病。

表1 小麥新品種菏麥22的抗病性鑒定Table 1 Identification results of disease resistance of new wheat variety Hemai 22

2.2 品質分析

2015—2017年經農業(yè)農村部谷物品質監(jiān)督檢驗測試中心(北京)檢驗(表2)，容重分別為814、812 g·L-1，粗蛋白(干基)含量分別為14.62%、14.76%，濕面筋含量分別為29.8%、29.3%，穩(wěn)定時間分別為7.5、35.2 min。2016—2017年檢測，吸水率為59.9%，拉伸面積為110 cm2，最大拉伸阻力為712 EU。品質結果分析表明，菏麥22品質指標達到中強筋小麥標準，是兼做面包和面條的優(yōu)良小麥品種。

表2 小麥新品種菏麥22的品質分析結果Table 2 Quality analysis results of new wheat variety Hemai 22

2.3 抗寒性表現(xiàn)

2015—2018年經河北遵化國家農作物區(qū)域試驗站鑒定，2015—2016年菏麥22越冬死莖率為4.0%，抗寒級別為1級，評價級別為好；2016—2017年越冬死莖率為1.0%，抗寒級別為1級，評價級別為好；2017—2018年越冬死莖率為10.1%，抗寒級別為2級，評價級別為較好(表3)。

表3 小麥新品種菏麥22的抗寒性鑒定結果Table 3 Identification results of cold resistance of new wheat variety Hemai 22

2.4 產量表現(xiàn)

由表4可知，菏麥22在2015—2016年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)試第一年中，匯總20個試驗點的平均產量為8 703.0 kg·hm-2，比對照品種良星99減產0.14%；在2016—2017年區(qū)試第二年中，匯總20個試驗點的平均產量為9 066.0 kg·hm-2，比對照品種良星99增產4.21%，比對照品種濟麥22增產4.42%；在2017—2018年生產試驗中，匯總12個試驗點的平均產量為7 428.0 kg·hm-2，比對照品種濟麥22增產4.87%。

表4 小麥新品種菏麥22的產量表現(xiàn)Table 4 Yield performance of new wheat variety Hemai 22

2.5 豐產性分析

由2015—2017年兩年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗豐產性分析結果(表5、表6)可知，2015—2016年區(qū)試第一年對照品種良星99的平均產量為8 715.0 kg·hm-2，菏麥22的平均產量為8 703.0 kg·hm-2，比對照品種良星99減產0.14%，減產不顯著；2016—2017年區(qū)試第二年對照品種良星99的平均產量為8 700.0 kg·hm-2，對照品種濟麥22的平均產量為8 682.0 kg·hm-2，菏麥22的平均產量為9 066.0 kg·hm-2，比對照品種良星99增產4.21%，比對照品種濟麥22增產4.42%，增產均顯著。由2017—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組生產試驗豐產性分析結果(表7)可知，對照品種濟麥22 的平均產量為7 083.0 kg·hm-2，菏麥22的平均產量為7 428.0 kg·hm-2，比對照品種濟麥22增產4.87%。綜合3年試驗結果，菏麥22具有良好的豐產性。

表5 2015—2016年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗參試品種產量差異比較(A組)Table 5 Difference comparison of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2015-2016 (group A)

表6 2016—2017年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗參試品種產量差異比較(A組)Table 6 Difference comparison of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2016-2017 (group A)

表7 2017—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組生產試驗參試品種產量差異比較Table 7 Difference comparison of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2017-2018

2.6 穩(wěn)產性分析

品種產量由品種基因型與環(huán)境互作效應影響，穩(wěn)產性品種對環(huán)境有較強的適應性，產量受環(huán)境因素影響較小[12-13]。標準差(S)和變異系數(CV)主要反映環(huán)境對品種產量的影響，品種自身對環(huán)境的調控能力。S和CV值越小，說明產量變化幅度越小，品種穩(wěn)定性越好。高溫系數(HSC)綜合反映品種的高產性和穩(wěn)產性，HSC值越大，說明品種的豐產性和穩(wěn)產性越好。由表8、表9、表10可知，在2015—2017年兩年區(qū)域試驗和2017—2018年生產試驗中，菏麥22的變異系數(CV)分別為7.19%、6.27%、13.50%，2016—2017年區(qū)試和2017—2018年生試CV值較??；高溫系數(HSC)分別為86.25%、88.83%、82.47%，分別居參試品種的第12位、第3位、第6位。通過對變異系數、高穩(wěn)系數及產量結果的分析表明，菏麥22具有較好的穩(wěn)產性和豐產性。

表8 2015—2016年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗參試品種穩(wěn)產性和適應性分析(A組)Table 8 Stable yield and adaptability of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2015-2016 (group A)

表9 2016—2017年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗參試品種穩(wěn)產性和適應性分析(A組)Table 9 Stable yield and adaptability of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2016-2017 (group A)

表10 2017—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗參試品種穩(wěn)產性和適應性分析Table 10 Stable yield and adaptability of the yield of winter wheat varieties in the north Huang-huai irrigated region in 2017-2018

2.7 適應性分析

適應度是品種超過平均產量的試驗點數占總試驗點數的百分比，反映品種的基本適應性。通過2015—2017年兩年國家區(qū)試(表8、表9)及2017—2018年生試(表10)分析可知，菏麥22的適應度分別為45.00%、52.63%、26.32%，分別居參試品種的第3位、第6位、第1位，平均值為41.23%，與對照品種良星99、濟麥22的平均適應度(41.4%)相當。除2015—2016年菏麥22的增產點率較低外，2016—2018年兩年的增產點率分別達到89.50%、91.70%。通過對適應度和增產點率分析表明，菏麥22在多年份和多環(huán)境下具有較好的適應性。

2.8 栽培技術要點

2.8.1 適宜種植區(qū)域

菏麥22適宜在黃淮北片的山東省全部、河北省中南部(石家莊、衡水、邢臺、邯鄲)、山西省南部(臨汾、運城)水肥地塊種植。

2.8.2 精細整地

深耕細耙，土壤深耕或者深松25 cm，打破犁底層，清除殘茬，整平地面保好墑情。秸稈還田時秸稈粉碎徹底，施配方肥1 200 kg·hm-2，生物有機肥200 kg，農家肥3 000 kg以上。缺少微量元素的地塊，要注意補施鋅肥、硼肥等。化肥應注意深施，提高肥料利用效率。

2.8.3 適期適量播種

播前因地造墑，確保墑情良好；適宜播期為10月6日—20日；每667 m2播量為10～15 kg，播期延遲或肥力水平較低的地塊，應適當增加播量。

2.8.4 生長期管理

小麥返青前后，中耕松土，保溫提墑，促苗早發(fā)。拔節(jié)孕穗期是營養(yǎng)生長與生殖生長關鍵時期，加強肥水管理。抽穗開花期做好病蟲害預警監(jiān)控，進行“一噴三防”，做到一噴多效，以保障豐產穩(wěn)產。

2.8.5 適時收獲

小麥植株莖稈全黃、葉片枯黃、莖稈尚有彈性，籽粒含水量在22%左右，即可收獲。同時應注意天氣情況，避免陰雨天氣，及時收獲，確保顆粒歸倉、豐產豐收。

3 結論

新品種的培育、關鍵種質資源的創(chuàng)制是提高糧食產量的關鍵技術途徑，是保障糧食安全的重要舉措[14]。近年來，品種審定數量逐年呈指數型增長，品種審定類型也呈現(xiàn)多元化，2019—2023年山東省審定小麥品種214個，國家審定黃淮冬麥區(qū)北片生態(tài)區(qū)域小麥品種139個。審定品種數量的增加，也為品種推廣利用提出了更高的要求。菏麥22株高適中，群體結構合理，產量三要素協(xié)調，后期灌漿速度快，品質達到中強筋標準。本研究利用2015—2018年黃淮冬麥區(qū)北片水地組區(qū)域試驗和生產試驗數據，采用多種方法對菏麥22的產量特性進行了系統(tǒng)分析。結果表明，菏麥22產量水平處于中高水平，具有較好的穩(wěn)產性和廣適性，在黃淮北片冬麥區(qū)有較大的推廣利用前景。