黃淮麥區(qū)是我國(guó)小麥生產(chǎn)的核心區(qū)域,常年種植面積約1333萬hm²,其生產(chǎn)水平直接關(guān)乎國(guó)家糧食安全。該區(qū)域生態(tài)條件特殊,整體水資源匱乏且季節(jié)分布不均,小麥生長(zhǎng)季與自然降水匹配度低,尤以春季降水不足問題突出。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)型與勞動(dòng)力成本上升,生產(chǎn)對(duì)小麥品種提出了廣適性與高效性的雙重要求,即在適應(yīng)區(qū)域生態(tài)差異的同時(shí),實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效。
目前,黃淮麥區(qū)小麥育種主體多元化,審定品種數(shù)量持續(xù)增加,2023年全國(guó)審定的197個(gè)小麥品種中,有153個(gè)品種適宜該區(qū)域推廣。但生產(chǎn)實(shí)踐顯示,多數(shù)品種種植面積很小,僅少數(shù)品種實(shí)現(xiàn)大面積應(yīng)用。這種“多品種、小面積”的格局,既造成育種資源浪費(fèi),也難以滿足規(guī)?;a(chǎn)需求。因此,解析水地廣適小麥品種的核心特征特性,明確育種方向與配套栽培技術(shù),對(duì)提升品種利用率、保障區(qū)域糧食安全具有重要意義。
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黃淮麥區(qū)生態(tài)與小麥品種審定利用概況
黃淮麥區(qū)地處淮河以北、河北省定(定州)—泊(泊頭)沿線以南,以平原地貌為主,氣候溫和,土壤肥力較高,是我國(guó)小麥高產(chǎn)與中強(qiáng)筋小麥的優(yōu)勢(shì)生態(tài)區(qū)。該區(qū)域小麥種植兼具生態(tài)與生產(chǎn)價(jià)值,冬季固沙防塵,夏季產(chǎn)出糧食,為區(qū)域生態(tài)安全與糧食安全提供了雙重保障,近年來實(shí)測(cè)高產(chǎn)紀(jì)錄持續(xù)刷新,體現(xiàn)了品種改良與環(huán)境資源利用的協(xié)同效應(yīng)。
從育種與審定情況看,該區(qū)域已形成“科研單位+教學(xué)機(jī)構(gòu)+企業(yè)+個(gè)人”的多元化育種體系,國(guó)家級(jí)、省、市、縣級(jí)科研單位及高校均參與品種培育,育種隊(duì)伍龐大且育成品種(系)數(shù)量眾多。隨著審定渠道的拓展,品種審定數(shù)量逐年增加,2023年河南省、山東省、河北省統(tǒng)計(jì)種植的小麥品種數(shù)量分別達(dá)221個(gè)、237個(gè)、175個(gè),總種植面積分別為563.80萬hm²、421.33萬hm²、242.07萬hm²(表1)。但品種利用呈現(xiàn)“兩極分化”,少數(shù)品種占據(jù)較大市場(chǎng)份額,多數(shù)品種種植面積較小。各省種植面積較大且排前6位的品種均占到本省總種植面積的較大比例,特別是山東省,占比在50%以上(表1)。不同面積品種的育種投入差異較小,培育廣適性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣的品種,已成為育種者、企業(yè)及生產(chǎn)端的共同需求。

從廣適品種的定義與形成路徑看,生產(chǎn)實(shí)踐中認(rèn)定的廣適品種需滿足兩大核心條件:一是在適宜生態(tài)區(qū)內(nèi)種植面積較大,二是利用周期較長(zhǎng)。廣適性的形成是“育種篩選—試驗(yàn)驗(yàn)證—生產(chǎn)檢驗(yàn)”的過程,需通過不同年份、不同區(qū)域、不同栽培條件的多環(huán)境測(cè)試,方可確認(rèn)其適應(yīng)性與穩(wěn)定性。
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水地廣適小麥品種主要特征特性分析
2.1 抗倒性:產(chǎn)量穩(wěn)定的基礎(chǔ)保障
莖稈強(qiáng)度是支撐小麥產(chǎn)量形成的關(guān)鍵基礎(chǔ),倒伏(尤其開花后大面積倒伏)會(huì)嚴(yán)重影響灌漿進(jìn)程、降低粒重,并增加機(jī)收損失,是制約產(chǎn)量穩(wěn)定的核心因素。倒伏的發(fā)生是品種內(nèi)因與環(huán)境外因共同作用的結(jié)果。外因包括播種期偏早、播種量過大、灌水時(shí)期不當(dāng)、自然災(zāi)害及根基部病害等;內(nèi)因則與株高、節(jié)間長(zhǎng)度比例、基部節(jié)間長(zhǎng)度、莖稈充實(shí)度及纖維素含量等性狀相關(guān),可分為根倒與莖倒兩類。培育根系發(fā)達(dá)、莖稈彈性優(yōu)良的品種,并配套強(qiáng)根健稈栽培技術(shù),是防控倒伏的根本途徑。
抗倒性評(píng)價(jià)有3個(gè)階段。一是育種階段。多數(shù)育種單位在早期世代采用稀播種植,對(duì)抗倒性選擇壓力較低,僅在小區(qū)產(chǎn)量鑒定階段(品種基本穩(wěn)定后)開展全面抗倒性鑒定。二是審定試驗(yàn)階段。國(guó)家及省級(jí)審定試驗(yàn)均對(duì)抗倒性設(shè)定明確限制標(biāo)準(zhǔn),倒伏嚴(yán)重品種難以通過審定,但試驗(yàn)條件未涵蓋極端播期、播量及水肥管理,僅能反映群體過度發(fā)育或風(fēng)災(zāi)下的倒伏表現(xiàn)。三是生產(chǎn)應(yīng)用階段。農(nóng)戶對(duì)抗倒性的評(píng)價(jià)具有“結(jié)果導(dǎo)向”特征,易忽略環(huán)境與人為因素,將倒伏歸因于品種特性,進(jìn)而減少或停止種植。需注意,“未發(fā)生倒伏”不等于“抗倒性強(qiáng)”,莖稈強(qiáng)度差的品種始終存在倒伏風(fēng)險(xiǎn)。
關(guān)于株高的合理區(qū)間,實(shí)踐表明,株高與抗倒性高度相關(guān)但并非絕對(duì),過度降低株高會(huì)制約產(chǎn)量潛力(當(dāng)前小麥?zhǔn)斋@指數(shù)已達(dá)50%以上,過低株高會(huì)導(dǎo)致基部葉片密集,不利于莖基部發(fā)育與抗倒性提升,還可能加重病害)。結(jié)合多年試驗(yàn)數(shù)據(jù),80cm左右是兼顧抗倒性與產(chǎn)量潛力的適宜株高。此外,株高受環(huán)境影響顯著,春季灌水過早或早春降水會(huì)導(dǎo)致株高增加;同一品種從南向北種植,株高呈降低趨勢(shì);不同感溫特性品種在不同區(qū)域的株高差異較大。值得注意的是,株高相同的品種抗倒性可能存在顯著差異,說明莖稈質(zhì)量改良仍有較大提升空間。
2.2 耐旱性:適應(yīng)區(qū)域水資源條件的關(guān)鍵性狀
水地品種的耐旱性與旱地品種的抗旱性存在本質(zhì)差異。水地品種的耐旱性特指在短期干旱(尤其生理需水關(guān)鍵期)條件下,維持正常生長(zhǎng)的能力。黃淮麥區(qū)水地小麥以井灌為主,即使在3.3~4.0hm²耕地配備1眼井的較好條件下,輪灌1遍仍需7~10d,輪灌后期耐旱性差的品種生長(zhǎng)受抑顯著。
從生產(chǎn)關(guān)鍵期看,春季灌水時(shí)間對(duì)畝成穗數(shù)影響極大。此期氣溫升高,小麥生長(zhǎng)速率加快,耐旱性差的品種會(huì)提前結(jié)束兩極分化,后續(xù)即便加強(qiáng)水肥管理,也難以提升畝成穗數(shù)。生育后期(株高最大、穗重增加、氣溫較高且大風(fēng)頻發(fā)),耐旱性差的品種需謹(jǐn)慎澆水,而具備適度耐旱性的品種能降低灌溉風(fēng)險(xiǎn),更利于高產(chǎn)形成。
根系特性是耐旱性的核心決定因素。深層根系發(fā)達(dá)、后期根系活力強(qiáng)的品種,通常耐旱性表現(xiàn)更優(yōu),這也是耐旱性育種的重要選擇指標(biāo)。
2.3 成熟期:兼顧兩熟制與環(huán)境適應(yīng)性的平衡性狀
黃淮麥區(qū)水地小麥100%實(shí)行復(fù)種制,年總熱量?jī)H能滿足兩熟需求,小麥生育期長(zhǎng)短直接影響后茬作物生長(zhǎng)。小麥生育期過長(zhǎng)會(huì)壓縮秋作物生長(zhǎng)期,而秋作物早播可顯著提升產(chǎn)量,“五黃六月爭(zhēng)回耬”,因此夏收搶時(shí)是生產(chǎn)關(guān)鍵。但小麥生產(chǎn)中又需避免早播,且適當(dāng)晚熟可提升產(chǎn)量,形成“早熟需求”與“晚熟增產(chǎn)”的矛盾。
從環(huán)境變化與品種改良趨勢(shì)看,20世紀(jì)90年代前,干熱風(fēng)在冀中南、豫中北地區(qū)頻發(fā),危害嚴(yán)重。近20年,受氣候變暖與品種改良影響,干熱風(fēng)危害頻次顯著降低,審定品種成熟期較早期對(duì)照(豫麥49、石4185)有所推遲,目前黃淮北片品種與良星99、濟(jì)麥22相當(dāng)或略晚,黃淮南片品種與周麥18、周麥36號(hào)相當(dāng)或略晚,但整體成熟時(shí)間與20世紀(jì)基本一致。試驗(yàn)與實(shí)踐均證明,在環(huán)境允許的前提下,晚熟品種產(chǎn)量高于早熟品種。
但成熟期需避免過晚。小麥耐寒不耐熱,6月高溫易導(dǎo)致青枯逼熟,因此需控制成熟期上限。同時(shí),成熟期具有相對(duì)性,以當(dāng)?shù)貐^(qū)試對(duì)照為參照,不同區(qū)域和組別對(duì)照品種不同,同一品種從南向北種植成熟期會(huì)推遲,且隨著小麥機(jī)收普及,夏收到秋種的間隔縮短,為品種適度晚熟創(chuàng)造了條件,但同一小區(qū)域內(nèi)品種成熟期差異不宜過大,以滿足機(jī)械化統(tǒng)一作業(yè)需求。
2.4 產(chǎn)量結(jié)構(gòu):成產(chǎn)三要素協(xié)調(diào)是高產(chǎn)穩(wěn)定的核心
畝成穗數(shù)是保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)。高產(chǎn)紀(jì)錄多在高成穗數(shù)條件下實(shí)現(xiàn),其數(shù)值受品種特性、生產(chǎn)條件與環(huán)境共同影響。但畝成穗數(shù)并非越高越好,若因過度追求高成穗導(dǎo)致病害加重、倒伏發(fā)生或生產(chǎn)成本激增,則不適宜大面積生產(chǎn)。從審定試驗(yàn)數(shù)據(jù)看,黃淮南片品種畝成穗數(shù)多在40萬左右,黃淮北片多在40萬以上,大田生產(chǎn)中畝成穗數(shù)通常高于審定試驗(yàn)。
千粒重已經(jīng)達(dá)到較高水平。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為黃淮麥區(qū)千粒重過高易導(dǎo)致灌漿不充分,但近年因抽穗揚(yáng)花期提前,灌漿期延長(zhǎng),千粒重顯著提升。審定試驗(yàn)中,黃淮南片品種千粒重多在45g以上,黃淮北片品種千粒重多在40g以上,部分品種接近南片水平,但平均千粒重超過50g的品種極少,其提升上限仍需育種與環(huán)境檢驗(yàn)。
穗粒數(shù)提升潛力較大。小麥穗分化產(chǎn)生的小穗數(shù)與小花數(shù)較多,但結(jié)實(shí)粒數(shù)多年提升緩慢,審定試驗(yàn)品種平均穗粒數(shù)多在33~38粒之間,部分大穗品種單穗粒數(shù)顯著增加,但整體產(chǎn)量表現(xiàn)未達(dá)預(yù)期。
綜上,三要素協(xié)調(diào)的核心標(biāo)準(zhǔn)為畝成穗數(shù)可適度提高,但需避免倒伏;千粒重可適當(dāng)增加,但需保證籽粒飽滿;穗粒數(shù)提升需以不犧牲畝成穗數(shù)與千粒重為前提。
2.5 特殊區(qū)域適應(yīng)性:拓展應(yīng)用范圍的必要條件
育種環(huán)境與生產(chǎn)環(huán)境存在顯著差異。育種基于單環(huán)境或少數(shù)環(huán)境篩選,審定試驗(yàn)為可控多環(huán)境檢驗(yàn),而生產(chǎn)環(huán)境千差萬別,不同區(qū)域?qū)ζ贩N有特殊要求,如陜西關(guān)中和河南南部對(duì)抗條銹病有較高要求,安徽、江蘇沿淮地區(qū)對(duì)抗赤霉病有較高要求,皖蘇魯豫交界地區(qū)對(duì)抗倒春寒有一定要求,豫皖沙疆黑土區(qū)對(duì)品種耐土傳花葉病毒病有一定要求,在這些區(qū)域推廣的品種要具備相應(yīng)的特性。
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配套栽培技術(shù)對(duì)品種大面積利用的支撐作用
農(nóng)戶是品種利用的最終主體,其對(duì)品種的評(píng)價(jià)具有明確的階段針對(duì)性。購(gòu)種時(shí)關(guān)注籽粒大小、飽滿度與外觀;春節(jié)前后關(guān)注苗情、凍害程度與分蘗數(shù);成熟收獲期關(guān)注倒伏情況與落黃性,尤其在品種推廣早期,這些性狀直接影響農(nóng)戶選擇。
由于不同品種的特征特性存在差異,其適宜的種植技術(shù)也各不相同。隨著產(chǎn)量提升,品種的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化,對(duì)應(yīng)的栽培管理措施需同步調(diào)整。因此,在品種選育過程中,應(yīng)同步開展配套栽培技術(shù)研究;在推廣過程中,需加強(qiáng)栽培技術(shù)宣傳,引導(dǎo)農(nóng)戶掌握“揚(yáng)長(zhǎng)避短”的管理方法,從而加快品種推廣速度,充分發(fā)揮品種的生產(chǎn)價(jià)值。
廣適品種的優(yōu)良性狀多與莖稈質(zhì)量、根系發(fā)育密切相關(guān),而這兩類性狀的改良難度較大,需通過育種技術(shù)創(chuàng)新與精準(zhǔn)選擇,逐步提升其表現(xiàn)。(參考文獻(xiàn)略)
?本文來自《黃淮麥區(qū)水地廣適小麥品種主要特征特性分析》
?作者:李西臣,鄧跟望,蘇永杰,王向杰,曹廷杰
?單位:河南華冠種業(yè)有限公司;河南省鹿邑縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局;河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院
?刊于《中國(guó)種業(yè)》2025年第12期30-32,37頁(yè) 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明












