XXXX11北京小麦会议汤永禄研究员

1四川盆地小麦超高产技术途径分析四川省农业科学院汤永禄研究员博士[e-mail]2内容提纲：一、四川盆地生态条件及小麦生育特点二、过去高产技术研究及思路三、近年超高产技术途径探索四、超高产技术的农机化运用3何为超高产？普遍认同≥600kg/亩[郭天财2006；于振文2002；田继春2006；etal.]尽管国内许多地方近年验收产量都超越了这一水平，达到了700-750kg/亩，甚至更高,e.g.山东滕州789.9kg(2009年)但对于长江流域、南亚地区等广大区域，600kg仍是很高的产量水平4四川盆地？小麦？冬暖春早，冬干春旱，寡日照，高温高湿小麦生育期间气象要素值四川内江四川巴中山东泰安生育期天数（日）179195243平均气温（℃）11.911.38.8平均日较差（℃）6.37.610.5日最低气温≤0℃日数1.810.786平均相对湿度（%）797758总降水量（mm）2062521423月上旬~5月上旬（mm）10715148有效光合辐射低值中心四川盆地小麦生育进程5小麦具有“两短一长”特点6上世纪高产实践及认识1980s—2005年：高产验收490~530kg/亩普遍认识：亩穗数难以突破30万，高产技术路线必须走“中等群体（25万）+大穗”路子；要求低基本苗，发挥个体潜力；施肥上重底早追；品种属批叶型年份地点品种亩产/kg亩穗数/万穗粒数千粒重/g1981广汉连山绵阳11505.823.548.843.81982广汉连山绵阳11506.524.845.445.51995绵阳青义绵阳26523.023.344.753.11995绵阳青义绵阳25503.522.242.155.21995什邡云西川麦30530.025.943.548.41998广汉连山川麦107525.726.647.242.372005年以来的超高产实践深入研究弱光照生态区小麦生长发育规律，揭示实现超高产(≥600kg/亩)的生理生态基础。超高产遗传生理与品种选择超高产技术体系区域生态优势与劣势+超高产生态基础与技术策略超高产穗粒结构与调控技术+8穗数不足是大面积单产不高的主因；受生态条件限制，有效分蘖时间短，成穗率低。高穗容量成为突破超高产的第一个关键。必须将亩穗数从25万→30~35万；但过高对超高产不利群体发育规律与超高产：y=31.724ln(x)-172.15R²=0.65890510152025303540200400600800亩穗数/万亩产/kg历年验收高产与穗数之关系y=-0.151x+1.453R²=0.329P＜0.01-0.4-0.20.00.20.40.60.81.00.05.010.015.0产量与穗数/m2相关系数籽粒产量(t/ha)9试验地点年份产量及产量构成因子（处理平均值）产量与产量构成因子间的相关系数穗数/m2穗粒数粒数/m2千粒重g产量t/ha穗数/m2穗粒数粒数/m2千粒重g试验1广汉200433539.11301843.45.590.588**-0.2010.453**0.339试验2简阳201033441.81389453.66.490.511*0.1060.530*-0.318试验3绵阳200635448.71716644.66.840.2090.3810.504*-0.280绵阳200732541.71351851.16.330.694**0.2960.726**-0.245绵阳200829238.01101647.15.050.742**0.1690.900**-0.066试验4绵阳201040544.31775748.87.320.644**-0.579*0.2860.588*广汉201034443.41472952.87.900.549**-0.0950.635**0.302内江201035042.51478848.87.030.478*-0.3740.2900.526*试验6广汉200546832.71507046.48.080.1140.1270.449*-0.372中江200635747.91692941.46.340.645**-0.2970.681**-0.199试验7广汉201040640.21589753.28.330.0860.3750.695**-0.270试验8广汉200841736.61521745.66.270.591*0.4380.877**0.306试验9广汉201139732.51298051.95.810.919**0.747**0.940**-0.488*试验10简阳201147642.21995950.88.810.901**-0.3390.824**-0.465*试验11广汉201037739.31426352.37.840.2650.0730.632**-0.048试验12江油201140038.11510050.07.79-0.0790.756**0.898**-0.509*广汉201142238.31602648.67.760.1840.3670.657**-0.041简阳201141151.22087347.99.62-0.1470.501*0.569**-0.104射洪201150738.71942045.67.620.0940.715**0.923**-0.459*试验13广汉200944031.51380551.86.93-0.0880.520*0.472*-0.640**广汉201038136.41387853.37.390.832**0.1530.801**-0.146广汉201139834.01349251.06.170.769**0.2260.824**0.660*江油201148135.11696948.17.200.751**0.574*0.802**-0.403Mean39540.41575048.37.140.3990.1740.593-0.039系列控制性试验小麦产量与构成因子的相关系数10中前期物质积累量必须达到一定规模；中后期提高个体质量，确保较高穗数和较高粒数并重。必须在足穗基础上着力增加粒数，将穗粒数从35粒→40粒以上物质生产积累规律与超高产：0200400600800100012001400开花期成熟期籽粒产量干物质Kg/亩020406080100120140分蘖盛期拔节期干物质Kg/亩超高产中高产中低产y=-0.0082x+13.741R²=0.06320.02.04.06.08.010.012.0450470490510530550籽粒产量（t/hm2）穗数/m2y=0.516x-9.531R²=0.825P﹤0.0015.06.07.08.09.010.011.0303234363840籽粒产量（t/hm2）穗粒数四川小麦籽粒灌浆易受高温、湿害等逆境影响；延长冠层持绿期，提高最大灌浆速率和灌浆时间，确保高粒重，提高粒重成为突破超高产的第三个关键。必须将千粒重从40克→50克左右11籽粒灌浆规律与超高产：0.20.40.60.81.01.21.4712172227323742712172227323742灌浆速率/g1000grain-1d-1川麦104内麦836花后天数(d)CK灌浆期渍水渍水对灌浆的影响y=0.165x+0.849R²=0.518P﹤0.055.06.07.08.09.010.011.045.050.055.060.0籽粒产量（t/hm2）千粒重g12超高产遗传生理基础与品种选择：e.g.川麦42川麦104绵麦367品种相对产量(左：2010年6个点、13个品种；右：2011年5个点、10个品种)1.株叶型相对紧凑，穗粒结构利于发挥特定的生态优势较高穗数（易达30万）→突破生态瓶颈高千粒重（50克左右）→发挥灌浆期长的生态优势穗粒协调（粒数/m2≥18000）→克服穗数与粒数之间的高度竞争13超高产品种共性生理特征e.g.川麦42川麦104绵麦3672.苗期生长势旺，干物质积累多，后期个体质量高川麦42等高产品种分蘖期的单茎干重比参试品种均值高12.8~28.2%川麦42等高产品种各阶段干物质总量都明显高于参试品种平均水平14超高产品种共性生理特征28.2%12.8%23.1%0.0000.0500.1000.1500.2000.2500.30010品种AV川麦42川麦104绵麦367单茎干重（g）不同品种苗期单茎干重比较（2010-2011，四川江油）品种分蘖拔节开花成熟10品种AV27.5118.6712929川麦4234.1147.3765969川麦10432.2130.27551048绵麦36735.8139.1759965不同品种阶段物质积累差异（2011，江油）单位：kg/亩3.生育期适宜，生产速率较高四川盆地小麦后期温度高、湿度大；丘陵旱地耕层瘠薄，土壤水分丧失快，常常面临高温和土壤干旱的叠加影响。抽穗期、全生育期与产量都呈显著负相关，而籽粒生产率与产量呈显著正相关。15试验/环境抽穗期全生育期BPRGPR13品种潜力试验/内江2010-0.2270.1950.683**0.812**13品种潜力试验/广汉2010-0.303-0.1790.779**0.616**遗传群体S12/广汉2006-0.494**-0.494**0.263**0.882**遗传群体/井研2006-0.262**-0.283**0.674**0.875**遗传群体S16/广汉2006-08-0.304**-0.254**0.462**0.643**遗传群体S16/井研2008-0.244**-0.234**0.1030.990**10品种潜力试验/广汉20110.0210.1150.459*0.861**10品种潜力试验/江油2011-0.415*-0.566*0.602**0.819**小麦产量与生理性状之间的相关系数y=0.040x+0.765R²=0.781n=541,P＜0.010246810122070120170220270籽粒产量（t/ha）籽粒生产率GPR（kg/ha.d）JY2006/150kgN.haGH2006/150kgN.haGH2007/0kgNGH2007/150kgN.haHigh-yieldingFields超高产品种共性生理特征4.冠层持绿期长，灌浆快，落黄好超高产品种开花灌浆阶段SPAD值显著高于一般品种，籽粒灌浆渐增期、快增期、缓增期的持续时间均高于一般品种超高产品种落黄好，茎叶储存物质转运快，受逆境影响相对较小16超高产品种共性生理特征44464850525456Apr.9/开花期Apr.27/灌浆中期May2/灌浆后期SPAD值（叶绿素）图3超高产品种旗叶SPAD值变化超高产品种一般品种品种类型渐增期快增期缓增期天数AFR天数AFR天数AFR高产品种13.350.78113.462.0916.750.585一般品种13.170.77512.872.1316.020.598超高产品种与一般品种灌浆特性比较(AFR平均灌浆速率，mg/grain.D)A.半精量播种建立合理群体起点（亩基本苗控制在15~18万），克服过低基本苗（≤10万/亩）带来的群体不足，或农民粗放大播量（25万/亩）造成的个体与群体质量差、粒数不足和严重倒伏等系列问题。通过精量播种→足量穗数+较高粒数17超高产关键栽培调控技术群体起点基本苗:万/亩花期叶面积cm2/茎成熟期干重g/茎穗数万/亩穗粒数千粒重g产量kg/亩16.7（适宜）97.13.5129.141.250.3634.925.3（过高）77.23.1633.628.646.7451.37.4（过低）78.64.1219.545.045.9401.8不同群体起点对小麦产量建成的影响B.氮肥后移解决传统“一炮轰”造成前期过旺、无效茎蘖多、个体发育差，而后期出现脱肥、光合功能下降等问题。总氮60%作底肥、40%作拔节追肥，增强花后光合功能，加快物质向籽