小麥主栽品種春冬性的研究

小麥主栽品種春冬性的研究

冬性品種的栽培時(shí)間可以早熟，半冬性品種的栽培必須及時(shí)結(jié)束。冬性品種在日均溫18～16℃時(shí)播種,半冬性品種在16～14℃時(shí)播種。偏春性品種過(guò)早播種極易出現(xiàn)冬前穗分化型旺長(zhǎng),越冬期間主莖或分蘗節(jié)易受凍死亡。偏春性品種始播期應(yīng)比偏冬性品種推遲5天。小麥生產(chǎn)中可以通過(guò)調(diào)整播期來(lái)控制不同春冬性品種的冬前幼穗發(fā)育進(jìn)程。但隨著世界范圍內(nèi)品種交流和雜交育種的廣泛開(kāi)展,小麥基因重組和變異擴(kuò)大,使小麥品種生態(tài)類(lèi)型日趨多樣化。小麥品種春冬性類(lèi)型從典型的春型到極端的冬型之間是連續(xù)不斷的系列,研究小麥品種的春冬性對(duì)引種范圍和始播期確定都具有重要的指導(dǎo)意義。然而,由于對(duì)育成品種的春冬性生態(tài)類(lèi)型缺乏統(tǒng)一的田間鑒定和對(duì)比研究,致使目前生產(chǎn)上應(yīng)用的多數(shù)品種春冬性生態(tài)類(lèi)型介紹的不夠準(zhǔn)確,從而直接影響了許多品種始播期的科學(xué)確定,這也是多年來(lái)冬麥區(qū)常常出現(xiàn)冬前穗分化型旺長(zhǎng)和頻繁發(fā)生嚴(yán)重越冬期凍害的主要原因。本研究通過(guò)對(duì)當(dāng)前山東省主栽品種“驚蟄”后分期播種,依據(jù)抽穗與否和早晚、開(kāi)花與否和早晚、主莖總?cè)~齡多少、生理拔節(jié)與否和早晚、拔節(jié)后幼莖長(zhǎng)度5個(gè)顯示溫光反應(yīng)的主次指標(biāo)差異分析,確定各品種春冬性強(qiáng)弱和排序,為各品種應(yīng)用區(qū)域和秋種始播期確定提供參考。1播種時(shí)間及種子采集試驗(yàn)于2007～2008年在濟(jì)寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行。試驗(yàn)地土質(zhì)為壤土,肥力中上,底施尿素225kg/hm2,磷酸二銨300kg/hm2,氯化鉀225kg/hm2。供試品種20個(gè)(見(jiàn)表1),小區(qū)面積30m2,各品種按照編號(hào)順序依次排列,每品種播種1行,人工開(kāi)溝條播,下種后人工覆土,行長(zhǎng)5m,行距26cm?！绑@蟄”后分4期播種,分別為3月10日、3月20日、3月31日和4月10日,分別記為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ。種子播種前未作任何藥物和低溫處理。出苗后3葉期間定苗,去強(qiáng)去弱留中等苗,株距2～3cm。田間管理同一般大田。每品種標(biāo)記5株調(diào)查記載主莖總?cè)~齡、主莖抽穗開(kāi)花期、穗粒數(shù)和千粒重。各播期各品種從主莖4葉齡開(kāi)始間隔3d隨機(jī)拔出5株調(diào)查記載生理拔節(jié)期(主莖第一節(jié)間伸長(zhǎng)2～3mm,下同)。當(dāng)?shù)卣｛準(zhǔn)占竟?jié)對(duì)各播期仍未抽穗的品種隨機(jī)拔出10株調(diào)查主莖幼莖長(zhǎng)度。春冬性排序以春小麥品種遼春18號(hào)(春性)為起點(diǎn)(CK),首先對(duì)各播期各品種依據(jù)抽穗與否和早晚這個(gè)顯示春冬性強(qiáng)弱一級(jí)指標(biāo),按照與春性品種遼春18號(hào)的近遠(yuǎn)進(jìn)行春冬性一次排序。再依據(jù)開(kāi)花期、主莖葉齡、生理拔節(jié)期和拔節(jié)后幼莖長(zhǎng)度4個(gè)顯示春冬性強(qiáng)弱的二級(jí)指標(biāo),進(jìn)行二次排序。最后依據(jù)二次排序結(jié)果對(duì)20個(gè)供試品種的春冬性進(jìn)行統(tǒng)一排序。2結(jié)果與分析2.1春、冬性抽穗期表2顯示,1號(hào)品種(CK)春季4個(gè)播期均能正常抽穗,說(shuō)明1號(hào)品種在濟(jì)寧春播播期推遲至當(dāng)?shù)囟←湴喂?jié)后也能正常抽穗,為典型春型品種,列春冬性排序A類(lèi)。14號(hào)、6號(hào)春Ⅲ期也能正常抽穗,推遲至春Ⅳ期則不能抽穗,說(shuō)明兩個(gè)品種春性較強(qiáng),列春冬性排序B類(lèi)。11號(hào)等8個(gè)冬小麥品種只有春Ⅰ期能正常抽穗,列春冬性排序C類(lèi)。2號(hào)等9個(gè)品種春Ⅰ期也不能正常抽穗,說(shuō)明它們春性較弱,冬性較強(qiáng),列春冬性排序D類(lèi)。2.2春冬兩季的分類(lèi)2.2.1穗粒重、粒重從表3中看出,1號(hào)品種(CK)春季4個(gè)播期均能正常開(kāi)花,正常結(jié)實(shí),且春Ⅰ、Ⅱ期穗大粒多、籽粒飽滿,說(shuō)明春性品種遼春18號(hào)在濟(jì)寧春季3月20日前播種與當(dāng)?shù)囟←溓锊ニ肓Ｖ夭环稚舷隆?4號(hào)品種春Ⅱ期仍能正常開(kāi)花和結(jié)實(shí),6號(hào)只有春Ⅰ期能正常開(kāi)花和結(jié)實(shí),春Ⅱ期未能開(kāi)花,說(shuō)明14號(hào)春性強(qiáng)于6號(hào)品種,故14號(hào)列春冬性排序B1類(lèi)、6號(hào)列B2類(lèi)。2.2.2各品種春性分析由表4可以看出,春Ⅰ期11號(hào)、13號(hào)兩個(gè)品種開(kāi)花期晚于1號(hào)品種,但早于20號(hào)等4個(gè)品種,且能正常結(jié)實(shí)。說(shuō)明11號(hào)、13號(hào)兩個(gè)品種春性強(qiáng)于20號(hào)等4個(gè)品種,列春冬性排序C1類(lèi)、20號(hào)等4個(gè)品種列C2類(lèi)。15號(hào)、9號(hào)兩個(gè)品種未能開(kāi)花,列春冬性排序C3類(lèi)。2.2.3號(hào)品種最多，11號(hào)最少由表5可見(jiàn),1號(hào)品種主莖總?cè)~齡各播期都最小,13號(hào)品種都最多,11號(hào)都居中。說(shuō)明11號(hào)春性強(qiáng)于13號(hào),故11號(hào)列春冬性排序C1-1類(lèi),13號(hào)列C1-2類(lèi)。2.2.4號(hào)、19號(hào)春性表6顯示,20號(hào)品種春季4個(gè)播期都能達(dá)到生理拔節(jié)期,18號(hào)春Ⅳ期未能達(dá)到生理拔節(jié)期,且春Ⅱ、Ⅲ期生理拔節(jié)期都晚于20號(hào),說(shuō)明20號(hào)春性強(qiáng)于18號(hào),故20號(hào)列春冬性排序C2-1類(lèi)、18號(hào)品種列C2-2類(lèi)。19號(hào)、17號(hào)兩個(gè)品種都是從春Ⅲ期開(kāi)始未達(dá)到生理拔節(jié)期,但19號(hào)春Ⅰ、Ⅱ期生理拔節(jié)期都早于17號(hào),說(shuō)明19號(hào)春性強(qiáng)于17號(hào),所以19號(hào)列春冬性排序C2-3類(lèi),17號(hào)列C2-4類(lèi)。15號(hào)從春Ⅲ期、9號(hào)從春Ⅱ期開(kāi)始未達(dá)到生理拔節(jié)期,且15號(hào)春Ⅰ期生理拔節(jié)期早于9號(hào),故15號(hào)列春冬性排序C3-1類(lèi),9號(hào)列C3-2類(lèi)。2.2.5春冬性排序排序從表7中看出,2號(hào)品種各播期幼莖長(zhǎng)度都大于4號(hào),說(shuō)明2號(hào)春性強(qiáng)于4號(hào),故2號(hào)列春冬性排序D1類(lèi),4號(hào)列D2類(lèi)。5號(hào)和7號(hào)均從春Ⅲ期開(kāi)始節(jié)間未伸長(zhǎng),春Ⅰ、Ⅱ期幼莖長(zhǎng)度相近,說(shuō)明該兩個(gè)品種春冬性相當(dāng),排序并列D3類(lèi)。8號(hào)、12號(hào)、3號(hào)、16號(hào)4個(gè)品種都是從春Ⅱ期開(kāi)始節(jié)間未伸長(zhǎng),說(shuō)明這4個(gè)品種春性弱于5號(hào)、7號(hào)兩個(gè)品種,但8號(hào)、12號(hào)春Ⅰ期幼莖長(zhǎng)度明顯長(zhǎng)于3號(hào)、16號(hào),故春冬性排序分列D4類(lèi)和D5類(lèi)。10號(hào)品種各播期節(jié)間都未伸長(zhǎng),說(shuō)明該品種是19個(gè)供試冬小麥品種中春性最弱,即冬性最強(qiáng),故春冬性排序D6類(lèi)。3小麥品種的生態(tài)性評(píng)價(jià)小麥品種春季分期播種,植株形態(tài)表現(xiàn)不同,以能否抽穗結(jié)實(shí)作為春冬性生態(tài)型分類(lèi)指標(biāo),判別力強(qiáng),簡(jiǎn)便易行,不會(huì)漏掉中間型。本研究應(yīng)用該方法,將山東省各地主栽品種于春季分4期播種,品種間能否抽穗和抽穗早晚都差別很大,充分顯示出了品種間的春冬性強(qiáng)弱。同時(shí)還發(fā)現(xiàn),春季分期播種時(shí)段確定極其重要。春季過(guò)早播種無(wú)論春冬性強(qiáng)弱都能正常抽穗,筆者在濟(jì)寧曾經(jīng)試驗(yàn),早春“驚蟄”前播種冬小麥,春冬性各生態(tài)型品種都能正常抽穗開(kāi)花結(jié)實(shí),難以鑒別春冬性強(qiáng)弱。還發(fā)現(xiàn)春播抽穗與否和早晚是鑒別春冬性強(qiáng)弱的首要指標(biāo)(即一級(jí)指標(biāo)),其它指標(biāo)只宜作為次要指標(biāo)(即二級(jí)指標(biāo))。關(guān)于小麥品種生態(tài)型分類(lèi),目前國(guó)際上尚無(wú)公認(rèn)的分類(lèi)體系,在我國(guó)也尚無(wú)系統(tǒng)研究。眾多的小麥品種都?xì)w屬于一定的生態(tài)型,并且是一個(gè)連續(xù)的變化系列。在典型的春型和典型的冬型之間,存在著一個(gè)品種多而分布廣泛的過(guò)渡型。本研究以典型的春型品種遼春18號(hào)為對(duì)照,依據(jù)抽穗、開(kāi)花、主莖總?cè)~齡、生理拔節(jié)、幼莖長(zhǎng)度5個(gè)形態(tài)指標(biāo),通過(guò)兩級(jí)二次對(duì)比分析,將山東省當(dāng)前19個(gè)主栽品種的春冬性排序?yàn)檫|春18號(hào)(春小麥,春型,CK)>濟(jì)麥20>濰麥8>濟(jì)麥22>良星99>煙農(nóng)15>濟(jì)南17>煙5286>煙農(nóng)24>濟(jì)麥19>泰山23號(hào)>濟(jì)寧16>淄麥12>臨麥2號(hào)、邯6172>山農(nóng)664、濟(jì)寧12>泰山9818、煙農(nóng)19>濟(jì)麥21。該排序使山東省當(dāng)前主栽品種形成了一個(gè)春性逐漸減弱冬性逐漸增強(qiáng)的連續(xù)系列。這個(gè)排序?qū)θ‘?dāng)前小麥主栽品種的始播期確定具有一定的參考價(jià)值,有助于從秋種源頭上預(yù)防冬前穗分化型旺長(zhǎng)。需要指出的是,小麥品種的冬春性和抗寒性并無(wú)必然聯(lián)系。在參加本試驗(yàn)的19個(gè)山東省主栽品種中濟(jì)麥20的春性最強(qiáng),冬性最弱;而濟(jì)麥21的春性最弱,冬性最強(qiáng);但根據(jù)國(guó)家2002～2003年度黃淮北片冬小麥抗寒性鑒定結(jié)果,濟(jì)麥20的冬、春季凍害分別為3級(jí),莖蘗越冬成活率達(dá)到99.6%;而濟(jì)麥21的冬、春季凍害分別為3++和3+級(jí),莖蘗越冬成活率為98.2%。生產(chǎn)實(shí)踐也充分證明,濟(jì)麥20的抗凍性