三地两代小麦育种加代技术研究

摘要 三地两代小麦育种加代技术研究结果表明，在淮北当地正季播种的半冬性小麦杂交后代，利用当地11月下旬和12月的冬季低温气侯特性能通过田间自然春化。12月下旬未（或1月上旬初）起苗移栽到海南三亚进行冬繁，3月上旬末收获。三亚冬繁小麦的收获时间与西宁当地小麦播期较为吻合，在时间上为1年2代提供了保障。从青海春繁的对比试验和直播试验后期抽穗情况分析，在西宁春繁加代的半冬、冬性小麦后代材料（在42 ℃恒温下打破休眠）一定要在3月上中旬与当地品种同期播种，利用青海西宁当地3—4月的地面低温条件通过田间自然春化。充分利用青海5—8月的光热资源，保证在8月下旬成熟（9月青海进入低温期），完成在青海西宁的第2代加代过程。试验结果证明，半冬性、冬性小麦正季播种（安徽淮北）异地冬繁（三亚）异地春繁（西宁）进行三地两代加代是可行的、成功的。解决了以往小麦夏繁要冷室春化和冬季加代要建温室的难题，节省了制冷和加温的成本，保证了春化的正常通过。为安徽省小麦育种加代提供了可靠的依据，为加速淮北地区小麦育种进程提供了有力的保障。

关键词 小麦；三地两代；育种；加代技术

中图分类号 S512.120.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）03-0051-02

夏繁加代是加快低代材料的繁殖代数、缩短小麦育种年限和提高育种效率的有效途径[1-2]。我国自20世纪50年代未就开展了小麦加代技术的探讨。由于半冬、冬性小麦夏繁加代需附设小型冷库（或低温冷室）和冷凉的高山等条件[1]限制，致使近年来各育种单位在云南、四川等地仍以春性小麦加代为主。为解决半冬性、冬性小麦夏繁加代技术、加速安徽省小麦育种的进程，2011—2012年在安徽省种子管理总站、安徽农业大学、安徽省农业科学院和皖垦种业的领导和协助下，亳州市农业科学研究所就半冬性小麦在淮北地区正季播种（春化）海南三亚冬繁青海西宁春繁加代技术进行了研究，并取得了成功。现将研究情况总结如下。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试小麦品种为半冬性品种18个（含弱春性品种2个），分别为L5、L4、L3、L2、L1、GF10140、GF10060、GF10111、GF11123、GF2012+、GF11114、GF11115、GF11132、阜阳矮败早1、阜阳F2、阜阳3、阜阳4、阜阳5。

1.2 试验方法

加代方案设计：淮北半冬性麦区当地正季播种并培育壮苗三亚冬繁西宁春繁。宋宏超[2]提出，半冬性小麦在西宁3月上中旬播种春繁，能通过春化并正常结实，8月20—30日收获。于是亳州市农业科学研究所根据西宁春繁情况和玉米、水稻南繁的气侯特征，对本试验进行了设计。两地自然春化，两地自然成熟：淮北半冬麦区当地正季播种、培育壮苗，并通过田间春化，三亚冬繁，西宁春繁。

2 结果与分析

2.1 淮北麦区正季培育壮苗

加代的小麦杂交后代材料在淮北半冬麦区于10月5—15日播种（要稀播），越冬前有4～5个分蘖。移栽苗情：移栽的麦苗一般5～7个分蘖（3～5个大蘖），剪须根留4～5 cm，带少量湿土（土壤含水量在60%左右）。

2.2 三亚冬繁加代试验

2012年1月15日从田间起强冬、半冬、弱春3个类型（后期抽穗结实情况证明此时田间已通过春化）的麦苗18份。1月17日移栽到三亚南繁基地（师部农场）并浇透水。1月20日活棵，活棵后追少量复混肥（肥料用水稀释，前3次浇水带肥）。正常情况下3～5 d浇1次水（三亚此时为旱季、移栽的小麦根系较浅）。1月25日起身拔节，2月15日前后依次扬花，3月9日落黄并接近成熟（3月4日小麦3片功能叶完好，无衰退现象，但已是蜡熟期。3月5日停水，人为干旱逼熟）。3月10日下午脱粒，11日前往青海西宁，完成第1次加代。一般单株成穗2～3个，单穗结实30～40粒，千粒重37～45 g。

2.3 青海春繁加代试验

2.3.1 直播处理。经海南加快生育进程并成熟的18个品系经恒温42 ℃处理12 h后（打破休眠），在西宁于3月15日播种，3月20日浇水（播期以浇水为准）。18个材料于4月20—25日出苗，5月20—26日分别出现分蘖，6月12—18日拔节，6月28日左右开始抽穗（由于气温高拔节到抽穗时间较短），7月16日15个材料抽穗率在85%以上，4个材料抽穗率在35%以下；其中11个材料锈病发生较重，4个材料锈病发生轻微，4个材料锈病中等发生。8月底18个材料的小麦种子均能收获（弱春性的8月20日就可收获）（表1）。

2.3.2 春化处理。在青海西宁于3月11日选择有代表性的品种（未经高温处理）8个品系进行了催芽处理，15日把已发芽的种子置于土床上，在发芽箱中25℃下继续发育4 d，3月19日长到1叶1心时进行阶梯式降温，3月22日降到5 ℃以下进行春化处理，4月24日移栽到大田。春化处理的8个材料与直播的相比，成穗率较直播的低，株高下降10～15 cm，拔节、抽穗提早10～15 d，成熟期提早5～7 d。在8月下旬均能收获成熟种子（表2）。小麦条锈病发生均较轻。

2.3.3 对比试验。由阜阳市农业科学院提供的阜麦8号、阜麦936这2个品种，亳州市农业科学研究所提供的06193、05115这2个品系与当地品种阿勃（CK）作对比试验。3月20日与CK同期播种，对比试验的各品系于4月20—25日出苗，5月20—26日分别出现分蘖，6月12—18日拔节，06193（半冬性）和阜麦8号（弱春性）于6月27日、28日抽穗，CK于6月28日齐穗，较CK的生育进程晚3～5 d。7月5日，06193和阜麦8号已处灌浆期。 7月14日，阜麦936（弱春性）齐穗，05115（冬性）开始抽穗，8月下旬各品系均能收获正常的种子。各品种在分蘖、拔节、抽穗期条锈病发生较重。

3 结论与讨论

试验结果表明，在淮北当地正季播种的半冬性小麦杂交后代，利用当地11月下旬和12月的冬季低温气侯特性能通过田间自然春化。12月下旬末（或翌年1月上旬初）起苗移栽到海南三亚进行冬繁，3月上旬未收获。三亚冬繁小麦的收获时间与西宁当地小麦播期较为吻合，在时间上为1年2代提供了保障。三亚冬繁的性状表现：产量三要素呈“一低两高”状态，即成穗率低、结实率和千粒重高（这与海南的特殊气候有关）。因此，在淮北地区对加代的品系要尽量早播、稀播，力争在越冬前有3～5个大蘖，以便在三亚冬繁获得较高产量的后代材料。

在西宁春繁加代的半冬、冬性小麦后代材料（在42 ℃恒温下打破休眠）一定要在3月上中旬与当地品种同期播种，利用青海西宁当地3—4月的地面低温条件通过田间自然春化。充分利用青海5—8月的光热资源，保证在8月下旬成熟（9月青海进入低温期），完成在青海西宁的第2代加代过程。不同品系从苗期到灌浆在西宁基本都表现高感条锈，锈病防治是小麦在西宁春繁加代田管工作的重点。半冬性、冬性小麦正季播种（安徽淮北）异地冬繁（三亚）异地春繁（西宁）进行三地两代加代是可行的、成功的，解决了以往小麦夏繁要冷室春化和冬季加代要建温室的难题，节省了制冷和加温的成本，保证了春化的正常通过，为安徽省小麦育种加代提供了可靠的依据，为加速淮北地区小麦育种进程提供了有力的保障[3-7]。

4 参考文献

[1] 孙兰珍，高庆荣，张延传.冬小麦就地夏繁加代育种技术的研究[J].山东农业大学学报：自然科学版，1989（4）：24-28.

[2] 宋宏超.对我省小麦加代途径的探讨[J].河南农业科学：自然科学版，1981（7）：1-3.

[3] 苟升学，王转丽，王可田，等.淮南片小麦夏季自然加代育种技术[J].作物杂志，2010（3）：118-120.

[4] 谢富欣，刘焱，张文菁，等.南阳盆地玉米就地简易育种加代技术[J].河南农业科学，2008（10）：61-62.

[5] 宋长江，郭瑞林，孙海潮，等.小麦夏播加代繁育技术研究[J].河南农业科学，2006（5）：17-19.

[6] 王胜军，曹红.小麦就地“1年3代”加代技术的研究[J].河南农业科学，1998（9）：5-7.

[7] 赵彬.小麦加代研究进展及其在育种中的应用[J].种子，2004（7）：43-46.