鐘志仁,李傳德,王俊鵬,成春楓,殷躍軍
(1.鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,江蘇 鎮(zhèn)江 212009;2.鎮(zhèn)江市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江蘇 鎮(zhèn)江 212009)
小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物,發(fā)展小麥生產(chǎn)在保障國家糧食安全和提高人民生活水平方面具有重要作用。小麥產(chǎn)量是由單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重三個(gè)因素構(gòu)成,有關(guān)產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量關(guān)系的研究國內(nèi)外已有報(bào)道[1],在低產(chǎn)地區(qū)應(yīng)依靠增加穗數(shù)來提高產(chǎn)量,而在高產(chǎn)地區(qū)則主要通過增加穗粒數(shù)和千粒重來提高產(chǎn)量[2]。小麥品質(zhì)包括籽粒品質(zhì)和面團(tuán)流動學(xué)性質(zhì)等[3],其中容重與出粉率直接相關(guān),小麥胚乳的比重大于皮層,所以小麥的容重越高,皮層含量越少,有較高的出粉率[4]。籽粒硬度也是衡量磨粉品質(zhì)和烘焙品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),籽粒硬度越高其出粉率也越高,高硬度小麥較受面粉企業(yè)青睞[5]。小麥產(chǎn)量與品質(zhì)的形成包含著許多復(fù)雜的生理生化過程,該過程受環(huán)境因素和人為栽培方式影響,同時(shí)也與品種本身的基因密切相關(guān)[6]。
小麥作為鎮(zhèn)江市的主要糧食作物之一,種植面積4.73 萬hm2,為了篩選出更適合鎮(zhèn)江市種植的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小麥新品種,通過對選定的8 個(gè)小麥新品種從產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆性等方面進(jìn)行調(diào)查記載,試驗(yàn)結(jié)論可為制定小麥品種布局意見提供參考。
選擇鎮(zhèn)江地區(qū)3 個(gè)典型農(nóng)區(qū):丹陽珥陵鎮(zhèn)(平原)、鎮(zhèn)江農(nóng)科院句容行香基地(丘陵)、揚(yáng)中八橋鎮(zhèn)(沿江圩區(qū)),種植基地農(nóng)戶管理水平較高,交通便捷,排灌方便,田塊地力中等。記錄供試土壤類型,播種前采集土壤樣品,對土壤肥力基礎(chǔ)指標(biāo)進(jìn)行測定,前茬作物為水稻。
選用鎮(zhèn)江市本地種植、推廣潛力大、抗逆性強(qiáng)的8 個(gè)高產(chǎn)小麥品種,分別為:揚(yáng)麥23、揚(yáng)麥33、農(nóng)麥88、鎮(zhèn)麥168、鎮(zhèn)麥12、鎮(zhèn)麥15、鎮(zhèn)麥18、鎮(zhèn)麥15120。本試驗(yàn)為單因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn),共設(shè)置8 個(gè)處理,重復(fù)3 次。8 個(gè)小麥品種均于11 月2 日開溝后人工條播,每667 m2播量均為10 kg,每個(gè)小區(qū)面積為20 m2,每個(gè)小麥品種種植面積為60 m2。
采用稻麥翻耕秸稈全量還田的耕作模式,確保秸稈粉碎質(zhì)量,耕深14~16 cm,旋耕2 次。全生育期肥料每667 m2用量折合純N 18 kg、P2O56 kg、K2O 9 kg,肥料運(yùn)籌:基肥每667 m2施45%復(fù)合肥(15∶15∶15)40 kg+尿素6.5 kg,苗肥每667 m2施尿素10 kg,拔節(jié)孕穗肥每667 m2施氮鉀復(fù)合肥(13.5∶0∶46)6.5 kg+ 尿素7.7 kg。病蟲草害防治均采用常規(guī)管理方法統(tǒng)一進(jìn)行。
1.3.1 農(nóng)藝性狀
調(diào)查各小麥品種生育期間莖蘗動態(tài)。分別于小麥抽穗期和成熟期在各試驗(yàn)區(qū)選取100 株,挑選其中具有代表性的30 株進(jìn)行考苗,成熟期測定株高、節(jié)間長度、穗長。
1.3.2 產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
在小麥成熟期取45 株植株樣本考種,考察各品種的穗部性狀,計(jì)算出理論產(chǎn)量。采用實(shí)割實(shí)收測實(shí)際產(chǎn)量。
1.3.3 品質(zhì)性狀
將各小區(qū)小麥全部收獲后,測定與品質(zhì)有關(guān)的相關(guān)指標(biāo)。按小麥品種品質(zhì)分類國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17320—2013 測定籽粒品質(zhì):容重、出粉率、白度、灰分、硬度。面團(tuán)流變學(xué)性質(zhì):面筋含量、粉質(zhì)儀參數(shù)(形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間)等。
研究表明,基部節(jié)間形態(tài)特征與倒伏相關(guān)程度由強(qiáng)到弱依次為第二節(jié)間、第一節(jié)間、第三節(jié)間,基部節(jié)間長度與植株抗倒伏程度呈負(fù)相關(guān)。由表1 可知,3 個(gè)農(nóng)區(qū)的8 個(gè)小麥品種,丹陽市基部第二節(jié)間長度為7.41~8.55 cm,農(nóng)麥88 最短,鎮(zhèn)麥168 最長;句容市基部第二節(jié)間長度為6.93~8.46 cm,揚(yáng)麥23最短,鎮(zhèn)麥168 最長;揚(yáng)中市基部第二節(jié)間長度為6.55~8.40 cm,揚(yáng)麥23 最短,揚(yáng)麥33 最長。
表1 不同農(nóng)區(qū)供試小麥品種成熟期各節(jié)間長度
株高構(gòu)成指數(shù)是指穗下節(jié)間與穗下第二節(jié)間之和與株高的比值,指數(shù)大的代表小麥上部莖稈節(jié)間長度較長基部節(jié)間長度較短,重心位置靠下抗倒伏能力強(qiáng)[7]。綜合3 個(gè)農(nóng)區(qū),鎮(zhèn)江市揚(yáng)麥23 的平均基部第二節(jié)間長最短,為7 cm,平均株高構(gòu)成指數(shù)最高,為0.581;鎮(zhèn)麥15120 的平均基部第二節(jié)間長次之,為7.12 cm,平均株高構(gòu)成指數(shù)次之,為0.576,抗倒伏能力最強(qiáng),因此揚(yáng)麥23 和鎮(zhèn)麥15120 的抗倒伏能力強(qiáng)于其他品種。而揚(yáng)麥33 和鎮(zhèn)麥168 的平均基部第二節(jié)間長最長,分別為8.24 cm、8.29 cm,平均株高構(gòu)成指數(shù)較低,分別為0.552、0.558,易倒伏。
由表2 可知,對于產(chǎn)量及其構(gòu)成因素,丹陽市鎮(zhèn)麥15120 的每667 m2穗數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗排數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗粒數(shù)最多、鎮(zhèn)麥12 的千粒重最高、鎮(zhèn)麥15120 的理論產(chǎn)量最高;句容市揚(yáng)麥33的穗數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗排數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗粒數(shù)最多、鎮(zhèn)麥12 的千粒重最高、鎮(zhèn)麥12 的理論產(chǎn)量最高;揚(yáng)中市鎮(zhèn)麥18 的穗數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗排數(shù)最多、揚(yáng)麥33 的每穗粒數(shù)最多、鎮(zhèn)麥12 的千粒重最高、揚(yáng)麥33 的理論產(chǎn)量最高。丹陽市的產(chǎn)量及其構(gòu)成因素均大于句容市和揚(yáng)中市,這也與莖蘗數(shù)和葉面積指數(shù)表現(xiàn)一致。
綜合全市3 個(gè)農(nóng)區(qū)平均實(shí)際產(chǎn)量水平,鎮(zhèn)江市每667 m2實(shí)際產(chǎn)量為427.16~540.01 kg,揚(yáng)麥33 的平均產(chǎn)量最高,為540.01 kg,鎮(zhèn)麥12 的平均產(chǎn)量第二,為517.77 kg,鎮(zhèn)麥15 的平均產(chǎn)量第三,為493.49 kg,鎮(zhèn)麥15120 的平均產(chǎn)量第四,為493.22 kg,揚(yáng)麥23 的平均產(chǎn)量第五,為478.89 kg,鎮(zhèn)麥18 的平均產(chǎn)量第六,為467.60 kg,農(nóng)麥88 的平均產(chǎn)量第七,為434.63 kg,鎮(zhèn)麥168 的平均產(chǎn)量第八,為427.16 kg。
由表3 可知,綜合3 個(gè)農(nóng)區(qū),鎮(zhèn)江市平均出粉率為62.13%~69.33%,揚(yáng)麥33 最低,揚(yáng)麥23 最高;平均白度為77.82%~82.40%,鎮(zhèn)麥18 和鎮(zhèn)麥15120 最低,揚(yáng)麥33 最高;平均容重為800.95~826.77 g/L,鎮(zhèn)麥15 最低,揚(yáng)麥23 最高;平均硬度為67.23%~75.40%,揚(yáng)麥33 最低,鎮(zhèn)麥168 最高;平均蛋白質(zhì)含量(干基)為11.14%~12.91%,揚(yáng)麥33 最低,鎮(zhèn)麥168 最高;平均濕面筋含量為24.52%~30.78%,鎮(zhèn)麥15120 最低,鎮(zhèn)麥168 最高;平均濕面筋指數(shù)為80.45%~96.73%,揚(yáng)麥23 最低,鎮(zhèn)麥15 最高;平均面團(tuán)形成時(shí)間為1.83~4.93 min,揚(yáng)麥33 最低,鎮(zhèn)麥12 最高;平均面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間為3.10~8.83 min,揚(yáng)麥23 最低,鎮(zhèn)麥12 最高。全市平均容重≥790 g/L,8 個(gè)品種均達(dá)到一等標(biāo)準(zhǔn)。
表3 不同農(nóng)區(qū)供試小麥品種的品質(zhì)指標(biāo)
鎮(zhèn)麥15120、揚(yáng)麥23 在3 個(gè)農(nóng)區(qū)基部第一、二節(jié)間長度較短、株高構(gòu)成指數(shù)高,有利于形成較多的有效穗數(shù)、抗倒伏能力強(qiáng)。揚(yáng)麥33 和鎮(zhèn)麥12 的每穗排數(shù)多、每穗粒數(shù)多、千粒重大,在平原、丘陵和沿江圩區(qū)間表現(xiàn)一致,容易獲得較高的產(chǎn)量。根據(jù)實(shí)際測產(chǎn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),揚(yáng)麥33、鎮(zhèn)麥12、鎮(zhèn)麥15 和鎮(zhèn)麥15120 產(chǎn)量位居前列,這與揚(yáng)麥33、鎮(zhèn)麥12 和鎮(zhèn)麥15 有較高的每穗粒數(shù)和千粒重有關(guān)。但8 個(gè)小麥品種中,揚(yáng)麥33、鎮(zhèn)麥168 基部第二節(jié)間長且株高構(gòu)成指數(shù)小,較其他品種易倒伏。平原地區(qū)(丹陽市)的小麥品種有較高的穗數(shù),同時(shí)千粒重大,產(chǎn)量整體高于沿江圩區(qū)(揚(yáng)中市)和丘陵地區(qū)(句容市)。
出粉率是衡量磨粉品質(zhì)最重要的指標(biāo),與面粉企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益直接相關(guān)[3-5]。供試樣品中,8 個(gè)小麥品種容重均高于800 g/L,揚(yáng)麥23 容重最高、出粉率最高;鎮(zhèn)麥168 硬度大、蛋白質(zhì)含量高、濕面筋含量高;鎮(zhèn)麥12、鎮(zhèn)麥15 各項(xiàng)指標(biāo)較高;揚(yáng)麥33 籽粒品質(zhì)和面團(tuán)流變學(xué)性質(zhì)均較差。丘陵地區(qū)(句容市)的小麥蛋白質(zhì)含量和濕面筋指數(shù)高,較沿江圩區(qū)(揚(yáng)中市)和平原地區(qū)(丹陽市)筋性強(qiáng),同時(shí)白度高、容重大出粉率高,品質(zhì)較優(yōu)。揚(yáng)麥33 雖然產(chǎn)量高但品質(zhì)最差,鎮(zhèn)麥168 雖然品質(zhì)好但是產(chǎn)量最低、抗倒伏能力最差,鎮(zhèn)麥12、鎮(zhèn)麥15、鎮(zhèn)麥15120 的產(chǎn)量水平、籽粒品質(zhì)和面團(tuán)流變學(xué)性質(zhì)均較為突出,因此也較為適合鎮(zhèn)江本地種植;同時(shí)要結(jié)合地形優(yōu)勢,丘陵地區(qū)(句容市)發(fā)掘品質(zhì)優(yōu)勢,平原地區(qū)(丹陽市)發(fā)掘產(chǎn)量優(yōu)勢,沿江圩區(qū)(揚(yáng)中市)兼顧產(chǎn)量與品質(zhì)。