趙石磊 趙雙鎖 李海霞 許海霞 詹克慧 程西永
(1 河南省三門峽市農業科學研究院,三門峽 472000;2 河南農業大學,鄭州 450046)
河南省是中國小麥生產核心區,種植面積占全國的1/5,總產量占全國的1/4 以上,小麥生產對保障國家糧食安全具有重要作用[1]。河南省667 萬hm2耕地中,丘陵旱地面積約有267 萬hm2,這些地區在小麥生育期內的降水量不能滿足小麥生長需要,因此培育和利用具有較強的耐旱性和較高產量潛力的小麥新品種,是保障丘陵旱地區域小麥高產穩產的重要途徑[2]。
豫農803 是河南農業大學和三門峽市農業科學研究院利用周麥18 和新旱1 號作為親本雜交選育而成的高產、穩產、抗旱、水肥高效利用小麥品種,2019 年通過河南省農作物品種審定委員會審定,審定編號:豫審麥20190043。該品種適宜在河南省丘陵及旱肥地麥區種植。
河南省可耕地中約20%是丘陵和山前坡地,這些區域在小麥生育期內處于干旱、半干旱狀態,自然降水無法滿足小麥生長需要,同時又不能進行有效人工灌溉[3-4]。在其他的平原小麥生產區域,自然降水也存在明顯的時空不均[5]。選育具有較強耐旱性和較高產量水平的水、旱地兩用小麥新品種,既可以提高旱地小麥的生產能力,又可以降低水地小麥生產的灌溉投入[6]。為了進一步提高干旱和半干旱生態區域的小麥生產水平,特制定了水、旱兩用小麥新品種選育目標:根系活力強,水平根系和垂直根系布局合理,垂直根系具較強的下扎能力,水肥利用效率高;旱地生產條件下,株高75cm 左右,產量水平穩定在5300kg/hm2以上;水地生產條件下,株高在80cm 左右,產量水平穩定在8250kg/hm2以上[7-9]。同時結合“兩減一輔”[10]育種方法在后代改良選擇中選育創制水肥高效利用的小麥新品種。
根據育種目標,以高產、穩產、廣適、抗倒伏能力強的周麥18 為母本,以抗逆性強、根系活力好的新旱1 號為父本,組配雜交組合。母本周麥18 是周口市農業科學院選育的小麥品種,該品種適應性廣、產量潛力高、穗數多、抗倒伏能力強、綜合抗病性好、耐后期高溫,曾多年作為黃淮麥區的主打小麥品種。父本新旱1 號是新鄉市農業科學院選育的抗旱小麥品種,該品種屬半冬性中熟類型,根系發達,抗旱能力強,冬、春抗低溫能力強,葉色青綠,旗葉較窄上舉,株型緊湊,長方形大穗,籽粒半角質。利用這兩個親本組配,雙親優勢互補,期望從后代中選育出高產、穩產、廣適、抗病、抗旱、早熟的小麥新品種。豫農803 的系譜圖見圖1。

圖1 豫農803 系譜圖
小麥的抗旱性、豐產性、穩產性不僅受到基因型的控制,還受到環境因素的影響[11]。在豫農803的選育過程中,創新采用水旱一體、“兩減一輔”育種方法。F2同時種植在正常環境(正常施肥和灌溉)和水肥脅迫環境(不灌溉,施肥量為正常環境的70%)中,單株選擇按照育種目標結合分子標記技術以正常環境為主,以脅迫環境為輔。F3同時種植在正常環境和次級水肥脅迫環境(灌溉1 次,施肥量為正常環境的70%)中,單株選擇以次級水肥脅迫環境為主,以正常環境為輔,采用分子標記輔助選擇。F4以后在水地(灌溉,正常施肥)、旱地(不灌溉,正常施肥)兩種栽培條件下對優良株系的產量潛力、水肥利用效率和綜合品質性狀進行水旱交替鑒定選擇,避免在單一種植條件下育種材料表達不充分被淘汰、中間材料丟失較多的問題,提高了選擇的有效性和可靠性。最終選育出高產、抗旱、水肥利用效率高的小麥品種豫農803。
豫農803 屬半冬性中早熟品種,全生育期226.3d,較對照品種早熟1.7d。幼苗半匍匐,苗期葉淺綠色,苗勢較壯,分蘗力中等,抗寒性較好。成株期株型松緊適中,旗葉上舉,平均株高71.4cm,莖稈粗壯,彈性好,穗層整齊。長方型穗,長芒、白殼、白粒,半角質,籽粒飽滿度好,黑胚率低。2016 年、2017 年2 年區域試驗平均成穗數467.25 萬/hm2,穗粒數34.3 粒,千粒重47.55g。
據農業部谷物品質監督檢驗測試中心(鄭州)對2016 年、2017 年旱地組小麥區域試驗抽樣化驗結果:豫農803 蛋白質(干基)含量12.5%、16.0%,容重790g/L、795g/L,濕面筋含量26.8%、32.4%,吸水量57.8mL/g、58.3mL/g,穩定時間1.6min、2.9min,拉伸面積27cm2、26cm2,最大拉伸阻力114E.U.、121E.U.。
2015-2016 年度經河南省農業科學院植物保護研究所抗病性鑒定:中抗條銹病、白粉病,中感葉銹病、紋枯病,高感赤霉病。2016-2017 年度經河南省農業科學院植物保護研究所抗病性鑒定:中抗白粉病、紋枯病,中感條銹病,高感葉銹病和赤霉病。
2015-2016 年度經洛陽市農林科學院抗旱性鑒定:抗旱指數為0.841,抗旱性達4 級。2016-2017年度經洛陽市農林科學院抗旱性鑒定:抗旱指數為0.724,抗旱性達4 級。
該品種抗倒伏性強,抗旱、抗寒性較好,籽粒飽滿度好,成熟落黃較好,綜合抗性較好。適宜在河南省丘陵或早中茬無灌溉條件及年降水量在500~650mm 的旱地區域種植。
2013-2014 年度自行組織安排在河南省10 個試點進行多點產量鑒定試驗,10 點匯總,8 點增產,每hm2平均產量6239.55kg,比對照洛旱7 號增產2.93%,推薦參加河南省旱地組小麥品種比較試驗。2014-2015 年度參加河南省旱地組小麥品種比較試驗,11 點匯總,10 點增產,每hm2平均產量6717kg,比對照品種洛旱7 號增產8.5%,居參試品位第7 位。2015-2016 年度參加河南省旱地組小麥區域試驗,12 點匯總,12 點增產,每hm2平均產量6055.5kg,比對照品種洛旱7 號增產4.1%,居參試品位第5 位;2016-2017 年度續試,9 點匯總,8 點增產,平均產量5554.5kg,比對照品種洛旱7 號增產3.2%,居參試品位第9 位。2017-2018 年度參加河南省旱地組小麥生產試驗,10 點匯總,10 點增產,每hm2平均產量5310kg,比對照品種洛旱7 號增產5.3%,居參試品位第4 位。
6.1 適期播種適宜播種期為10 月8-10 日,適宜播種量為150~225kg/hm2,宜采用條播,行距20cm,播種深度3~5cm。旱地應適時搶墑播種,播期推遲可適當增加播量,播后鎮壓保墑。
6.2 科學施肥正常大田生產每hm2底肥可施尿素300kg、磷酸二銨375kg、硫酸鉀225kg 或三元素復合肥(15∶15∶15)750kg,冬季苗弱或越冬群體較小的麥田應在返青期追施尿素150~200kg。灌漿期葉面噴施尿素或磷酸二氫鉀有利于提高籽粒飽滿度和產量。
6.3 田間除草3 葉1 心后到越冬前,噴施化學除草劑,效果最佳。拔節后田間除草不宜采用化學除草劑,否則會造成藥害。
6.4 病蟲害防治拔節期注意防治紋枯病,孕穗期噴藥防治銹病和蚜蟲,齊穗后防治赤霉病和小麥吸漿蟲。可在小麥抽穗-灌漿期進行“一噴三防”,將殺蟲劑、殺菌劑、微肥等混合噴霧,既可防蟲防病,也可防干熱風,增加粒重。
6.5 適時收獲小麥蠟熟期為最佳收獲期,收獲過早,小麥籽粒千粒重低、飽滿度較差;收獲過晚,秸稈易折、易掉穗落粒,影響產量。收獲時注意天氣預報,防止穗發芽。