提高冬小麦耐寒力和越冬稳定性的途径

本文根据黑龙江省冬小麦生产现状和特殊的生态条件，综述了从引种、育种、种子处理及栽培措施等途径来提高冬小麦耐寒力和产量稳定性，供深入开展这项工作参考。     

冬小麦耐寒力和越冬性品种的选育

一些地区的冬小麦常遭冻害,如顿河每四年出现一次,受害面积达70万公顷。近年来,该区虽推广了能越冬的品种(тарасовская29和донскаябезосгая),但越冬性仍不够理想;建议采用二级杂交,在杂交中加入Апъбидум12,Кинелъская4,Улъяновка,Оренбугская48,Norstar等半耐寒品种的二级杂交和利用综合温室缩短育种进程的途径来培育强耐寒品种。     

寒地冬小麦不同品种越冬期组织结构的差异

冻害在冬小麦越冬期间能影响小麦的生长发育,并导致减产甚至绝产。为深入了解冬小麦的抗寒机制,通过调查统计以及显微观察,比较了冬小麦不同抗寒性品种东农冬麦1号(强冬性)、Nostar(半冬性)和济麦22(弱冬性)在黑龙江等高寒地区越冬期间分蘖节形态结构和显微结构的差异。结果表明,具有不同枯死度、返青率的冬小麦品种的生活习性、冬前分蘖、叶距、叶宽和分蘖节维管束的分布比例皆存在显著性差异。东农冬麦1号冬前分蘖数、返青率、分蘖节维管束分布比例较高,枯死度、叶距、叶宽较小,生长锥下方的15层细胞较小,组织结构紧密,生长锥外形为敦胖形;东农冬麦1号和Nostar在越冬前维管束组织较完整,济麦22的维管束呈现破损。东农冬麦1号返青率与冬前分蘖数、维管束比例呈极显著正相关,而与其他指标呈显著负相关。     

越冬期测墒补灌对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响

为了解越冬期测墒补灌对冬小麦光合特性和水分利用效率的影响,于2013-2014年小麦生长季,选用高产冬小麦品种济麦22为材料,在大田条件下,依据0~40 cm土层进行测墒补灌。设置5个试验处理,即全生育期不灌水（W0）、越冬期不灌水（W1）、越冬期补灌至土壤相对含水量70%（W2）,越冬期补灌至土壤相对含水量75%（W3）及越冬期+拔节期+开花期各灌溉60 mm（W4）,其中W1、W2和W3处理在越冬期补灌基础上于拔节期和开花期分别补灌至土壤相对含水量的65%和70%,对不同水分条件下冬小麦叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、干物质积累、籽粒产量和水分利用效率进行了分析。结果表明,小麦各生育期总灌水量为W4＞W3＞W2＞W1＞W0。在灌浆中期,小麦旗叶净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均表现为W4＞W2、W3＞W1＞W0,拔节期、开花期和成熟期干物质积累量表现为W4＞W2＞W3＞W1＞W0;W2处理开花后干物质积累量和对籽粒的贡献率与W4处理无显著差异,均显著高于W0、W1和W3处理;各处理籽粒产量表现为W4＞W2、W3＞W1＞W0;水分利用效率表现为W2＞W1、W3＞W4＞W0。依据0~40 cm土层进行测墒补灌,小麦越冬期土壤目标相对含水量达70%的W2处理的补灌水量低于W3和W4处理,籽粒产量和水分利用效率较优,分别为8 864. 46 kg·hm^-2和22.14 kg·hm^-2·mm^-1,是高产节水的最佳灌溉处理。     

冬小麦在长春种植的技术探讨

1995和 1996年在长春种植冬小麦品种京 4 11、93旱 342 /336、CA86 94、CA90 88、京冬 1号和京冬 6号。结果表明 ,6个品种的总茎数均在越冬前达最大值 ,越冬率各品种间差异较大 ,并与越冬期间的降水量有关。在长春种植冬小麦时 ,应同时重视品种耐寒性和抗旱性的选择。     

冬小麦在长春种植的技术探讨

１９９５和１９９６年在长春种植冬小麦品种京４１１，９３旱３４２／３３６，ＣＡ８６９４，ＣＡ９０８８，京冬号和京冬６号。结果表明，６个品种的总茎数均在越冬率各品种间差异越大，并与越冬期间的降水量有亲。在长春种植冬小麦时，应同时重视品种耐寒性和抗旱性的选择。     

不同抗寒性冬小麦叶鞘质膜的稳定性表现

为了解叶鞘质膜稳定性与小麦抗寒性的关系,以返青率不同的4个冬小麦品种(系)为材料,研究寒地冬小麦越冬期叶鞘质膜稳定性变化及其影响因素。结果表明,低温下,冬小麦叶鞘相对电导率与自由水和总水分含量呈显著正相关,丙二醛含量与SOD和POD活性、AsA含量呈显著正相关;封冻后,抗寒性强的冬麦品种(系)的SOD活性和GSH含量显著高于抗寒性弱的品种(系)。在深度封冻期保持叶鞘质膜稳定性有助于增强冬小麦抗寒性。     

越冬前冬小麦主茎叶片几何参数模型研究

为了定量分析冬小麦越冬前叶片主要几何参数与器官生物量及比叶重的关系,以小麦品种济麦22、泰农18和鲁原502为材料,于2013-2014和2014-2015年冬小麦生长季内开展了品种和施氮试验,通过分析越冬前叶长和叶宽与器官生物量和比叶重之间的定量关系,以及叶弦角和叶切角与比叶重之间的关系,构建了冬小麦越冬前叶片几何参数模型。经独立试验资料检验,冬小麦越冬前叶片主要几何参数叶长、最大叶宽、叶切角和叶弦角实测值与模拟值的RMSE、平均绝对误差（d_a）、平均相对误差（d_ap）和R分别为1.453 cm (n=46)、1.136 cm、11.997%和0.916;0.093 cm (n=46)、0.073 cm、13.396%和0.837;23.906°(n=46)、16.059°、52.153%和0.556;23.706°(n=46)、19.818°、53.966%和0.787,均达极显著水平（P<0.001）,说明实测值与模拟值的吻合程度较好。所建模型可较好地模拟不同品种、不同施氮水平下冬小麦越冬前叶片主要几何参数。     

覆盖栽培方式对旱地冬小麦越冬期间土壤温度的影响

为筛选出旱地冬小麦适宜覆盖栽培方式,通过微型温度记录仪连续观测越冬期间冬小麦田10和20 cm深度土壤温度的变化,比较旱地秸秆覆盖（SM）、地膜覆盖（FM）、垄沟模式（CM）和无覆盖模式（CK）的麦田土壤温度效应。结果表明,整个越冬期间所有覆盖处理的土壤日均温显著升高,总体增幅表现为CM>FM>SM。越冬后期（2月1日-2月20日）土壤温度变化与总体趋势差异明显,FM的增温幅度大于CM;与CK相比,SM的土壤日均温显著降低,具体表现在温度昼夜变化上,其中10 cm土层温度除在8:00-11:00升高外,其他时间降低,20 cm土层温度均下降（10∶00-14∶00差异不显著）。越冬前期,覆盖栽培10 cm土层的增温值均高于20 cm土层,越冬中期以后则相反（越冬后期土层间增温值差异显著）。SM的土壤日最高温度相对于CK没有变化或者显著降低,而日最低温度则提高,因此降低了土壤温度日较差;CM的土壤日最高温度在越冬后期降低,而在越冬中前期升高,而且土壤日最低温度也升高且增幅更大,因此土壤温度变幅显著降低;FM同时提高了土壤日最高温度和最低温度,最终没有显著改变土壤温度变幅。     

提高冬小麦品种越冬性的方法

提高冬小麦品种的越冬性是小麦育种中现实问题之一。我们五年间对半个世纪(1929—1979年)在乌克兰草原地带区域化的冬性普通小麦品种所做的比较研究证实,我国南方的育种家在改良这个作物的许多重要经济性状上,尤其是在提高丰产性上取得相当大的成效。不过新的集约型品种在越冬性上都不及五十年前育成的粗放型品种。所有现存抗寒性、越冬性强的冬小麦资源(敖德萨16,乌里杨诺夫卡,留切申329,阿     

油菜素内酯对寒地冬小麦越冬期生理代谢的影响

为探讨油菜素内酯对不同品种冬小麦在越冬期生理代谢的影响,以冬小麦强抗寒性品种东农冬麦1号和弱抗寒性品种济麦22为试验材料,在三叶期对叶片喷洒不同浓度的油菜素内酯(brassinolide, BR)(0.01 mg·L^-1、0.1 mg·L^-1和mg·L^-1),对照组用蒸馏水进行喷洒,在室外连续10d平均最低温达到5、0、-10和-25℃时对小麦分蘖节进行取样,分别用NBT显色法、比色法及高锰酸钾滴定法测定抗氧化酶SOD、POD及CAT的活性,分别利用TBA比色法、考马斯亮蓝法和磺基水杨酸法测定渗透调节物质可溶糖、可溶性蛋白及脯氨酸含量,利用TBA比色法测定膜损伤指标MDA含量,利用比色法测定光合色素含量。结果表明,随着温度的降低,东农冬麦1号和济麦22分蘖节的抗氧化酶活性和渗透调节能力都有所降低;BR处理后,两个品种的分蘖节抗氧化酶活性和渗透调节能力与对照组相比均呈现升高趋势;对照组MDA含量随着温度的降低而逐渐升高,膜质损伤程度逐渐加深,BR处理的MDA含量与对照组相比显著降低;BR处理后叶绿素含量高于对照组,但效果不...     

利用有效积温提高冬小麦估产精度的研究

为探索如何利用冬小麦生长过程中的积温信息来提高遥感估产的准确性,以2009-2010和2012-2013年2个冬小麦生长季的田间试验数据为基础,利用有效积温和植被指数(NDVI)构建冬小麦当季估产指数INSEY(In-season estimate of yield)和INSEY-CGDD(In-season estimate of yield-cumulative growing degree days),分别用NDVI、INSEY和INSEY-CGDD与实测产量建立估产模型,并比较分析3类估产模型的精度。结果表明,3个变量与实测产量均成指数关系,其中INSEY-CGDD模型的精度最高(R2=0.59),预测能力最优,其次是INSEY模型(R2=0.55);而NDVI模型的精度最低(R2=0.35),预测能力最差。因此,在冬小麦估产模型中引入有效积温调整参数,可有效提高遥感估产模型精度。