关于以小麦主茎全生育期的总叶片数量化品种冬春性的探讨

关于以小麦主茎全生育期的总叶片数量化品种冬春性的探讨 关于以小麦主茎全生育期的总叶片数量化 品种冬春性的探讨 陕西农业科学 关于以小麦主茎全生育期 的总叶片数量化品种冬春性的探讨 梁宜策.米跃军.吕雪娥.王兴志,李华.王元元 (1.西安市长安区农技推广中心,陕西长安710100;2.西安市长安区细柳街道办事处,陕西长安710117) 摘要:小麦品种冬春性不同.其所适应的生态环境和适宜的播种期均有所不同.多年的实践表明.按照小 麦主茎全生育期的总叶片数量化品种的冬春性.直观准确,简便易行.对于按生态环境选品种和按叶龄定播 期具有重要的意义.可以避免因品种选择不当或播期掌控不严而造成不必要的损失. 关键词:小麦;主茎叶片数;冬春性 1小麦品种冬春性鉴定的意义 小麦品种冬春性不同,其所适应的生态环境 和适宜的播种期均有所不同.在长期的科研和生 产实践中,我们深切的体会到,严格地界定品种的 冬春性,对于实现小麦高产稳产至关重要. 2O世纪8O年代初期,我们在研究不同类型 品种的出叶数与积温的关系时得知,在长安地区, 冬前每建成一个叶片,平均需要0?以上的积温 79.6?.按照播种期间最适温度16—18?计 算,主茎叶片相差一片,播期要相差4—5d.另 外,播期试验以及与播期相关的数学模型试验表 明,主茎全生育期14叶的冬性品种,在我区西部 的最佳播种日为10月4日(适宜播期为提前和推 后各两天,下同).由此,我们推出,主茎全生育期 l3叶的弱冬性品种的最佳播种日为10月8日, 主茎全生育期12叶的半冬性品种的最佳播种日 为lO月12日等.在这一播期范围内,各类品种 不仅能够安全越冬,而且可以避免冬前较暖的年 份出现大量的旺苗和冷冬年形成过多的弱苗,对 实现小麦高产,稳产是十分有利的. 2按照主茎全生育期的总叶片数鉴 定品种的冬春性的理论依据 2O世纪8O年代初期,中国农科院作物所在 进行小麦生态研究时,连续三年进行了不同类型 品种周年播种试验,发现了划分品种冬春性的一 些规律,即冬性品种不同时期播种,主茎上的叶片 数变化幅度特别大,春性品种特别是强春性品种 主茎全生育期总叶片数基本上没有变化,半冬性 品种介于二者之间.见表l: 表l主茎叶片数变化与品种冬春性的关系(单位:片) 收稿日期:2010—08—07 作者简介:梁宜策(1944一).男,陕西长安人,高级农艺师,西安市有突 m贡献专家. ? 54?陕西农业科学2Ol1(1) 从表1中可以看出:强冬性品种泰山4号,l1 月8日播种,全生育期仅长7片叶子,6月6日和 6月21日播种可以多达25片叶子.而强春性品 种中7606,无论什么时候播种,全生育期均仅长7 片叶子.其余品种,不同时期播种,其主茎上的叶 片数均有变化,而变化的范围因品种冬春性的强 弱而异. 上述研究,为从形态上鉴定品种的冬春性提 供了理论依据.据此,研究人员还初步提出了以 主茎叶片为依据,从形态上鉴定品种冬春性的标 准.即:小麦主茎全生育期7一lO片叶的是春性 品种;其中,主茎叶片数不变的是强春性品种,叶 片数有变化的是弱春性品种.从l1—13叶是半 冬性品种;14叶以上的是冬性品种.这种方法直 观,准确,在生产上具有简便的可操作性. 3以叶龄鉴定小麦品种冬春性的初 步买践 在中国农科院研究的主茎叶片与品种冬春性 的关系的启示下,我们开始摸索当地主栽品种出 叶规律.为此,我站从1981年秋播开始,建立小 麦叶令系统观察圃,采用定株挂牌编号登记的方 法,先后用了三年时间,对小偃六号,长江三号, 772,74—100,咸农151,陕早一号等品种全生育 期的总叶片数做了系统观察,从中可以看出,凡适 期播种或适期偏早播种时,各品种全生育期出叶 最多.由此也可以大致看出各品种冬春性的强 弱.如1982年1O月4日播种的小偃六号,主茎 全生育期有81.25的叶片为14叶,由此可以将 该品种定为冬性品种.同期播种的陕早一号有 64.4的叶片为l3叶,可将该品种定为弱冬性品 种.同理,我们亦将74—100,772,定为弱冬性品 种;咸农151定为弱春性品种. 与此同时,陕西省农科院粮作所对沙达特,阿 勃,陕早一号主茎全生育期的总叶片数进行了观 察,渭南地区农垦局农科所,对沙5,郑州761,小 偃6号,矮丰3号,孟县4号等品种进行了系统的 观察,其结果与本站的观察结果大致相同.如我 站1O月4日播种的陕早一号与陕西省粮作所10 月5日播种的陕早一号,6O以上的叶片数均为 13叶,可见只要海拔,纬度大致相同,播期相近, 其观察结果比较相近. 上述观察结果为我们划分品种冬春性做了一 次有益的尝试.也曾在指导当时的小麦生产特别 是在按生态环境选品种和按叶令定播期方面发挥 了重要的作用. 4关于按叶龄量化品种冬春性的 思考 随着时间的推移和对叶龄认识的深化,我们 认为,中国农科院提出的以主茎全生育期的总叶 片数鉴定品种冬春性的方法,虽然直观,准确,简 便,但仍有美中不足之处.例如:中国农科院认 为,主茎全生育期7一l0片叶的是春性品种, ll—l3叶的是半冬性品种.这种划分,伸缩 度偏大.使同一类型品种之问的叶片有2—3个 叶之差.从前面的研究中,我们已经知道,在长安 地区,在适期播种的情况下,冬前每建成一个叶片 需0?以上的积温平均为79.6?,按照播种期间 最适温度16—18?计算,叶片数相差一片,播期 相差4—5d.这就是说,关于冬春性的划分标准 如果不能细化和量化,对于确定各品种的最适播 种期仍然存在一定的困难.如果播种偏早,冬前 易发生旺长,播期偏晚,易形成晚播弱苗,对夺取 高产都是十分不利的. 鉴于上述原因,我们在过去研究成果的 基础上,尝试提出鉴定品种冬春性比较明晰的量 化标准(表2),供各地在实践中参考. 表2小麦品种冬春性的鉴定标准 全生育期主茎总叶片数品种冬春性类型 强春3 强春2 强春l 春性 弱春性 中性 弱冬性 冬性 强冬l 强冬2 强冬3 有了上述标准,把中国农科院作物所,陕西省 农科院粮作所,渭南地区农垦局农科所,西安长安 区农技中心2O世纪80年代初期的观察资料对号 入座,就可以看出,这种划分品种冬春性的方法,准 确易行,在生产上有很强的可操作性(表3). 在表3中,各品种冬春性一目了然,这就为按 叶龄确定各品种的最适播种期提供了比较准确的 依据. 00?H” 梁宜策等:关于以小麦主茎全生育期的总叶片数量化品种冬春性的 探讨 表3主茎全生育期的总叶片数与品种的冬春性 注:※为关中地区观察.其他品种为中国农科院观察 52009—2010年度品种冬春性观察 试验的方法及结果 5.I试验方法 m.每圃播一个品种,每个品种播4行,行距20cm. 中间两行用于定株观察,两边两行用作保护行.播 期为9月25日(运旱22—33和华高55播期为9月 27日).播量8—9kg/667m2.播前667m2施撒可 5.1.1建立小麦叶令系统观察圃圃长4m,宽1富25,尿素10.田问种植 位置见图l. 走道 河 小 西南荔水水运 西矮西旦 保农陕陕花高保保保 偃农抗农22 2O7l5139培6所所 2235l758987i| OO5号237200 号33 走道 护护 ;河 水水 西 陕 西 陕 陕考绵南西盟 农农农矮阳偃农保保高 715159辑所 979889138卫26展9718 202260 55 行8号4l1O行 走道 图l小麦品种冬春性鉴定田间种植图(方位:上北下南) 5.1.2供种单位及供试品种(品系)西北农林5.1.3定株标记10月24日小麦4—5叶时, 科技大学小麦研究中心提供小偃22,西农2000,每个品种固定3O株,挂牌编号.在植株叶片用 陕715,陕139,西农3517,西农979,陕175,西农红漆打点,在记载本上同一品种同一株号栏内注 889,陕159,陕农138等1O个品种.明该株打点的叶令.此后分别于越冬期(12月 中国科学院水保所提供水保所202,水保所4—5日),起身期(3月l1日)将各品种,各株号标 26O,水保所237,水保所200等4个品系.记的叶片分别上移至最高位的平展叶,再用红漆 西安市长安区种子公司提供河南花培5号,打点标记,以便下次观察记载.拔节期(4月lO 荔高六号,矮抗58,西农9871,运旱22—33,兰考E1)各品种最后一个叶片伸出时逐株记载各品种 矮早8号,绵阳26,河南偃展4l1O,西农9718,华各株号全生育期的总 叶片数. 高55号等lO个品种.5.1.4室内检测于12月17—18日每个品种 ?56?陕西农业科学2O1l(1) 取样1O株,测量最上部三个平展叶的叶长,基部 第1,2节的节长.在双筒解剖镜下,解剖观察各 品种的幼穗分化进程. 5.1.5本年度主要气象资料本年度的气象条 件对小麦生产有利有弊,但对本试验来说是利大 于弊.首先,在本试验小麦生长范围内,雨量比较 充沛,特别是与小麦生长息息相关的几个重要环 节降水都比较充足.从本年度的气温来看,可谓 特殊的一年.2009年11月中旬至2O1O年2月 中旬,气温经历了”W”型的变化过程.11月1l一 12日突降大雪,致使11月13—19日连续7天日 平均温度降到0?以下,旬平均气温仅 为一O.8?,使小麦提前一个月进人越冬期.l1 月下旬和12月中旬气温又有所回升,小麦又恢复 了生长.但从l2月19日至1月份整月,又一次 进入低温期.受这两次低温的双重影响,一些早 播的春性品种冻害较为严重.这种情况在历史同 期是较为罕见的.4月14日的低温和降雪(最低 气温0.1.C),对小麦的结实会造成一定的影响, 但此时各供试品种均已挑旗,此对出叶数没有 影响. 田问管理措施同一般大田. 5.2试验结果 5.2.1各品种全生育期的总叶片数经过对原 始数据进行统计,各品种主茎全生育期总叶 片数及变化范围如表4. 表4不同品种主茎叶片的变化范围(单位:片) 品种 有效 株数 全生育期出叶总数(株数)及所占百分比 lOo/l1121314151617 平均 叶数 变化 范围 小偃22 西农2000 陕7l5 陵139 西农351726726.9934.683O.827.7l5.2l4一l7 河南花培5号25S20.Ol560.O52o.013.ol2一l4 荔高6号24520.8729.21145.814.213.3l2一l5 矮抗58254l6.o1664.o52o.ol4.o13—15 西农987114214.3321.4642.9214.3lo.88一l3 水保所2379222.2444.4222.21l1.1l3.oll—l5 水保所200013538.5753.8l7.711.7儿一l3 运早22—33262284.63l1.5l3.913.2l3一l5 西农9792528.o1352.olO40.o14.313一l5 陕1752015.ol5.o945.o840.ol5.o14.4l2一l6 西农88927414.81348.11O37.115.214一l6 陕15920ZlO.o315.O630.o525.o420.o13.3lj—l5 陕农13881l2.5337.5ll2.5337.5?.8lO一13 兰考矮早8号25l4.oll44.ol248.o14.o13.5l2一l5 绵阳262926.9l862.1931.1l4.213—15 偃展411o244l6.71354.2729.112.6l2一l4 西农9718213l4.3419.olO47.7419.o13.7l2—15 水保所20215213.3853.3533.4l2.2ll—l3 水保所260lO1lO.o220.o440.o22o.o1lO.o13.o?一l5 华高552229.1731.8522.7836.4l】.91o-l3 备注:运早22-33,华高55播期为9月27日;其他品种播期为9月25 日.定点株数均为30株. 5.2.2各品种主茎全生育期的总叶片数与品种偃22,主茎全生育期l3 叶的株数占有效株数的 的冬春性再以表4为依据,参照主茎全生育期57.19/6,加权平均叶片 数为l3.1叶,I此陔品种 总叶片数超过5O以上的株数以及加权平均叶被确定为弱冬性,余类 推.其汇总结果如表5. 片数两项指标,来确定各品种的冬春性.例如:小 5433 l}一一一一 lO?.2 l892 32l4 54 20o 33O 44O l15 34U l23I卯” 3315 ??乱 34ool 866 髂 114 6 3 l 1842 2212 梁宜策等:关于以小麦主茎全生育期的总叶片数量化品种冬春性的 探讨?57? 表5主茎全生育期的总叶片数与品种的冬春性(陕西长安) 5.2.3小麦品种冬春性及冬前生长发育状况与 冻害的关系我们确定各品种的冬春性是为生产 提供技术支持的.因此,我们在观察小麦主茎全 生育期总叶片数的同时,对冬前顶三叶的叶长,基 部一,二节问的伸长情况以及冬前幼穗分化进程 进行了系统的观察,并分析了品种的冬春性与冻 害的关系. 陕175,陕139,西农3517,西农889等主茎 全生育期14—15叶的冬性,强冬性品种在我区是 能够安全越冬的,即使在本年度试验田播期偏早, 前期气温偏高,顶部三个叶片出现徒长,11月中 旬气温突降的情况下,亦是如此.主茎全生育期 13叶的弱冬性品种如河南花培5号,运旱22—33 等,冬前主茎叶令适中(6.6—6.8叶),幼穗分化 进入二棱初期时也可安全越冬.而水保所237, 陕159,等,冬前主茎叶令较多(7.9—8.0叶),幼 穗分化进入二棱末至小花分化的品种,越冬期会 招致冻害(主茎冻死率2O一63.39/6).而主茎 全生育期12叶的中性品种和主茎全生育期l1叶 的弱春性品种,播期偏早时冬前幼穗分化进入二 棱末至小花分化阶段,主茎冻死率可达46.7%一 70.可见,在关中地区以冬性,强冬性品种作为 主栽品种,生产上较为主动.弱冬性品种和少数 中性品种可以作为搭配品种或替补品种,在因天 雨延误播期时,可以在大田选用.主茎全生育期 ll叶的弱春性品种如郑麦9023,西农987l,在生 产上应用时风险较大,在播种期的界定上应特别 注意. 6小结 (1)根据中国农科院,原陕西省农科院作物 所,渭南地区农垦局农科所以及我们4个年度的 试验证明,通过建立小麦叶龄系统观察同,用观察 主茎全生育期总叶片数的方法,鉴定小麦品种冬 春性是直观的,可行的.该项工作,对于促进小麦 生产,特别是对按生态环境选品种和按叶令定播 期有着十分重要的实践意义. (2)关于观察圃内所观察品种的播种期.根 据我们以往的经验,在关中地区,依当地冬性品利, 的最佳播种日向前提早7—10d较为合适.过早 容易发生冬前旺长,过晚冬性和强冬性品种的出 叶数会有所减少,难以获得准确的结果. (3)本年度的试验,使我们进一步看清了过去 以苗期长相划定品种冬春性的方法存在的不足. 如小偃22,我多年来凭田间苗情长相认为是冬性 品种,而实际观察结果为弱冬性,绵阳26,我们按 其原培育地的生态环境,以为是弱春性,实际鉴定 结果为冬性.据此,我们更加坚信了按主茎全生 育期的总叶片数鉴定小麦品种冬春性的重要性. (4)我们在按主茎全生育期的总叶片数确定 品种冬春性方面仅仅做了一些初步的尝试,目的 有两个.一是我们所从事的这项基础研究工作, 是为当前正在开展的小麦高产创建活动服务的. 二是通过这项工作,起到一个抛砖引玉的作用, 为这项工作,尚处于试验摸索阶段,错误不1l不足之 处在所难免,衷心的希望业界同仁们斧正.如果 在品种冬春性的划分上能够引起大家的广泛关 注,我们将十分欣慰. 参考文献: I-1-1赵绳武.小麦叶令指标促控法[M].西安:西安地图 出版社,2009. 本文承蒙中国农科院水土保持研究所研究 员王德轩先生审阅,在此表示感谢!