山东省氮、磷高效型小麦品种(系)的筛选

2023-01-06

氮 (N) 和磷 (P) 是植物生长发育必需的大量矿质营养元素, 对作物的产量和品质有重要影响。由于土壤强烈的固定作用, 我国大部分耕地十分缺乏氮素和磷素, 导致人们大量使用无机氮肥和磷肥, 如尿素和磷酸二铵等化肥, 以获得高产。在实际生产中, 氮肥和磷肥的利用效率很低, 特别是小麦, 相对于玉米和水稻的肥料利用效率更低, 仅10%左右。中国农田中化肥投入量已达到相当高的水平, 过量的氮素会污染地下水、增加氧化亚氮等温室气体排放, 过量的磷素也会随雨水冲刷造成水体富营养化。磷肥的来源磷矿石是不可再生资源, 将会在本世纪末枯竭。因此, 从改善作物自身对矿质营养的吸收和利用效率角度出发, 筛选和培育氮素和磷素利用效率高的作物品种 (系) , 是解决上述问题更经济和环保的途径。

1材料与方法

1.1试验材料

本试验选用山东省近年来育成的25个小麦品种 (系) 为试验材料, 以济麦22为对照品种。

1.2试验处理

试验在济南市农科院稼禾园良种示范基地实施, 试验前已经进行多年匀地处理, 地力条件基本一致。播种前施纯氮117kg/ha (60%) 、P2O5102 kg/ha、K2O114kg/ha, 拔节期追施纯氮78 kg/ha (40%) 。试验时间:2014年10月7日~2015年6月8日。每个品种种植60m2, 株距5cm, 行距25cm, 设置3次重复, 随机区组设计, 常规田间管理。

1.3性状调查

在收获前10d左右, 每个品种每个重复随机挑选10株, 调查株高 (plant height, PH) 、穗长 (spike length, SL) 、不育小穗数 (sterile spikelet number per spike, SSS) 、可育小穗数 (fertile spikelet number per spike, FSS) 和穗粒数 (grain number per spike, GN) 。成熟后, 分品种收获籽粒, 及时晾干脱粒, 计算亩产量 (acre yield, AY) , 调查千粒重 (thousand grains weight, TGW) 。

结束语

以济麦22为对照, 综合产量性状和氮素、磷素利用效率相关性状的表现, 山农24、泰农18、山农32 (SH5099) 和山农29 (LS6109) 在667M2产量 (AY) 、氮素利用效率 (NUE) 和磷素利用效率 (PUE) 三个方面均高出对照10%以上, 是氮、磷高效型小麦品种 (系) , 具有较高的推广价值。

摘要：本文以山东省近年来新育成的25个小麦品种 (系) 为材料, 通过正常氮磷水平的大田试验, 测定不同品种 (系) 籽粒的氮素利用效率 (nitrogen utilization efficiency, NUE) 和磷素利用效率 (phosphorus utilization efficiency, PUE) 及其相关性状, 综合产量性状, 从中筛选出氮素和磷素利用效率高且产量好的氮、磷高效型小麦新品种 (系) , 为品种推广提供参考。试验采用随机区组设计, 分品种收获脱粒, 采用微量凯氏定氮法和钒钼酸铵显色法分别测定籽粒的氮浓度 (grain nitrogen concentration, GNCe) 和磷浓度 (grain phosphorus concentration, GPCe) , 并分别计算籽粒的NUE和PUE。结果表明, 在正常氮、磷水平下, 以济麦22为对照, NUE、PUE和产量分别高出对照10%以上的品种 (系) 有13个、8个和11个;在这3个指标上均比对照高出10%的品种 (系) 有4个, 它们是山农24、泰农18、山农32 (SH5099) 和山农29 (LS6109) 。因此, 山农24、泰农18、山农32 (SH5099) 和山农29 (LS6109) 是氮、磷高效型小麦品种 (系) , 在生产上推广价值较高。

关键词：小麦,氮素利用效率,磷素利用效率,产量