CN110063158B - 一种利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻的方法；目的是所选参数一致性好，结果更为精确；本发明首先建立一个或多个移动日光温室；在日光温室底部两侧地面上安装有可移动大棚滑动轨道；将要鉴定的材料按当地大田播种管理一样按时播种；同时播种两套；待小麦越冬后，在3月5日前后拔节期前，对其中一套材料进行日光温室覆盖增温，促进其生长发育，到4月1日前后，再进行低温胁迫处理，停止覆盖保温；在材料的日光温室增温期间，为防止材料幼苗黄化，在晴朗无风的中午时分要适当移开日光温室，进行日光照射，以防止日光温室内温度较高而光照不足形成黄化苗；对材料冻害处理后，其不同材料的冻害情况则以叶片冻害情况进行记载。

Description

一种利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻的方法
技术领域
本发明涉及一种利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻的方法。
背景技术
冬小麦为秋种夏收的越冬性作物，全生育期要经历冬季极端严寒、拔节孕穗期春霜冻及灌浆期异常高温（或干热风）等三个极端温度的生态适应性考验，但是拔节孕穗期春霜冻具有不可预知性，于是对生产上一些推广品种的抗性情况知之甚少，只有在这些特殊气候发生时才能知道其抗性强弱。春霜冻是指小麦春季返青起身后的低温灾害，既包括0℃以下的低温冻害，也包括0℃以上的低温冷害，但由于冷害和冻害的危害症状接近，所以通常广义上统称为冻害。李世平等（中国农学通报,2016,32(9)）对晋南冬麦区1990-2015年气候分析，春霜冻警戒期内没有受到任何春霜冻威胁的年份很少，受冻害年份占到80.8%，可见小麦受春霜冻害多数年份都有发生，只是有些年份冻害较轻，常常被人们忽视。但是，在同样发生倒春寒的地块，不同品种间受害程度差异显著。而对于引起这种差异的原因，主要有两种情况：一种情况为不同的品种发育时期的进程不一致；第二种情况为品种间抵御倒春寒的能力在遗传基础上存在差异。目前小麦生产和育种上急需一种小麦耐春霜冻的间接鉴定方法，其鉴定结果与大田自然鉴定结果一致或接近，在大田没有发生春霜冻时，其间接鉴定结果可作材料抗性的参考。
发明内容
本发明目的是克服上述已有技术的不足，提供一种操作简便、所选参数一致性好、结果更为精确的利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻的方法。
本发明方法是：
（1）首先要建立一个或多个移动日光温室；在日光温室底部两侧地面上安装有可移动大棚的滑动轨道；日光温室大小为3.5m-4.0m（宽）左右×6m-12.0m（长）×2.0m-2.3m（弧形温室最高处）；根据鉴定材料的多少来选择日光温室的尺寸范围和温室个数；
（2）将要鉴定的农作物品种或品系按当地大田播种管理一样，按时播种；同时播种两套，都播种于大田，其播量、播期、田间管理都一样；到第二年3月份，其中一套用于大田自然鉴定，另外一套用于日光温室鉴定；其它管理同当地大田生产一样；每个材料种3行区或4行区，测量冻害性状时以中间1行或2行为准；
（3）待小麦越冬后，在3月5日左右拔节期前，对其中一份材料进行日光温室覆盖增温，促进其生长发育，其生育期较棚外大田相同材料要明显提前，到4月1日前后，再利用小麦这个阶段生育时期越往后其抗春霜冻能力越差的性状进行低温胁迫处理，停止覆盖保温；
（4）在材料的日光温室增温期间，为防止材料幼苗黄化，在晴朗无风的中午时分要适当移开日光温室，进行日光照射，以防止日光温室内温度较高而光照不足形成黄化苗；
（5）材料冻害处理后，其不同材料的冻害情况则以叶片冻害情况进行记载。
在4月1日前后进行低温处理时需要参考当地天气预报，夜间最低气温在4℃就能对小麦形成一定的冻害，当然温度越低鉴定效果越好。这时进行春霜冻害试验较为合适，材料的麦苗已明显生育时期提前，太早幼苗生育时期未明显提前，太迟夜间温度会提高，不易对幼苗形成冻害。
如果当地当年有春霜冻害发生，其抗性情况则以大田自然鉴定结果为准；如果当地当年没有春霜冻害发生，则以日光温室鉴定结果为准。
在晴朗无风的中午时分，一般是中午11:30-14:00期间，需要适当移开日光温室，进行日光照射，以防止日光温室内温度较高而光照不足形成黄化苗，时间为1.0～2.0个小时。
该鉴定方法适合在春霜冻害发生区域进行，水地或旱地小麦均适合；
经过温室覆盖的材料生育期比未覆盖的材料明显提前，这时材料抗春霜冻性以不如温室外露天的材料。这时结合当地天气预报夜间温度最低达到4℃以下时（当然温度越低鉴定结果越好）就可以停止温室覆盖，靠夜间低温会对鉴定材料造成一定的冻害。
在温室停止覆盖进行的低温处理后，3天左右进行幼苗冻害记载。记载鉴定方法参照李世平等人发明的“一种利用叶片冻害鉴定小麦耐春霜冻的方法”（专利号2016 102388631）方法进行。
鉴定时间段选择的可行性分析：根据临汾当地的气象记载，4月1日时段的夜间最低气温26年中仅有一年气温为4.2℃，其余25年均在4.0℃以下，平均最低气温0.34℃，所以鉴定时间段的选择是可行的。
本发明方法适用于有春霜冻害的冬麦产区，增温处理时间长短和低温处理时间点可依当地气候特点按照上述方法步骤作适当修正；操作相对简便，所选参数一致性好，鉴定结果较为准确可靠。对鉴定材料多少均可，可弥补在大田无春霜冻害发生时也可对材料的耐春霜冻性进行鉴定，这在小麦育种的亲本种质和后代材料的抗春霜冻性鉴定都是可行的，也可用于品种审定时的区域试验鉴定以及小麦栽培方面的研究。
具体实施方式
所鉴定材料为国家黄淮冬麦区北片水地组的A组的13个参试品种或品系（含对照济麦22）即：烟1212、轮选266、石12-4025、济麦22等进行鉴定。试验地点在山西省临汾市尧都区屯里镇韩村，山西省农业科学院小麦研究所韩村试验基地。利用本发明方法的具体实施步骤是：
（1）建立移动日光温室；在日光温室底部两侧地面上安装有可移动大棚的滑动轨道；日光温室大小为4.0 m（宽）×6.0 m（长）×2.0 m（弧形最高处）；对13份材料进行鉴定；
（2）要鉴定的农作物品种或品系按当地大田播种管理一样，按时播种，播种2套，种在同一块试验地。2套材料的田间管理完全一致，只是将来一套用于大田自然鉴定，一套用于日光温室鉴定；其它管理同当地大田生产一样；每个材料种3行区或4行区，测量冻害性状时以中间1行或2行为准；
播种方式：选择2017年10月4日对试验材料进行播种；基本苗设置：10月4日基本苗按330万/公顷进行播量设置。种植小区为4行区，行距24.0cM，行长1.2m。麦行南北走向，可移动日光温室为东西走向，即东西为长，南北为宽。温室内鉴定材料中2排，中间为0.5m的走道。
田间管理：在小麦进行试验处理前完成2次灌溉即越冬水和起身水，尤其起身水最好在2月15日左右完成，到3月5日进行日光温室增温时田间不会因泥泞而无法下地。
（3）材料的耐春霜冻处理：待小麦越冬后，在2018年3月5日开始对利用日光温室进行耐春霜冻试验的那套材料进行覆盖增温，利用日光温室促使鉴定材料提前发育，根据天气预报，试验选择3月30晚，夜间最低温度为2.4℃，适合对材料进行低温处理，选择22:00移开温室，停止覆盖。
（4）在材料的日光温室增温期间，为防止材料幼苗黄化，在晴朗无风的中午时分11:30-14:00适当移开日光温室，进行日光照射，以防止日光温室内温度较高而光照不足形成黄化苗；
（5）材料处理后的冻害性状记载，其不同材料的冻害情况则以叶片冻害情况根据前述方法进行记载。13个品种（系）耐春霜冻日光温室鉴定结果见表1，抗性最好和最差品种（系）的两种鉴定结果是一致的，耐春霜冻性最好的品种（系）为淄麦29，抗性最差的品种（系）为冀麦120。两种鉴定方法的耐春霜冻指数的相关系数为0.9380，达极显著相关。说明日光温室鉴定结果对大田自然鉴定具有较好的代表性。
依据小麦千里质量耐高温或干热风指数T的等级指标：“T≥0.9800为高抗高温或干热风型；0.9800＞T≥0.9500为中高抗高温或干热风型；0.9500＞T≥0.9000为中抗高温或干热风型；0.9000＞T≥0.8500为中低抗高温或干热风型；T＜0.8500为高温或干热风敏感型”。
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鉴定期间选择在为3月30日夜间停止温室覆盖，进行低温胁迫处理，其抗春霜冻害鉴定结果与后来大田4月6日夜晚发生的春霜冻害的鉴定结果非常接近，说明该方法是可行的，鉴定结果是可靠的。

Claims (4)

1.一种利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻害的方法， 其特征是：
（1）首先建立一个或多个移动日光温室；在日光温室底部两侧地面上安装有可移动大棚滑动轨道；一个日光温室的大小为: 长6m-12.0m、宽3.5m-4.0m、温室最高处2.0m-2.3m；这样一个日光温室可鉴定25份-35份品种或品系材料；温室的长度和温室个数根据鉴定材料的多少来决定；
（2）将要鉴定的农作物品种或品系材料按当地大田播种管理一样，按时播种；同时播种两套，都播种于大田，其播量、播期、田间管理都一样；到第二年3月份，其中一套用于大田自然鉴定，另外一套用于日光温室鉴定；其它管理同当地大田生产一样；每个材料种3行区或4行区，测量冻害性状时以中间1行或2行为准；
（3）待小麦越冬后，在3月5日前后拔节期前，对用于日光温室鉴定的一套材料进行日光温室覆盖增温，促进其生长发育，其生育期较棚外大田相同材料明显提前，到4月1日前后，再利用小麦这个阶段生育时期越往后其抗春霜冻能力越差的性状进行低温胁迫处理，停止覆盖保温；
（4）在材料的日光温室增温期间，为防止材料幼苗黄化，在晴朗无风的中午时分要适当移开日光温室，进行日光照射，以防止日光温室内温度较高而光照不足形成黄化苗；
（5）对材料冻害处理后，其不同材料的冻害情况则以叶片冻害情况进行记载。
2.如权利要求1所述的利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻害的方法，其特征是在4月1日前后进行低温处理时需要参考当地天气预报，夜间最低气温等于或小于4℃就能对小麦形成一定的冻害。
3.如权利要求1或2所述的利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻害的方法，其特征是在中午11:30-14:00期间晴朗无风的时分进行日光照射。
4.如权利要求1或2所述的利用可移动日光温室鉴定小麦耐春霜冻害的方法，其特征是在温室停止覆盖进行的低温处理后3天即可进行幼苗冻害记载。
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