氣候變化背景下河南省冬小麥品種更新特征.pdf

1、過(guò)去的五十年間全球經(jīng)歷了一個(gè)強(qiáng)變暖的過(guò)程。自1960年以來(lái)，中國(guó)地表溫度升高了1.2℃，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)末，平均氣溫還將上升1-5℃。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣候變化密切相關(guān)，氣溫升高是氣候變化對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)影響最為重要的因素之一。小麥?zhǔn)俏覈?guó)第二大糧食作物，小麥生產(chǎn)與我國(guó)糧食安全息息相關(guān)，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。華北平原小麥種植面積和產(chǎn)量分別占全國(guó)的47％和56％;河南省近10年小麥平均種植面積約500萬(wàn)hm2，占全國(guó)種植面積的22％，總產(chǎn)約占全國(guó)的2

2、7％。1986-2005年，河南省育成并通過(guò)審定的小麥新品種126個(gè)，對(duì)提高小麥單產(chǎn)起了舉足輕重的作用。
　　本研究利用河南省1981-2010年30個(gè)農(nóng)業(yè)氣象站的冬小麥觀測(cè)數(shù)據(jù)和同期氣象數(shù)據(jù)及1960-2005年新育成的冬小麥品種各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)，采用相關(guān)分析和回歸分析方法，研究了氣候變化背景下冬小麥生育期長(zhǎng)度、積溫需求和產(chǎn)量構(gòu)成要素等變化特征及冬小麥新育成品種農(nóng)藝性狀演變規(guī)律。目的在于闡明氣候變化背景下河南省冬小麥的品種更新特征，

3、評(píng)估氣候變暖對(duì)小麥生產(chǎn)的影響并提出相應(yīng)的適應(yīng)對(duì)策，為選育適應(yīng)氣候變化的新品種提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果有:
　　1.30年來(lái)，河南省冬小麥生長(zhǎng)季平均氣溫升高明顯，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期增溫速率高于生殖生長(zhǎng)期;日照時(shí)數(shù)呈明顯減少趨勢(shì)，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期日照時(shí)數(shù)減少速率高于生殖生長(zhǎng)期;降水量變化趨勢(shì)不明顯。其中生長(zhǎng)季溫度變化對(duì)產(chǎn)量要素的影響最為明顯。不同區(qū)域品種更新的主要特征是出苗—抽穗天數(shù)減少(2.8-5.9d/10a)、抽穗—成熟天數(shù)增加(1.3-2

4、.5d/10a);完成各生育階段所需積溫(＞0℃)總體呈增加趨勢(shì)，抽穗—成熟期尤為明顯(26-50℃·d/10a)。有效穗和穗粒數(shù)與營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)度或同期積溫?zé)o顯著相關(guān)，千粒重隨生殖生長(zhǎng)期延長(zhǎng)而顯著增加。豫南地區(qū)生育期天數(shù)比（抽穗至成熟天數(shù)/出苗至成熟天數(shù)）或同期積溫比（抽穗至成熟＞0℃積溫/出苗至成熟＞0℃積溫）隨時(shí)間增加，積溫比對(duì)產(chǎn)量變化的解釋性高于天數(shù)比;豫中和豫北地區(qū)生育期天數(shù)比隨時(shí)間增加，但積溫比無(wú)明顯的時(shí)間變化趨勢(shì)，單產(chǎn)提高與

5、生育期天數(shù)比增加有關(guān)。氣候變化背景下河南省冬小麥品種更新特征是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期縮短，生殖生長(zhǎng)期延長(zhǎng)，千粒重增加，從而提高了產(chǎn)量。
　　2.1960-2005年河南省新育成小麥品種的更新規(guī)律如下:新育成品種的株高隨著育成年份的推移逐漸降低(5.1 cm/10a)。適宜播種期在10月7日（±2d）到10月20日（±4d）之間，最早播種期變化幅度不大，最晚播種期呈逐漸推遲的趨勢(shì)。全生育期天數(shù)和＞0℃積溫年際間變化趨勢(shì)不明顯，但80年代之后新育

6、成品種的全生育期逐漸縮短，80年代中后期到21世紀(jì)初新品種的＞0℃積溫呈明顯的增加趨勢(shì)(149.2℃·d/10a)。新育成品種的理論產(chǎn)量、穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重均明顯增加，平均每10年分別增加0.27t/hm2、2.4×105穗hm2、1.2粒/穗和1.5g。千粒重的增加趨勢(shì)最為明顯，達(dá)到極顯著水平，表明產(chǎn)量三要素中千粒重對(duì)增產(chǎn)的貢獻(xiàn)最大。從品種的冬春性不同來(lái)看，冬小麥新品種呈半冬性增強(qiáng)，春性減弱的趨勢(shì)。半冬性小麥品種的增產(chǎn)主要是由穗粒數(shù)