摘要:摘 要: 四川麥區(qū)常出現(xiàn)冬干春旱農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害天氣, 給小麥生產(chǎn)造成巨大損失, 因此有必要了解四川小麥品種 的抗旱能力, 為小麥品種結(jié)構(gòu)調(diào)整提供參考依據(jù), 本文以四川 20 個(gè)小
摘 要: 四川麥區(qū)常出現(xiàn)冬干春旱農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害天氣, 給小麥生產(chǎn)造成巨大損失, 因此有必要了解四川小麥品種 的抗旱能力, 為小麥品種結(jié)構(gòu)調(diào)整提供參考依據(jù), 本文以四川 20 個(gè)小麥品種 (系) 為研究對(duì)象, 采用搭棚模擬 冬干和春旱處理所有材料, 結(jié)果表明: 在干旱脅迫下所有品種 (系) 產(chǎn)量均比自然環(huán)境下有所下降, 冬干脅迫 下產(chǎn)量降幅更大, 在 2 種脅迫條件下川麥 104、 川麥 93 和綿麥 367 均表現(xiàn)極強(qiáng)抗旱能力, 南麥 660、 川麥 82 為中 等抗旱能力。
關(guān)鍵詞: 小麥, 干旱脅迫, 抗旱評(píng)價(jià), 產(chǎn)量
引言
小麥?zhǔn)侵袊?guó)的主要糧食作物之一, 小麥產(chǎn)量的高 低對(duì)中國(guó)糧食安全和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有十分重要的作 用, 干旱是限制小麥增產(chǎn)最主要的非生物脅迫因素之 一[1,2] , 小麥的抗旱能力與產(chǎn)量具有直接關(guān)系, 對(duì)干 旱條件的適應(yīng)力直接影響到小麥的穩(wěn)產(chǎn)性和豐產(chǎn) 性[3] , 冀天會(huì)等[4]以 137 個(gè)小麥品種進(jìn)行篩選適宜抗 旱鑒定的綜合指標(biāo), 得出抗旱指數(shù) DI 是目前最適宜 用于鑒定小麥抗旱的綜合指標(biāo), 胡雯媚等[5]通過(guò)對(duì)西 南地區(qū)部分小麥品種進(jìn)行苗期抗旱和篩選, 從中得出 產(chǎn)量性狀對(duì)于評(píng)價(jià)小麥抗旱具有重要意義, 四川省是 我國(guó)小麥主產(chǎn)區(qū)之一, 地形特征以盆地和山地為主, 雖然年降雨量可達(dá)到 1000mm, 但月降雨量并不均勻, 特別是 1 月中旬—次年 3 月降雨量的減少極易出現(xiàn)冬 干和春旱現(xiàn)象, 從而影響分蘗、 拔節(jié)孕穗, 最終影響 產(chǎn)量, 四川地區(qū)選育出的小麥新品種 (系) 主要以產(chǎn) 量和抗病性作為考核指標(biāo), 并未對(duì)抗旱性作具體要 求, 面對(duì)干旱情況的頻繁發(fā)生, 有必要了解四川小麥 品種 (系) 的抗旱能力, 分析影響四川小麥抗旱能力 大小的性狀指標(biāo), 為小麥品種結(jié)構(gòu)調(diào)整及選育抗旱品 種提供一定參考依據(jù)。

1 材料與方法
1.1 供試材料
選用南 麥 618 ( 1)、 南 麥 987 ( 2 )、 南 麥 660 (3)、 南麥 990 (4)、 川麥 104 (5)、 川麥 604 (6)、 川麥 93 (7)、 川麥 86 ( 8)、 川麥 82 ( 9)、 川麥 96 (10 )、 川 麥 602 ( 11 )、 川 農(nóng) 32 ( 12 )、 川 育 27 (13)、 中科麥 90 (14)、 中科麥 99 (15)、 蜀麥 969 (16)、 蜀麥 133 ( 17)、 玉脈 2 號(hào) ( 18)、 綿麥 312 (19), 共 19 個(gè)四川省近年選育的新品種 (系) 為試 材, 以綿麥 367 (20) 為對(duì)照, 其中南麥 987、 南麥 990、 中科麥 90 和玉脈 2 號(hào)為品系, 上述所有品種均 為省區(qū)試參試種。
1.2 試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)為人工搭棚模擬干旱環(huán)境處理選取的 20 個(gè)品種 (系), 試驗(yàn)于 2017—2018 年在南充市農(nóng)業(yè)科 學(xué)院綜合大樓旁進(jìn)行, 試驗(yàn)地土質(zhì)肥力均等, 試驗(yàn)設(shè) A、 B、 C 3 組處理, A 處理為自然條件環(huán)境, B 處理 為 12 月底搭棚直至收獲模擬春旱, C 處理為出苗后 搭棚直至收獲模擬冬干, 所有材料采用隨機(jī)區(qū)組排 列, 設(shè) 2 次重復(fù), 小區(qū)面積 1m 2 , 小區(qū)長(zhǎng)寬各 1m, 4 行區(qū), 窄幅條播, 小區(qū)間走道 0,, 25m, 周?chē)O(shè)保護(hù) 行, 3 個(gè)處理均進(jìn)行蟲(chóng)害防治, A 處理在采用正常管 理, 除自然降雨外還進(jìn)行人工澆水 3 次。
2 結(jié)果與分析
2.1 干旱脅迫對(duì)小麥產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響
從圖 1 可以看出, 在 2 種脅迫處理下大部分品種 相較于自然環(huán)境下, 產(chǎn)量出現(xiàn)不同程度降低、 有效穗 數(shù)減少、 穗粒數(shù)減少和穗長(zhǎng)變短的現(xiàn)象, 并且在 C 處 理下的降幅更為嚴(yán)重, 大部分品種的千粒重和株高出 現(xiàn)不同程度增加和變高現(xiàn)象, C 處理下的大部分品種 千粒重和株高均比 B 處理下有所降低, 這說(shuō)明冬干對(duì) 千粒重和株高的影響大于春旱的影響, 此外, 在 2 種 脅迫處理下品種南麥 660、 川麥 93 和綿麥 367 在產(chǎn) 量、 有效穗數(shù)、 穗粒數(shù)和穗長(zhǎng)性狀上變化幅度較小。
2.2 品種 (系) 抗旱性指數(shù)評(píng)價(jià)
抗旱指數(shù) (DRI) 結(jié)果表明, 春旱條件下有 5 個(gè) 品種表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗旱能力, 8 個(gè)品種 (系) 為強(qiáng)抗 旱能力, 2 個(gè)品種 (系) 為中等抗旱能力, 冬干條件 下有 5 個(gè)品種表現(xiàn)出極強(qiáng)抗旱能力, 2 個(gè)品種 (系) 為強(qiáng)抗旱能力, 2 個(gè)品種為中等抗旱能力, 在 2 種脅 迫條件下川麥 104、 川麥 93 和綿麥 367 均表現(xiàn)極強(qiáng)抗 旱能力, 南麥 660、 川麥 82 表現(xiàn)出強(qiáng)抗旱能力以上。
3 討論
3.1 與前人研究結(jié)果的異同
所選品種 (系) 在 2 種干旱環(huán)境下均出現(xiàn)不同程 度減產(chǎn), 品種 (系) 的穗長(zhǎng)變短, 有效穗和穗粒數(shù)減 少, 這一結(jié)果與許多研究者的結(jié)果相一致[7,8] , 在春 旱脅迫下川麥 104、 南麥 660、 川麥 82、 川農(nóng) 32、 玉 脈 2 號(hào)、 綿麥 312、 綿麥 367 等品種千粒重不減反增 且增加明顯, 這一結(jié)果同前人研究的表明適度的干旱 脅迫可以提高千粒重結(jié)果相一致[8] , 但干旱引起株高 增加的報(bào)道還較少, 有關(guān)這方面的研究今后將繼續(xù)。
3. 2 四川抗旱品種中可能存在 1 ~ 2 個(gè)耐旱基因
對(duì)于小麥耐旱基因的相關(guān)研究, 大多數(shù)研究者通 過(guò)將水稻、 擬南芥等其它物種的抗旱基因轉(zhuǎn)移到小麥 中以增強(qiáng)小麥抗旱能力[9] , 本試驗(yàn)通過(guò)抗旱指數(shù) DRI 評(píng)價(jià)篩選出的中等以上抗旱品種川麥 104、 南麥 660、 川麥 93 和綿麥 367 親本組合均有共同的基因來(lái)源, 川麥 104 的親本川麥 42 與綿麥 367 的親本川麥 43 互 為 2 個(gè) 姊 妹 系 ( 品 種 來(lái) 源 SynCD768 / SW3243 / / 川 6415), 川麥 93 的親本之一川麥 104 與南麥 660 親本 之一 3911 為姊妹系, 王相權(quán)等[10]通過(guò)對(duì) 15 個(gè)四川冬 小麥進(jìn)行抗旱鑒定, 發(fā)現(xiàn)品系川重組 125 具有較強(qiáng)的 抗旱能力, 品系川重組 125 即品種川麥 64 (川麥 42 / 川農(nóng) 16), 何員江等[11] 研究發(fā)現(xiàn)綿麥 367、 川麥 104 這 2 個(gè)品種具有級(jí)強(qiáng)的抗旱能力, 結(jié)合王相權(quán)等[10]與 何員江等[11] 研究根據(jù)系譜追蹤, 筆者推測(cè)在 Syn ̄ CD768、 SW3243、 川 6415 中可能存在 1 個(gè)或者多個(gè) 與耐旱相關(guān)的基因, 需要進(jìn)一步進(jìn)行相關(guān)研究。
4 結(jié)論
干旱脅迫使得小麥產(chǎn)量明顯降低, 總體上冬干對(duì) 產(chǎn)量的影響大于春旱對(duì)產(chǎn)量的影響, 因此在生產(chǎn)上對(duì) 易于出現(xiàn)冬干的地方更要提前進(jìn)行抗旱品種的品種布 局, 降低干旱災(zāi)害對(duì)小麥產(chǎn)量的影響, 在冬干春旱同 時(shí)發(fā)生地區(qū)選用本文研究得出的強(qiáng)抗旱品種有利于防 范干旱所帶來(lái)的減產(chǎn)影響, 南麥 660、 川麥 104、 川 麥 93 和綿麥 367 品種 (系) 中可能攜帶有抗旱基因, 因此, 在選育具有抗旱品種時(shí), 可以選取具有潛在抗 旱基因的資源材料, 將耐旱基因轉(zhuǎn)移到目標(biāo)品種中, 不斷提高四川小麥抗旱水平, 防范干旱災(zāi)害所帶來(lái)的 影響。
參考文獻(xiàn)
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作者王淑榮1 費(fèi)德友1 唐宗祥2
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