豫北地区节水高效小麦品种筛选研究

为筛选豫北地区节水条件下的小麦高产品种,连续两年选用6个当地主推品种,研究不同灌溉条件下的品种表现。结果表明：品种在不同灌水模式下产量潜力的大小有差别,在只灌底墒水模式下,首选周麦22种植,其次是矮抗58和新麦19;在底墒水＋拔节水模式下,可以选择种植周麦22,其次是洛麦22、矮抗58;在底墒＋拔节水＋开花水模式下,首选洛麦22种植,可以选择种植周麦22、矮抗58。     

不同灌溉模式对小麦产量的影响研究

在大田条件下试验研究了不同地点不同灌溉模式对小麦产量及产量构成的影响。结果表明:适宜鲁东半岛地区的主要灌溉模式是1(底墒水+拔节水)和3(底墒水+拔节水+开花水)。6种灌溉模式在2个试验点的水肥高效综合模式试验结果均以节水灌溉处理的产量较高。烟台农科院试验点以灌溉模式1(底墒水+拔节水)籽粒产量最高,其产量三因素构成为667m2穗数42.7万、穗粒数38.9粒、千粒重40.1g。海阳试验点以模式3(底墒水+拔节水+开花水)籽粒产量最高,其产量三因素构成为667m2穗数41.4万、穗粒数40.5粒、千粒重40.1g。     

沂南县冬小麦不同灌水模式的生长性状与产量差异

为沂南县冬小麦高产栽培灌水制度制定提供依据,比较了底墒水+拔节水、底墒水+开花水、底墒水+拔节水+开花水、底墒水+越冬水+拔节水、越冬水+拔节水、底墒水+起身水+开花水+灌浆水冬小麦的生长性状与产量差异。结果表明:底墒水+拔节水+开花水灌溉模式的产量最高,为590.8kg/667m~2,综合考虑丰产性、经济性,认为底墒水+拔节水+开花水模式是沂南县区域最佳节水高产灌溉模式。     

小麦新品系临麦9号水肥高效综合技术模式研究

在6种灌溉模式下,考察临麦9号小麦丰产性、稳产性及抗逆性,通过对产量三因素的综合分析,结果表明临麦9号在底墒水+越冬水+拔节水的灌溉模式下产量最高,综合效益最好。     

灌溉次数和灌水时期对冬小麦邯麦13号产量及主要农艺性状的影响

为确定国审小麦邯麦13号最佳灌溉次数及对应最佳灌溉模式,设计三个主处理:2水(限水栽培)、3水(节水栽培)和4水(高产栽培);三个灌水时期副处理:均设3种水分运筹模式,研究灌溉次数和灌水时期对小麦产量及其构成因素和收获指数、叶面积指数及干物质积累等主要农艺性状的影响。结果表明,邯麦13小麦产量受灌水次数影响较大,产量潜力也较大,适宜在中高水肥条件下种植。在保证足墒播种基础上,限水灌溉条件下最佳灌溉时期为拔节水,节水栽培的最佳灌溉模式拔节水+扬花水,高产栽培的最佳灌溉模式为拔节水+扬花水+灌浆水。     

不同灌溉条件对冬小麦产量及水分利用效率的影响

为优化华北地区冬小麦灌溉制度,提高水分利用效率,达到节水增产目的,以冬小麦品种石麦19和石麦22为试材,灌溉条件设冬小麦生育期灌溉次数1、2、3次3个水平(依次用I_1、I_2、I_3表示),其中,2次灌溉处理又根据灌溉时间的不同设定了4种组合[起身期+灌浆期灌溉(I_(2-1)),越冬期+起身期灌溉(I_(2-2)),越冬期+拔节期灌溉(I_(2-3)),越冬期+拔节后期灌溉(I_(2-4))],研究了不同灌溉条件对冬小麦产量及水分利用效率的影响。结果表明:石麦22产量潜力较高,不同灌溉条件处理的平均产量较石麦19提高8.75%。2个品种的产量均随灌溉次数的增加而明显提高;但从同一灌溉次数处理的平均产量看,石麦22更适于节水灌溉,其中,灌溉1水条件下产量较石麦19略高,灌溉2水条件下较石麦19平均增产14.16%。在灌溉2水的处理中,石麦19产量以越冬期+拔节后期灌溉组合(I_(2-4))最高,且与其他灌溉时间组合处理差异均达到了极显著水平;石麦22产量以越冬期+起身期灌溉组合(I_(2-2))最高,与起身期+灌浆期灌溉组合(I_(2-1))差异不显著,但二者均与其他灌溉时间组合差异达到了极显著水平。2个品种的产量均与成熟时的单位面积有效穗数呈极显著正相关。生产上可根据不同的灌溉条件选择灌溉次数和小麦品种,节水灌溉条件下,推荐选种石麦22;在条件允许灌溉2水的区域,应在越冬水的基础上进行1次春季灌溉,推荐石麦1_9在拔节后期灌溉,石麦22在起身期灌溉。     

不同灌溉模式对陕西关中小麦产量的影响

[目的]筛选陕西关中节水高产的优良小麦品种,为良种良法配套提供依据。[方法]在适当晚播条件下,以陕西关中6个主栽品种为供试材料,设置不同灌水模式,采用2因素裂区设计,对不同小麦品种产量及产量性状进行研究,筛选出陕西关中节水高产的优良品种。[结果]灌水模式对不同品种产量性状的影响不同,在底墒水＋春2水模式下明显增加了成穗数。在底墒水条件下陕538平均产量为8.20 t/hm^2,显著高于其他5个品种,小偃22平均产量为7.60 t/hm^2,居第2位,但与其后4个品种的产量无显著差异。在春灌2水条件下,西农979平均产量为7.83 t/hm^2,显著高于其他5个品种。[结论]陕538和小偃22具有一定的抗旱节水高产特性;西农979属于高水肥的高产品种。     

不同灌水处理对强筋小麦新麦19产量及品质的影响

在大田条件下研究了不同灌水处理对强筋小麦新麦19产量、干物质转运、水分利用效率、籽粒全氮含量和面团粉质拉伸参数的影响。试验于2009—2010年度,在新乡市农业科学院辉县试验基地一号地和辉县市孟庄镇高村同时进行。试验采用随机区组试验设计,三次重复。试验设5个处理：底墒水+拔节水+开花水,底墒水+拔节水,底墒水+越冬水+孕穗水,越冬水+孕穗水,越冬水+起身水+开花水+灌浆水（对照）。结果表明：灌水处理对新麦19的产量、干物质转运、水分利用效率及籽粒品质性状有显著的影响,两地结果基本一致。“底墒水+拔节水+开花水”处理的产量最高,两地平均比对照增产5%,花后干物质积累量和转运率、水分利用率、降水利用效率、灌水利用率和品质性状均高于对照。“底墒水+拔节水”处理的水分利用率最高,比对照高出6%以上。小麦全生育期灌两水以上时,随灌水量的增加籽粒品质将变劣;花后灌一水与花后不灌水处理的籽粒品质性状差异较小,二者均优于花后灌两水的处理。综合籽粒产量、品质、水分利用率多方面因素,在河南北部地区强筋小麦生产中适宜采用“底墒水+拔节水+开花水”的水分管理模式。     

限量灌溉条件下不同播期对冬小麦产量和水分利用效率的影响

以高产冬小麦品种济麦22为供试材料,在底墒充足情况下,小麦生育期仅灌一次拔节水。设置不同播期处理,研究非充分灌溉条件下不同播期对冬小麦产量和水分利用效率的影响。结果表明：10月8日至10月20日播种的济麦22产量和水分利用效率保持较高水平,10月14日播种的产量、水分利用效率最高,分别为7 869.6 kg/hm^2、21.1 kg/（hm2.mm）。     

减少灌水次数对小麦氮素积累转运和产量的影响

北方冬小麦区水资源匮乏,研究减少灌水次数对不同小麦品种氮素积累转运和产量的影响,为节水小麦优质高产栽培模式不断完善提供理论依据。2019-2020年在豫北小麦高产区以5个小麦品种为试验材料(漯麦26、商麦167、泉麦29、郑品麦25、新麦35),设置3个灌水处理(越冬水、越冬水+拔节水、越冬水+拔节水+灌浆水),测定氮素积累量、氮素转运量、耗水量、水分利用效率、产量及产量构成要素。结果表明,减少灌水次数,使小麦营养器官中氮素积累量和氮素转运量显著降低,不同品种小麦的土壤供水量均显著增高、总耗水量均显著减少、水分利用效率先增高后降低,不同品种小麦的成穗数、穗粒数、千粒重及产量均不断降低。在不同灌水次数处理下,小麦品种商麦167的产量均为最高。因此,只有充分了解不同小麦品种的节水特性,才能在稳定小麦产量的基础上,不断减少灌溉量。     

早春不同时期灌水对小麦耗水特性和产量的影响

为了提高小麦水分利用效率,针对小麦早春灌水较早的现象,以大面积应用的小麦品种周麦18为材料,设置早春起身期、拔节期灌第1水和全生育期不灌水3个处理,研究早春不同时期灌水对小麦水分利用和产量形成的影响。结果表明,与不灌水相比,起身期和拔节期灌水分别增加耗水量16.77%和14.70%,水分利用效率提高13.13%和19.38%,显著增加了成穗数、千粒重和籽粒产量,对穗粒数影响较小;早春灌水处理间水分利用效率和边际效应以拔节期灌水高于起身期灌水,分别提高5.52%和29.64%,产量及其构成因素差异不显著。因此,适时延迟灌早春第1水,能够改善小麦耗水特性、提高籽粒产量。     

不同土壤水分对滴灌春小麦生长、产量及水分利用效率的影响

以2000-2008年湖南省畜禽饲养量数据为基础,对湖南省畜禽粪尿年排放量进行统计,计算出粪尿污染物排放总量及污染物流入水体总量,并对养殖场排污水取样检测汞、砷、铜、锌金属离子的浓度和大肠杆菌、悬浮物、pH值。结果显示:湖南省2000-2008年间畜禽粪尿平均排放量达1.23×108t;化学耗氧量、生化耗氧量、氨氮、总氮和总磷排放量分别为2.95×106t、2.64×106t、2.75×105t、1.85×105t和6.54×105t;化学耗氧量、生化耗氧量、氨氮、总氮和总磷水体流失量分别为:3.63×105t、2.58×105t、6.22×104t、2.19×104t和1.56×105t,养殖场所排废水中以铜最高,锌、汞含量次之,未检出砷,4种金属元素在污水中平均含量分别为:铜0.18 mg/L,锌0.06 mg/L,汞0.05 mg/L,砷0 mg/L,大肠杆菌和悬浮物的平均含量均超过国家允许标准1.60倍(P<0.05)和12.78倍(P<0.01)。本文针对湖南省粪尿污染所处负荷状态,提出了相应的防控措施。     

测墒灌溉条件下不同养分配置对小麦-玉米产量及水分利用效率的影响

为寻求节水节肥增产增效的水肥配置模式,在河南省通许县进行测墒灌溉[亏缺灌溉(田间持水量的50%~60%)、限量灌溉(田间持水量的65%~75%)、充分灌溉(田间持水量的75%~85%)]条件下不同养分配置[底施专用肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2、底施控释肥600 kg/hm~2、底施控释肥600 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2、底施控释肥750 kg/hm~2、底施控释肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2]对小麦-玉米产量及水分利用的影响研究。结果表明,限量灌溉处理可促进作物生长发育,与亏缺灌溉处理相比,小麦株高、穗长、小穗数、穗粒数和千粒质量总体均增加,不孕穗数下降,玉米有效穗长和千粒质量增加;与充分灌溉处理相比,小麦小穗数、穗粒数、千粒质量和玉米双行粒数、千粒质量总体均增加。对于小麦来说,限量灌溉处理较亏缺灌溉处理增产6.73%~11.61%,较充分灌溉处理增产0.71%~4.11%;水分利用效率较亏缺灌溉处理提高0.51~1.29 kg/(mm·hm~2),较充分灌溉处理提高0.63~1.12 kg/(mm·hm~2),以底施控释肥750 kg/hm~2处理效果最好,其次为底施控释肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2处理。对于玉米来说,限量灌溉处理较亏缺灌溉处理增产17.44%~21.45%,较充分灌溉处理增产1.20%~9.04%;水分利用效率较亏缺灌溉处理提高2.06~3.42 kg/(mm·hm~2),较充分灌溉处理提高1.28~3.09 kg/(mm·hm~2),以控释肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2处理效果最好。对于小麦-玉米来说,限量灌溉处理周年产量较亏缺灌溉处理增产11.99%~15.33%,较充分灌溉处理增产0.96%~4.99%;周年水分利用效率较亏缺灌溉处理提高1.51~1.81 kg/(mm·hm~2),较充分灌溉处理提高0.88~1.67 kg/(mm·hm~2),以底施控释肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2处理效果最好。根据作物产量和水分利用效率的分析结果,在该降水年型条件下,采用限量灌溉、底施控释肥750 kg/hm~2+追施N 75 kg/hm~2处理,既能提高小麦-玉米产量和水分利用效率,同时实现了节水增效的目的。     

冬小麦节水高产灌溉模式研究初报

对新疆干旱绿洲灌溉区冬小麦进行了节水灌溉试验研究,研究了不同供水条件对产量及水分利用效率的影响,旨在为新疆冬小麦建立优化灌溉制度、提高水分利用效率和达到节水增产目的提供理论依据.试验结果表明,土壤水所占总耗水量的比例为27.8;～91.2;,灌水量所占总耗水量的比例在28.5;～68.0;,降水量所占总耗水量的比例为4.2;～8.8;.随着灌水次数和灌水量的增加,冬小麦利用土壤水逐渐减少.试验区春季灌二水的最佳组合为:拔节期+扬花期灌水,组合处理产量为6 813 kg/hm2,水分利用效率1.47 kg/m3;春季灌三水的最佳组合为:拔节期+孕穗期+灌浆期灌水,组合处理产量为7 393.5 kg/hm2.水分利用效率1.40 kg/m3.     

不同灌水处理对强筋小麦济麦20耗水特性和籽粒淀粉组分积累的影响

 【目的】研究不同土壤质地下灌水处理对小麦耗水特性和籽粒淀粉组分积累及粒重与产量的影响,为小麦节水高产栽培提供理论依据。【方法】在2004－2005年和2006－2007年小麦生长季,以强筋小麦济麦20为材料进行田间试验,采用水分平衡法计算小麦生育期间耗水量,双波长法测定籽粒淀粉含量,以淀粉含量乘以粒重求得淀粉积累量。【结果】2004－2005生长季,在土壤质地为壤土的条件下,W1处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为8 701.23 kg&#8226;hm-2）的耗水量低于W2处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm,籽粒产量为9 159.30 kg&#8226;hm-2）,土壤水利用效率与W2处理无显著差异,降水占耗水量的百分率、灌水利用效率和水分利用效率高于W2处理;成熟期各处理粒重无显著差异。2006－2007生长季,在土壤质地为砂质壤土的条件下,W3’处理（底墒水、冬水、拔节水和开花水各灌60 mm）获得最高籽粒产量,耗水量和降水占耗水量的百分率与其他灌水处理无显著差异;土壤水和降水利用效率、水分利用效率均显著高于其它处理,灌水利用效率显著低于其他处理;成熟期粒重与W2’处理（底墒水、拔节水和开花水各灌60 mm）无显著差异,均高于其它处理。在W1处理冬前期和开花期0～140 cm土层和拔节期0～80 cm土层土壤相对含水量高于W0处理（生育期不浇水）的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,增加了灌浆后期支链淀粉积累量,减少了直链淀粉积累量,提高了支链淀粉含量/直链淀粉含量比值（支/直比）;在W2处理拔节期和开花期80～140 cm土层土壤相对含水量高于W1处理的基础上,拔节期和开花期各灌水60 mm,对灌浆末期支链淀粉和直链淀粉积累量无显著调节效应。【结论】在保水能力较强的壤土上,W1处理灌浆末期籽粒直链淀粉积累量低于W0处理,支链淀粉积累量和支链淀粉含量/直链淀粉含量比值高于W0处理,并获得了较高的籽粒产量和水分利用效率,进一步增加灌水量对淀粉组分积累量无显著调节效应,水分利用效率降低。在保水能力较差的砂质壤土上,W3’处理获得最高籽粒产量和水分利用效率。可供壤土和砂质壤土条件下小麦生产中确定灌水方案参考。     

氮、磷、钾配施对不同土壤类型小麦-玉米产量及灌水利用率的影响

采用田间试验,研究了等量灌溉条件下,不同氮(N1、N2、N3、N4小麦生长季节分别为120、180、240、360 kg/hm~2,玉米生长季节分别为180、270、360、450 kg/hm~2)、磷(P1、P2分别为90、135 kg/hm~2)、钾(K1、K2分别为75、150 kg/hm~2)配施对通许、西平和安阳3个不同土壤类型地区小麦、玉米产量及灌水利用率的影响,以期为指导当地农民合理施肥提供科学依据。结果表明,与不施肥(CK)处理相比,不同氮、磷、钾配施均能够显著提高小麦、玉米及小麦-玉米周年产量和灌水利用率。在小麦季,通许、西平和安阳3个地区分别以N3P2K2、N3P2K1和N2P2K1处理产量和灌水利用率最高,产量分别为8 606 kg/hm~2、9 977 kg/hm~2和10 305 kg/hm~2,分别较CK增产28.95%、52.48%和32.71%,灌水利用率分别为9.56 kg/m~3、11.09 kg/m~3和11.45 kg/m~3。在玉米季,通许、西平和安阳3个地区则分别以N4P2K2、N4P2K1和N2P2K2处理产量和灌水利用率最高,产量分别为10 998 kg/hm~2、8 828 kg/hm~2和11 715 kg/hm~2,分别较CK增产32.44%、55.29%和28.21%,灌水利用率分别为12.22 kg/m~3、9.81 kg/m~3和13.02 kg/m~3。通许、西平和安阳3个地区分别以N3P2K2、N4P2K1和N1P2K2处理小麦-玉米周年产量和灌水利用率最高,周年产量分别为19 515 kg/hm~2、18 576 kg/hm~2和21 080 kg/hm~2,分别较CK增产30.29%、51.92%和24.70%,灌水利用率分别为10.84 kg/m~3、10.32 kg/m~3和11.71 kg/m~3。     

春季不同灌水处理对冬小麦产量的影响

在河北省5个试验基点研究了大田实验条件下冬小麦春季不同灌水处理的产量效应。结果表明,随灌水次数的增加,小麦产量增加。春灌两水和春灌三水处理籽粒产量显著高于一水处理的产量,但两水与三水处理产量之间没有显著差异。灌溉水的利用效率随灌水次数的增加而降低。初步认为,在选择适宜品种的基础上,河北省大部分麦区冬小麦春季生产上合理的节水灌溉方案为:拔节水、开花水。与传统灌溉技术相比,在冬小麦获得相近产量的前提下,春季灌水次数减少2次,小麦生育期间节水80￣100m3,提高了灌溉水的利用效率。     

限量灌溉对冬小麦农艺性状与水分利用效率的影响

对冬小麦不同生育时期进行水分控制,研究灌水量、灌水时间对冬小麦农艺性状和水分利用的影响。结果表明,不同生育时期灌水处理的冬小麦农艺性状得到有效改善,其中拔节期灌水能提高冬小麦的穗数和水分利用效率,孕穗期灌水能提高水分利用效率,灌浆期灌水能增加千粒重,拔节期是限量灌溉的最佳生育期。与对照相比,不同灌水时间和灌水量处理分别增产9.49%～29.64%,并以拔节期灌600m3/hm2水和灌浆期灌300m3/hm2的处理增产效果最好;水分利用效率分别提高7.8%～22.7%,并以拔节期灌300m3/hm2+孕穗期灌300m3/hm2的处理水分利用效率最高,为15.7kg/(hm2.mm)。     

高密度下不同小麦品种干物质积累及产量构成分析

[目的]研究不同小麦品种主茎和分蘖的干物质积累状况以及产量和产量构成的差异。[方法]采用随机区组试验设计,对8个不同小麦品种主茎和分蘖的干物质积累及产量构成因素进行分析。[结果]皖麦36和洛麦23主茎和分蘖的干物质积累量总体较多。洛麦23主茎和分蘖的单穗重均较高,其产量最高;泰农18主茎和分蘖的单穗重均较低,其产量最低。供试8个小麦品种中,洛麦23的产量最高,淮麦35、良星99、邯6712和矮抗58的产量也相对较高,泰农18的产量最低。[结论]在高密度下洛麦23较适合大面积应用,淮麦35、良星99、邯6712和矮抗58 4个小麦品种也可以在生产中应用。     

小麦新品种周麦23号的遗传构成分析及其特异引物筛选

【目的】探讨亲本对黄淮麦区小麦新品种周麦23号的遗传贡献和周麦23号的遗传构成并筛选出其特异引物,用于检测周麦23号的品种真实性。【方法】利用覆盖小麦21条染色体的340个SSR标记对周麦23号及其亲本周麦13号、新麦9号进行简单重复序列（SSR）标记分析,解析亲本的遗传物质在周麦23号中传递频率和遗传贡献率。同时可以筛选到若干个周麦23号不同于任一亲本的引物,利用周麦23号的姊妹系、衍生品种对这些特异标记进行二次筛选,最终选择1－2个周麦23号的特异引物,并利用黄淮麦区的主推品种周麦22号、济麦22、矮抗58、郑麦366等14份材料对最终筛选的特异引物进行验证。【结果】双亲周麦13号和新麦9号对周麦23号的遗传贡献差异较大,周麦13号对周麦23号的遗传贡献率为63.04%,远高于新麦9号对周麦23号的遗传贡献率（36.96%）。双亲遗传物质在周麦23号的选育过程中发生了偏分离现象。在不同基因组和染色体水平上,亲本对周麦23号的遗传贡献率变化较大,母本周麦13号对周麦23号的遗传贡献率范围分别在23.1%（1B）-100% （4A、6A、3B、4B、6B、4D）;父本新麦9号对周麦23号的遗传贡献率范围在0（4A、6A、3B、4B、6B、4D）-76.9%（1B）。从147个多态性标记中鉴定出周麦23号的7个特异位点,即Xwmc344、Xbarc84、Xwmc326、Xwmc468、Xwmc479、Xgwm428和Xcwm65。通过二次筛选得到1个周麦23号的特异引物Xcwm65,可用于鉴定周麦23号与黄淮麦区小麦品种的特异性,同时可以用于区分周麦23号的部分姊妹系（除A4、A5和A6以外）及其大部分衍生品种（除B7、B8和B12以外）。【结论】明确了2个亲本对周麦23号的遗传贡献率,掌握了周麦23号的遗传构成并绘制了基因型图,同时筛选出1个周麦23号的特异引物Xcwm65,可用于鉴定周麦23号的真实性。