晉南旱地小麥地膜覆蓋品種篩選

席吉龍，張建誠，李永山，李秀絨，柴永峰

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所，山西運(yùn)城044000）

干旱已成為全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的嚴(yán)重問題，尤其是進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球性氣候變暖導(dǎo)致的干旱程度越來越嚴(yán)重，對糧食生產(chǎn)構(gòu)成直接威脅[1]。小麥?zhǔn)鞘澜绲?大糧食作物，其種植面積的70%分布于干旱和半干旱地區(qū)[2]。在小麥生產(chǎn)中，干旱脅迫已成為限制小麥產(chǎn)量的重要因子[3-4]。世界各地每年因不同程度干旱導(dǎo)致小麥減產(chǎn)30%左右，我國因干旱所造成的小麥產(chǎn)量損失約為其他自然災(zāi)害造成產(chǎn)量損失的總和[5]。地膜覆蓋栽培技術(shù)是旱地小麥實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的一項(xiàng)突破性技術(shù)措施，是解決我國干旱半干旱地區(qū)小麥生長期缺水問題的關(guān)鍵性措施之一[6]。近年來，對小麥地膜覆蓋栽培生理生態(tài)、增產(chǎn)機(jī)理、機(jī)械化栽培研究較多[7-11]，并形成了較完善的技術(shù)體系。隨著栽培技術(shù)的研究成功和應(yīng)用，政府加大推廣力度，使小麥生產(chǎn)躍上了一個(gè)新的臺(tái)階，但不同類型生態(tài)區(qū)域缺乏與之相配套的豐產(chǎn)品種。品種是旱地小麥提高產(chǎn)量的關(guān)鍵因子之一[12]。

本試驗(yàn)引進(jìn)省審和國審11個(gè)性狀優(yōu)良的冬小麥品種，在運(yùn)城市進(jìn)行了比較篩選試驗(yàn)，旨在為該項(xiàng)技術(shù)的配套實(shí)施提供適宜品種。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試品種共11個(gè)，分別為運(yùn)旱22-33、晉麥79號(hào)、運(yùn)旱618、運(yùn)旱719、臨豐3號(hào)、運(yùn)旱20410、晉麥 47號(hào)、運(yùn)旱 805、運(yùn)旱早 23-35、運(yùn)旱21-30、臨旱6號(hào)。其中，晉麥79號(hào)、臨豐3號(hào)、臨旱6號(hào)由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所選育并提供，其余品種由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所選育并提供。參試品種全部為旱地省審或國審品種，以晉麥47號(hào)為對照，地膜選擇寬400 mm、厚0.008 mm、耐老化的小麥專用地膜。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及方法

試驗(yàn)在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所牛家凹農(nóng)場進(jìn)行，試驗(yàn)地前茬為小麥，肥力中等。試驗(yàn)為條區(qū)對比設(shè)計(jì)，小區(qū)面積3.6 m×60 m，每品種不設(shè)重復(fù)。播前施肥按豐雨年型施，每公頃施純N 165 kg，P2O5150 kg，中期不施肥。2011年 10月9日播種，播量為105 kg/hm2。采用膜際條播覆蓋模式，機(jī)械播種、起壟覆膜，播種、鎮(zhèn)壓一次完成，壟寬30 cm，壟高10 cm，頂部透光膜18 cm以上，播幅寬30 cm種2行，每條帶60 cm。每隔5 m覆土壓膜，以防大風(fēng)揭膜，及時(shí)除草防蟲治病。沒有采取化控措施。

1.3 觀察測量項(xiàng)目

觀察各品種生育進(jìn)程，調(diào)查各階段群體結(jié)構(gòu)。觀察記載各品種特征特性、抗凍性、抗病性。記載分析小麥休閑期和生育期的氣象資料。調(diào)查產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，測定小區(qū)產(chǎn)量。利用便攜式ADC光合測定儀，在灌漿期對小麥旗葉進(jìn)行光合測定，每個(gè)品種測定3葉取其平均值。

1.4 年度氣候特點(diǎn)及對小麥的影響

試驗(yàn)?zāi)甓瓤偨邓繛?37.9 mm，較常年降水量的532.0 mm增加207.9 mm，伏雨6—9月份降水513.8mm；生育期內(nèi)10—5月份降水224.1mm，較常年196.3 mm多27.8 mm。年總降水量排在60 a的第4位。

試驗(yàn)?zāi)甓热掌骄鶜鉁?4.13℃，與近6 a日平均氣溫14.17℃沒有多大差別。4月份平均氣溫17.2℃，比近5 a平均16.12℃高1.08℃。

全年總光照1 812 h，比常年2 188 h少376 h。只有4月份光照時(shí)數(shù)較常年多，其他月份平均光照時(shí)數(shù)少于常年超過20 h。

小麥播種前，底墑充足，實(shí)現(xiàn)了苗齊、苗壯。越冬期氣溫正常，所有參試品種沒有出現(xiàn)凍害現(xiàn)象。小麥返青拔節(jié)期雨水適時(shí)，氣溫較高，兩極分化快，穗粒數(shù)、單位面積成穗多，加之群體較大，基部第1，2節(jié)間伸長較快，造成株高較高，為倒伏埋下隱患。灌漿期由于氣溫較高、溫差較小，群體較大，加之后期降水偏晚，千粒質(zhì)量較低。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同參試品種的主要特征特性

參試品種基本苗相差不大，最高莖數(shù)差異較大（表1），最低為運(yùn)旱618，最高為運(yùn)旱22-33。分蘗力強(qiáng)的品種有運(yùn)旱早23-35、晉麥47號(hào)、運(yùn)旱 21-30、運(yùn)旱 805、臨旱 6號(hào)、運(yùn)旱 22-33、晉麥79號(hào)；分蘗力較強(qiáng)的品種有運(yùn)旱20410、臨豐3號(hào)；分蘗力中等的品種有運(yùn)旱618、運(yùn)旱719，但這2個(gè)品種大蘗成穗，無效分蘗少，成穗率高。參試品種株高91～109 cm，晉麥79號(hào)株高最高，臨旱6號(hào)最低。生育期除臨旱6號(hào)遲4 d成熟外，其余品種一致。各參試品種抗凍性表現(xiàn)為中到強(qiáng)，均能安全越冬。由于試驗(yàn)?zāi)甓冉涤甓啵登喟喂?jié)期氣溫高，株高比往年增加較多，整體倒伏程度嚴(yán)重，但臨旱6號(hào)無倒伏，運(yùn)旱618、運(yùn)旱719、運(yùn)旱20410輕度倒伏，晉麥47號(hào)、運(yùn)旱22-33、晉麥79號(hào)中度倒伏，臨豐3號(hào)、運(yùn)旱805、運(yùn)旱早23-35、運(yùn)旱21-30嚴(yán)重倒伏。

表1 不同參試品種的主要特征特性

2.2 不同參試品種的光合速率及產(chǎn)量

光合特性是作物光合生產(chǎn)力的基礎(chǔ)。較高的光合碳同化能力是作物獲得高產(chǎn)的前提,它的快慢與環(huán)境中的光照有著非常密切的關(guān)系[13-16]。有研究表明,小麥旗葉的光合功能十分重要，小麥籽粒中20%～30%干物質(zhì)是開花后通過旗葉的光合作用獲得的[17]。灌漿期對旗葉的光合速率測定結(jié)果（表2）表明，不同品種的光合速率差異明顯不同，與王振華等[18]研究結(jié)果一致。運(yùn)旱719的光合速率最高，達(dá)15.89μmol/m2s，比對照晉麥47號(hào)提高65.69%；臨豐3號(hào)最低，僅為晉麥47號(hào)的70.07%。比對照晉麥47號(hào)高的品種順序?yàn)檫\(yùn)旱618＞運(yùn)旱20410＞晉麥79號(hào)＞運(yùn)旱22-33＞臨旱6號(hào)，分別比晉麥47號(hào)提高22.31%，22.11%，21.38%，15.43%和9.91%；比晉麥47號(hào)光合速率低的品種有運(yùn)旱21-30、運(yùn)旱805、運(yùn)旱早23-35和臨豐3號(hào)。

光合能力強(qiáng)的品種產(chǎn)量高。從產(chǎn)量結(jié)果看，運(yùn)旱618產(chǎn)量最高，達(dá)6 834.5 kg/hm2，比對照增產(chǎn)18.6%，其穗數(shù)為495.3萬穗/hm2，群體大小適中，倒伏輕，千粒質(zhì)量39.66 g，穗粒數(shù)34.8個(gè)；臨旱6號(hào)產(chǎn)量僅次于運(yùn)旱618，達(dá)6 822.9 kg/hm2，比對照增產(chǎn)18.4%，其分蘗能力較強(qiáng)，穗數(shù)為598.5萬穗/hm2，拔節(jié)遲，兩極分化慢，株高低，無倒伏，灌漿期長，產(chǎn)量高，成熟稍遲，與當(dāng)?shù)刂髟云贩N不相符；運(yùn)旱719分蘗力中等，成穗率高，穗部性狀好，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)較好，產(chǎn)量達(dá)6 646.5 kg/hm2，比對照增產(chǎn)15.3%。運(yùn)旱20410穗數(shù)為533.6萬穗/hm2，穗粒數(shù)32.9個(gè)，千粒質(zhì)量37.39 g，比對照增產(chǎn)13.9%。

表2 不同參試品種的光合速率及產(chǎn)量構(gòu)成

3 小結(jié)

地膜覆蓋的增產(chǎn)效果得到肯定，但隨著旱、平、豐年型變化差異較大，2011—2012年為罕見的豐雨年，部分品種群體大，株高過高，倒伏嚴(yán)重。在生產(chǎn)中應(yīng)采取化控措施，于返青拔節(jié)期噴施多效唑或壯豐安降低株高，壯稈防倒，提高地膜覆蓋增產(chǎn)效果。

根據(jù)產(chǎn)量、特征特性和其他測定性狀綜合分析得出：（1）運(yùn)旱618弱冬性，分蘗力中等，無效分蘗少，大蘗成穗，成穗率高，地膜覆蓋群體調(diào)控合理，穗大粒重，產(chǎn)量達(dá)6 834.5 kg/hm2，位居第1。露地種植株高85～90 cm，豐雨年地膜覆蓋株高103 cm，輕度倒伏，采取化控措施可防倒?？购悼购械取５鞍踪|(zhì)含量15.22%，品質(zhì)達(dá)到強(qiáng)筋品種審定標(biāo)準(zhǔn)。其適宜地膜覆蓋栽培，建議在晉南大面積示范、推廣。

（2）臨旱6號(hào)冬性、多穗型中熟品種。分蘗力強(qiáng)，拔節(jié)遲，兩極分化慢。露地種植株高76 cm左右，豐雨年地膜覆蓋株高91 cm，不倒伏，株型較松散。灌漿期較長，生育期偏長，覆蓋產(chǎn)量達(dá)到6 822.9 kg/hm2，比對照增產(chǎn)18.4%，適宜豐雨年地膜覆蓋栽培，建議在晉南肥厚旱地大面積示范、推廣。

（3）運(yùn)旱719熟期與對照晉麥47號(hào)相當(dāng)。幼苗半匍匐，根系發(fā)達(dá)，生長健壯。露地種植株高87 cm，地膜覆蓋豐雨年108 cm，株型較緊湊，穗中等大小、長方形，長芒、白殼、白粒。穗碼較密，小穗結(jié)實(shí)多，穗粒數(shù)30～36個(gè)，穗部性狀好。成穗率高，落黃好，較抗青干。產(chǎn)量達(dá)6 646.5 kg/hm2，比對照增產(chǎn)15.3%。其為地膜覆蓋較適宜品種，推廣中注意采用化控措施防止倒伏。

（4）運(yùn)旱20410，弱冬性，中熟，成熟期與對照晉麥47號(hào)相當(dāng)。幼苗半匍匐，葉色分蘗力強(qiáng)，返青起身較早，兩極分化快。株高87 cm左右，地膜覆蓋豐雨年102cm，株型緊湊，落黃好。穗層整齊，穗紡錘型，長芒、白殼、白粒。抗倒性中等，抗旱性中等。平均穗數(shù)533.6萬穗/hm2，穗粒數(shù)32.9個(gè)，千粒質(zhì)量37.39g，地膜覆蓋產(chǎn)量為6 563.3kg/hm2，比對照增產(chǎn)13.9%。其為地膜覆蓋較適宜品種，推廣中注意采用化控措施防止倒伏。

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