单产突破12000 kg/hm^(2)的小麦品种和栽培技术探讨

为了最大限度提高小麦品种对水、肥、光、热等资源的利用效率,提高小麦生产水平,文章从品种选择、栽培措施2个方面着手,列举了单产突破12000 kg/hm^(2)的小麦品种,总结了超高产小麦品种的性状特点,探讨了高产栽培技术措施,以期为提高小麦单产提供技术支撑。

小麦谷蛋白聚合作用对增施氮肥的反应

通过小区试验,利用不同类型小麦品种研究了谷蛋白聚合作用对增施氮肥的反应。结果表明,N肥不仅能提高参试品种的籽粒产量、蛋白质含量、沉淀值、干(湿)面筋含量,而且能提高面粉中不溶性谷蛋白大聚合体(GMP)、可溶性谷蛋白聚合体(SGP)含量以及谷蛋白总量在总蛋白质中的比例((GMP+SGP)/Pr),改善谷蛋白聚合体的粒度分布。并且与基肥一次性施N(NB处理)相比,分期施N(基肥N+挑旗期追N,即NB+1处理)作用较大;不同类型小麦品种的谷蛋白聚合作用对增施N肥的反应差异很大。

我国冬小麦品种谷蛋白聚合体的分布及其与和面仪参数的关系

利用GMP的丙醇———双缩脲改良测定法 ,对我国冬麦区 12 4份有代表性的冬小麦品种和品系的谷蛋白聚合体进行了测定 ,系统探讨了谷蛋白聚合体与和面仪参数的关系。结果表明 :(1)我国小麦品种面粉谷蛋白大聚合体 (GMP)含量的分布范围在 1 70 %～ 6 6 0 %之间 ,平均含量为 3 87% ;GMP在面粉蛋白质中所占的比例 (GMP Pr)平均为 31 2 1% ;面粉可溶性谷蛋白 (SGP)含量平均为 1 75 % ,占面粉蛋白质的 14 32 % ;面粉GMP含量和GMP在总蛋白质中所占的比例以及SGP在总蛋白质中所占比例 (SGP Pr)的品种间变异均较大。 (2 )小麦面粉中谷蛋白大聚合体GMP含量和可溶性谷蛋白SGP含量对和面仪参数变异作用方向相反。GMP和GMP Pr含量对和面仪参数具有正向效应 ,而SGP和SGP Pr含量为负向效应。

高产小麦品种熟相类型的比较研究

本文对基因型不同的10个高产小麦品种(系)进行了研究。将小麦熟相划分为4种类型:绿熟型、黄熟型、灰白熟型和早衰型。结果表明,小麦穗部颖片、穗下节间、芒、旗叶的色相变化是鉴定小麦品种熟相类型的可靠形态指标。小麦开花以后尤其小麦生育后期的旗叶叶绿素含量和衰退速度、根系活力的高低和下降速度以及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)相对含量是衡量不同熟相类型抗早衰能力的良好生理指标。饱满指数是植株衰老程度的集中体现,可作为评判不同熟相类型早衰程度或非正常成熟的良好的、可靠的重要指标。熟相与品种粒重密切相关,是影响品种本身粒重潜力实现程度的重要因素,与品种的丰产性、稳产性关系极大。

山东省区试小麦产量与产量构成因素的相关和通径分析

为了揭示小麦产量构成三因素对产量影响的相对重要性,采用相关和通径分析法,对山东省2008—2009年度小麦高肥组区试165个小麦品种(系)的产量及其构成因素进行统计分析。结果表明:产量构成因素的变异系数大小为:穗数>穗粒数>千粒重;产量构成因素与产量的相关程度为:穗数>穗粒数>千粒重;偏相关分析,穗数和千粒重均与产量呈极显著正相关,穗粒数与产量呈显著正相关,产量构成因素之间的偏相关均呈极显著负相关;3个产量构成因素对产量的直接通径系数都为正值,这与偏相关分析的结果是一致的。根据分析结果和山东省生态条件及目前种植条件特点,小麦高产育种和高产栽培应以选育和选用多穗型大群体品种为主,同时要稳定穗粒数,提高千粒重。

氮肥用量对小麦籽粒粒重及淀粉含量的影响

为明确氮肥对小麦强、弱势粒粒重及淀粉品质的影响与调控,以强筋小麦烟农21和中筋小麦鲁麦21为材料,研究了三个氮肥水平(120、240、360 kg N/ha,分别用N1、N2、N3表示)下小麦籽粒增重过程及直、支链淀粉含量的变化规律。结果表明,随氮肥施用量的增加,强、弱势粒千粒重均降低,且灌浆后期处理间差异显著。两个品种强势粒千粒重均高于弱势粒;随氮肥施用量的增加,烟农21强、弱势粒灌浆速率均降低。两个品种强势粒灌浆速率均高于弱势粒;随氮肥使用量的增加,两品种强、弱势粒直链淀粉含量降低。支链淀粉从花后7 d开始积累,花后35 d含量达到最大值。当氮肥施用量为240 kg N/ha时,鲁麦21强、弱势粒支链淀粉含量较高,分别为48.73%和45.03%;烟农21对氮肥的反应与鲁麦21基本一致,强、弱势粒支链淀粉含量分别为57.04%和55.94%。

水分胁迫对烟农21根系抗旱特性的影响

此文在盆栽条件下研究了不同程度干旱胁迫对冬小麦根系抗旱特性的影响。结果表明:中度和严重水分胁迫条件下,单株根干重、根冠比和次生根数目增加,但冠干重降低,且烟农21根干重、冠干重、次生根数目均高于鲁麦21,说明烟农21根系形态抗旱性优于鲁麦21。中度水分胁迫和严重水分胁迫条件下,烟农21和鲁麦21根系活力均降低;各生育时期根系活力差异显著,拔节期>挑旗期>开花期>成熟期;烟农21根系活力降低幅度明显低于鲁麦21。中度和严重水分胁迫下,烟农21根系可溶性糖含量分别提高了32.8%、65.6%,脯氨酸含量分别提高了327%和514%。水分胁迫提高了两品种根系的超氧化物岐化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量。各生育期根系SOD、POD酶活性比较,开花期>挑旗期>拔节期>成熟期。说明烟农21抗旱性优于鲁麦21。

48份冬小麦主要田间农艺性状的主成分分析及抗旱性综合评价

本试验以48份不同抗旱性的小麦品种(系)为试材,分别调查其在雨养旱地和灌溉水地的旗叶面积、穗长、穗下节长、穗叶距、旗叶相对含水量、旗叶离体失水速率、株高、单位面积穗数、光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、水分利用效率等19项指标,计算出各指标的抗旱系数,并将其作为衡量抗旱性的指标,利用主成分分析法,将19个单项指标综合成8个相互独立的综合指标,计算出各品种的综合指标值,再利用隶属函数法,综合评价这48个品种(系)在本地区表现出的抗旱性。比较结果显示,在烟台地区自然降雨(不灌溉)条件下表现高度抗旱的品种有洛旱13号,中度抗旱品种有运旱22-33、洛旱11号、洛旱9号、烟农0428、石4185、运旱618、烟中13、烟1213、沧麦6005、洛旱8号、衡4399、长6359、衡观136、衡优18、洛旱7号、烟农21等。这为抗旱节水品种的田间培育提供了种质资源选择的参考性。

高产抗旱小麦新品种烟农836的选育及其特性分析

为选育出适宜黄淮冬麦区种植的高产、抗旱、稳产、广适的小麦新品种,采用航天诱变育种与常规育种技术相结合的方法,选育出小麦新品种烟农836,于2010和2014年分别通过山东省和国家农作物品种审定委员会审定。该品种产量水平高、稳产性好,在山东省小麦旱地区域试验中比对照鲁麦21号增产4.45%~9.74%;国家黄淮冬麦区旱肥地区域试验中比对照洛旱7号增产5.3%~6.7%,抗旱性中等,抗病性好,品质优良。烟农836可作为高产抗旱品种在黄淮麦区旱肥地大面积推广应用。

不同水分处理对小麦光合特性及灌浆特性的影响

本试验以超高产小麦新品种烟农1212为供试品种,以济麦22为对照,设置2个水分处理(灌溉处理W:水分含量70%~75%;干旱处理D:水分含量60%~65%),研究防雨棚盆栽条件下不同水分处理对超高产小麦旗叶光合特性及灌浆特性的影响。结果表明:两品种花后旗叶叶绿素含量、净光合速率(Pn)在不同水分处理下变化趋势基本一致,即先升高后降低。干旱处理下,烟农1212叶绿素含量显著高于济麦22,且高于灌溉处理。同一水分处理下,烟农1212旗叶净光合速率显著高于济麦22。两品种花后小麦旗叶PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)的变化趋势基本一致,即先升高后降低。开花15天后,烟农1212最大光化学效率(Fv/Fm)高于济麦22。花后两品种旗叶光化学猝灭系数(qP)呈降低趋势,同一水分处理下开花期至花后20天,烟农1212旗叶光化学猝灭系数(qP)高于济麦22。同一水分处理下,烟农1212的千粒重最大值和灌浆持续期均明显高于济麦22。

不同施氮量对冬小麦烟农0428产量及氮肥利用效率的影响

以济麦21为对照品种,在大田条件下设置4个施氮量水平(纯N 0、90、180、240 kg/hm^2),研究了不同施氮量对冬小麦烟农0428籽粒产量和氮素利用效率的影响。结果表明:随着氮肥施用量增加,烟农0428籽粒产量增加。同一施氮量条件下,烟农0428籽粒产量明显高于济麦21。随着施氮量的增加,烟农0428氮素养分利用效率、氮肥偏生产力降低。同一施氮量处理相比较,烟农0428氮素养分利用效率、氮肥偏生产力均高于济麦21。本试验条件下,综合考虑施氮量对烟农0428小麦产量、氮肥利用效率的影响,以施氮量为180 kg/hm^2处理较为适宜。

小麦新品种‘烟农999’的特征特性及其选育策略

为全面了解超高产小麦品种‘烟农999’的特征特性,为超高产品种的选育提供借鉴,对‘烟农999’的育种目标、选育过程、特征特性以及选育策略进行了分析。结果表明:‘烟农999’产量表现突出,在小麦高产创建中实打12255.0 kg/hm^2,创山东省小麦单产最高纪录和农业部专家实打验收全国冬小麦单产最高纪录;品质优良,在国家黄淮南片冬水组区域试验中连续2年达到国家强筋小麦标准;适应性广,先后通过山东和国家审定;田间综合抗性好。超高产品种的选育要加强种质创新和多种育种方法的应用,注意高穗粒重的选择,提高生物产量,注重产量与品质的协同提高。

山东省小麦产业技术体系现状及发展建议

山东省是小麦生产和消费大省,然而由于小麦产业涉及多个部门、领域,目前存在条块分割、资源分散、低水平重复、分工不明、协作不力等问题,严重阻碍了山东省小麦产业的发展。本文分析了山东省小麦产业在育种、种植、加工等环节的现状及存在的问题,并提出了构建山东省小麦产业技术体系的建议。

小麦骨干亲本‘鲁麦14’的育种价值分析

为更加科学地开展小麦理论研究和提高育种成效,对‘鲁麦14’的构思设计与创制思路、突出特点和以‘鲁麦14’为亲本选育出的品种进行了系统分析。从2001年到2018年,中国科学院、中国农科院、中国农业大学和山东、江苏、河北、安徽、河南、山西、陕西、新疆、贵州、天津9省1市的89家科研单位和育种企业,以‘鲁麦14’为亲本直接育成品种39个、间接育成品种92个,这些品种通过9省2市166次审(认)定和36次国家审定。‘鲁麦14’作为新一代骨干亲本,为全国的小麦生产和育种工作做出了突出贡献。

高白度小麦遗传育种研究进展

本文综述了影响小麦白度的遗传因素和非遗传因素、高白度小麦育种及其遗传改良研究进展,并对高白度小麦育种研究作了展望。

山东省小麦区试品系品质性状分析

利用2007～2008年度山东省小麦区域试验62个提升晋级试验的小麦品系品质性状测定结果,分析了山东省小麦区试品系的品质现状。结果表明,山东省小麦区试品系品质性状的平均水平是:千粒重42.1 g,容重784 g/L,籽粒蛋白质含量12.8%,湿面筋含量33.5%,沉淀值31.1 ml,面粉吸水率59.4%,面团形成时间3.6 min,面团稳定时间4.4 min,出粉率67.9%,白度76.7。有3个品系综合品质性状达国家强筋小麦标准,6个品系达到中筋小麦标准,没有弱筋小麦品系。蛋白质含量低和面团稳定时间短是当前山东省小麦区试品系品质的主要问题。

小麦骨干亲本‘鲁麦13’在小麦育种中的应用

为更加有效地进行育种理论研究和提高小麦育种成效,对‘鲁麦13’的培育思路、优异特性和育成品种进行了总结分析。从1996—2018年,以‘鲁麦13’为亲本,共有中国科学院、中国农科院和9省共57家育种单位育成品种77个。这些品种通过国家审定17次,通过山东、河北、江苏、安徽、河南、山西、陕西、新疆、甘肃、湖北、天津、北京审(认)定103次,截至2016年累计推广2512.13万hm2。‘鲁麦13’作为新一代骨干亲本,对山东和全国的小麦育种和生产,做出了重大贡献。

1999—2018年山东省审定小麦品种的品质分析

为全面了解山东省审定小麦品种的构成和品质状况,为优质小麦品种的选用推广和品质改进提供依据,现对1999—2018年山东省审定的125个品种的蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、吸水量和稳定时间进行分析。结果表明:湿面筋含量和吸水量的平均值较高,分别为33.68%和61.10%;籽粒粗蛋白含量居中,为13.67%;沉降值和稳定时间的平均值较低,分别为32.16mL和5.40min。5项指标全部达到强筋、接近强筋、全部达到中强筋、中筋和品质介于中筋和弱筋之间品种的比例分别为4.0%、4.0%、9.6%、32.0%和50.4%。沉降值和稳定时间较短、品质性状间不够协调是导致山东省审定小麦品种中筋偏弱、强筋和中强筋品种不足的重要原因。山东小麦品质改良的重点是提高沉降值和稳定时间,加强强筋、中强筋种质资源的有效利用,提高优质亚基比例,促进各品质性状的平衡发展;在综合考虑杂交亲本遗传背景的基础上,应结合优质HMW-GS定向选择和品质筛选,提高育种成效。

灌溉处理对冬小麦氮的吸收转移特性的影响

以强筋小麦烟农21号和中筋小麦鲁麦21为材料,研究了灌溉处理对小麦植株及籽粒氮的积累、运转特性的影响,以期为优质小麦的高产优质栽培提供理论依据。结果表明:在冬小麦各营养器官中,小麦花前氮积累量以叶鞘中最高,其次是其他叶、茎、颖壳和穗轴,旗叶最低,成熟期小麦各器官氮素分配以茎中积累量较高。叶鞘花前氮转移效率以及转移氮对籽粒氮的贡献率最高。适当灌水拔节水与开花水有利于强筋小麦烟农21号氮素的积累与转移,有利于小麦面团品质的改善,面团形成时间,稳定时间延长。随着灌溉次数的增加,中筋小麦鲁麦21的各营养器官的花前氮积累量,转移氮对籽粒氮的贡献率逐渐增加,但其沉降值,面团形成时间,稳定时间处理间无显著差异。强筋小麦烟农21号氮素的吸收,转运能力明显优于中筋小麦鲁麦21。