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CN114066035B - 一种充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法 - Google Patents

一种充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法 Download PDF

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CN114066035B CN202111328904.3A CN202111328904A CN114066035B CN 114066035 B CN114066035 B CN 114066035B CN 202111328904 A CN202111328904 A CN 202111328904A CN 114066035 B CN114066035 B CN 114066035B
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Dry Land Farming Institute of Hebei Academy of Agricultural and Forestry Sciences
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Abstract

一种充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，利用节水高产指数WSHYI来进行节水高产小麦品种筛选，WSHYI＝(WSI‑0.999999)/|(WSI‑0.999999)|*HYIWS式中：WSI＝Ya 4·Ym ‑1·YM·(YA 4)‑1；HYIWS＝Ym 4·Ya ‑1·YA·(YM 4)‑1；式中：Ya为待测小麦品种春1水处理籽粒产量；Ym为待测小麦品种春2水处理籽粒产量；YM为对照小麦品种春2水处理籽粒产量；YA为对照小麦品种春1水处理籽粒产量；如果待测小麦品种WSHYI值大于等于1，春1水和春2水均适于种植；如果待测品种WSHYI值大于0小于1，适于春1水种植；如果待测品种WSHYI值大于‑1小于等于0，不适宜春1水或春2水种植为一般性品种，如果待测品种WSHYI值小于等于‑1，仅适于春2水种植。

Description

一种充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法
技术领域
本发明涉及一种小麦筛选方法，具体涉及一种充分发挥不节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，属于农业领域。
背景技术
目前农业的持续发展收到干旱、缺水的制约，围绕北方干旱区降水空间分布不均匀、利用率低、利用难度大的问题，以鉴选、培育和推广节水高产品种成为遏制地下水超采、保障国家粮食安全的重要途径之一。河北省地方标准(DB13_T2798-2018)中节水指数WSI是鉴定小麦节水性能的一个较好的指标，可以较好的体现小麦材料的节水性能。通过鉴选高节水指数小麦材料，将该类品种应用于生产，可显著增加春1水灌溉条件下的小麦产量，提高水分生产效率。
河北省地方标准(DB 13/T 2798—2018)中节水指数WSI，具体公式如下：
WSI＝Ya 4·Ym -1·YM·(YA 4)-1
式中：
WSI---节水指数
Ya---待测材料胁迫处理籽粒产量(kg)
Ym---待测材料对照处理籽粒产量(kg)
YM---对照品种对照处理籽粒产量(kg)
YA---对照品种胁迫处理籽粒产量(kg)
表1节水鉴定等级划分表如下
WSI是鉴定小麦节水性能的一个较好的指标，依据胁迫和正常两种不同水分条件下产量进行计算，对比体现胁迫情况下产量能力情况。目前小麦节水育种中的节水性鉴定常规做法是每个材料种成小区(小区面积10—12.4m2)，设置两个水处理(春1水、春2水)，每个处理3个重复，收获后依据春1水和春2水的小区产量，计算节水指数大小来判定该材料节水性能水平。这样做的好处是较好的揭示了测试材料的节水性能，即春1水处理的节水表现。
实际应用中，我们发现该方法具有局限性，个别品种节水指数达标，但是春2水处理的产量也明显低于对照品种，这种材料虽然有较好的节水性(从节水指数角度考虑)，但实际生产应用中可能存在产量偏低的情况，不适宜在生产中大面积应用。比如表2中的第15号品种TKM0331，两个水处理产量均较对照减产，春2水处理减产程度大，但节水指数达到较好级别，实际生产应用中春2水产量较对照减产会较大，在生产中应用的效果可能不理想，虽然小麦本身具有节水品质，但是不合适的种植条件会导致其产量不如预期，也即不合适的种植方法将会导致小麦的种植潜力被抑制。可以想见，一些不具有节水品质的小麦品种，如果给予合适的种植条件，也可以将其种植潜力发挥到最大，或者根据当地的水资源条件选择事宜的小麦品种，则能够达到因地制宜，充分利用本地水资源，实现高产的目的。因此，实际生产中需要的一种科学的小麦品种筛选种植方法，使用这种方法能够使得合适的小麦品种得到发挥其最大种植潜力的事宜的种植条件，从而能够充分利用现有品种资源而达到高效种植和增产的目的。
表2 2021年度国家小麦联合攻关节水指数指数情况表
发明内容
为解决上述技术问题，提供一种充分发挥小麦品种种植潜力的筛选方法。本申请的方法可简单判断小麦品种适合在何种条件下种植，也即还解决了现有技术中高产性筛选中不够直观方便，小麦品种种植潜力被压抑埋没的问题。
一种充分发挥小麦品种种植潜力的小麦品种筛选种植方法，其特征在于：利用节水高产指数WSHYI来进行小麦品种筛选，WSHYI＝(WSI-0.999999)/|(WSI-0.999999)|*HYIWS
式中：
WSI＝Ya 4·Ym -1·YM·(YA 4)-1；
HYIWS＝Ym 4·Ya -1·YA·(YM 4)-1；
式中：
Ya为待测小麦品种春1水处理籽粒产量；
Ym为待测小麦品种春2水处理籽粒产量；
YM为对照小麦品种春2水处理籽粒产量；
YA为对照小麦品种春1水处理籽粒产量；。
如果待测小麦品种WSHYI值大于等于1，春1水和春2水均适于种植；如果待测品种WSHYI值大于0小于1，适于春1水种植；如果待测品种WSHYI值大于-1小于等于0，不适宜春1水或春2水种植为一般性品种，如果待测品种WSHYI值小于等于-1，仅适于春2水种植。
根据本申请的一实施例，其特征在于：针对春1水和春2水两个处理，每个材料设置三个重复，一个小麦品种种植在两个地块，分别浇春1水和春2水，每个地块还要种成三个重复。
根据本申请的一实施例，其特征在于：种植中田间区组排列方法为随机区组，重复3次，行距0.155米，每小区9行，小区面积10—12.4平方米。
根据本申请的一实施例，其特征在于：对照品种为国家对照品种济麦22。
具体实施方式
为此，我们提出依据节水高产指数WSHYI来进行节水高产小麦品种筛选，其中具体标准如表3所示：
表3
WSHYI＝(WSI-0.999999)/|(WSI-0.999999)|*HYIWS
式中：
WSI＝Ya 4·Ym -1·YM·(YA 4)-1
HYIWS＝Ym 4·Ya -1·YA·(YM 4)-1
式中：
Ya---待测小麦品种春1水处理籽粒产量(kg)
Ym---待测小麦品种春2水处理籽粒产量(kg)
YM---对照小麦品种春2水处理籽粒产量(kg)
YA---对照小麦品种春1水处理籽粒产量(kg)根据本发明的方法，我们可以针对不同的小麦品种选择不同的水处理条件，以达到充分利用发挥小麦种植潜力的目的。当然，也可以根据当地所具备的水资源情况来选择最合适的小麦品种。
根据本申请定义的抗旱高产指数，我们对表2的小麦品种进行了计算，结果如表4所示。
表4
从表4中可以直观看出节水高产指数分布情况，更好理解分级标准。筛选结果：烟农745、烟农29、冀麦691、衡麦175364、航麦2006、BC15PT379、衡麦T175236、衡麦176001、烟农30、冀麦196、邯115272、衡4399这12个品种为春1水和春2水都能种植的品种，可在生产上春1水、春2水条件下广泛应用，WSHYI指数越高应用效果会越理想。其他品种也可对照表4进行等级划分，分属不同类型，具体分类略。
该方法实际应用中，试验必须设置春1水和春2水两个处理，每个材料设置三个重复，也就是说一个小麦材料要种植在两个地块，分别浇春1水和春2水，每个地块还要种成三个重复，依据最后收获的产量数据，根据公式计算相关指数。
在田间自然干旱环境下进行鉴定，小麦生育期降雨量不宜超过150mm(干旱适度，保证鉴定效果)，分别设水处理(足墒出苗基础上，全生育期灌2水，灌水量120方/亩)和限水处理(足墒出苗基础上，全生育期灌1水，灌水量60方/亩)。也可增加干旱棚模拟干旱鉴定条件(参考河北省地方标准(DB 13/T 2798—2018)进行)，
田间区组排列方法：随机区组，重复3次，行距0.155米，每小区9行，小区面积10—12.4平方米。
试验采用国家黄淮北片统一对照品种济麦22为对照，该品种具有较好的节水高产特性，也有非常好的广适性，在国内广泛种植。
本申请创新提出了综合评价小麦品种节水高产特性的节水高产指数方法WSHYI，对小麦品种适宜春1水、春2水各类条件种植情况进行分类，便于指导小麦品种在生产中的实际应用。
该方法在鉴定节水指数的过程中，同时可获得高产特性指数，不增加田间试验工作量。
2021年我们对几个新品种进行了相关指数测试，结果表明WSHYI能较好鉴定品种适宜种植的水分条件，与实际应用的效果一致。具体见下表。

Claims (4)

1.一种充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，其特征在于：利用节水高产指数WSHYI来进行节水高产小麦品种筛选，WSHYI＝(WSI-0.999999)/|(WSI-0.999999)|*HYIWS
式中：
WSI＝Ya 4·Ym -1·YM·(YA 4)-1；
HYIWS＝Ym 4·Ya -1·YA·(YM 4)-1；
式中：
Ya为待测小麦品种春1水处理籽粒产量；
Ym为待测小麦品种春2水处理籽粒产量；
YM为对照小麦品种春2水处理籽粒产量；
YA为对照小麦品种春1水处理籽粒产量；
如果待测小麦品种WSHYI值大于等于1，春1水和春2水均适于种植；如果待测品种WSHYI值大于0小于1，适于春1水种植；如果待测品种WSHYI值大于-1小于等于0，不适宜春1水或春2水种植为一般性品种，如果待测品种WSHYI值小于等于-1，仅适于春2水种植。
2.根据权利要求1的充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，其特征在于，针对春1水和春2水两个处理，每个材料设置三个重复，一个小麦品种种植在两个地块，分别浇春1水和春2水，每个地块还要种成三个重复。
3.根据权利要求1的充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，其特征在于，种植中田间区组排列方法为随机区组，重复3次，行距0.155米，每小区9行，小区面积10—12.4平方米。
4.根据权利要求1的充分发挥不同节水性能小麦品种种植潜力的筛选方法，其特征在于，对照品种为国家对照品种济麦22。
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