麦系,这样经过两次染色体加倍的飞跃与长期的自然进化(图2-1),形成了5个系22 个种(表2—2)。其中普通系由于是异源多倍体,含有多个二倍体的遗传物质,使其具 有生态上的广泛适应性以及经济产量较高的特点。因此小麦属中虽然种很多,但目前种 植最广,经济价值最高的主要有普通小麦、硬粒小麦、密穗小麦等少数种类。中国地域 辽阔,小麦栽培面积大,种植历史悠久,种植制度多样,也以普通小麦为主,其次为密 穗小麦、圆锥小麦,个别地区少量种植有波兰小麦与硬粒小麦。据金善宝(1959)的收 集研究,5545个小麦品种类型中,有96.5%皆为普通小麦(T. aestivum)。其次是属圆锥 小麦(T. turgidum)仅占2%,零星种植于我国中部,西部和西北部。属于密穗小麦(T compactum)和硬粒小麦(T.durm)的不足1%分布于我国西南和西北地区,还有极少 数的波兰小麦(T. polonium),主要在新疆种植。此外我国还有一种独特的小麦类型 属于普通小麦的亚种,称为云南小麦(T. aestivumssp. Yunnaese King)。此种类春性强, 极不易脱粒,群众叫“铁壳麦”,种植于云南省的西部地区 拟斯卑尔脱山羊草组类型 乌拉尔图小麦 拟斯卑尔脱山羊草 野生一粒小麦 Ae. Sect. sitopsis tgpefs T boeoticum 野生种 野生二粒小麦 粗山羊草 阿拉拉特小麦 T dicoccoides Ae. tauschii T araranlcIN AABB AAGE 栽培二粒小麦 提莫菲维小麦 栽培一粒小麦 科尔希二料小麦 AAGG T. pateocolchicum 伊斯帕汉二粒小麦 T. ispahanicum 栽培种 硬粒小麦 夫斯基小麦 T. durum T〓 housh 圆锥小麦 马卡小麦 AAAAGG T vavilov 波兰小麦 印度圆粒小麦 埃塞俄比亚小麦 密穗小麦 T. carthliaum T. aestivum AABB AABBDD 图2-1小麦的进化模式图 (引自F. H. Lupton,l988) 栽培小麦的原产地在西亚和中亚,据 Vavilov和细野推断,传入我国途径有南北两 条践线,北路经土耳其斯坦通过新疆,蒙古;南路从印度经云南,四川传入我国
- - 6 麦系,这样经过两次染色体加倍的飞跃与长期的自然进化(图 2—1),形成了 5 个系 22 个种(表 2—2)。其中普通系由于是异源多倍体,含有多个二倍体的遗传物质,使其具 有生态上的广泛适应性以及经济产量较高的特点。因此小麦属中虽然种很多,但目前种 植最广,经济价值最高的主要有普通小麦、硬粒小麦、密穗小麦等少数种类。中国地域 辽阔,小麦栽培面积大,种植历史悠久,种植制度多样,也以普通小麦为主,其次为密 穗小麦、圆锥小麦,个别地区少量种植有波兰小麦与硬粒小麦。据金善宝(1959)的收 集研究,5 545 个小麦品种类型中,有 96.5%皆为普通小麦(T. aestivum)。其次是属圆锥 小麦(T. turgidum)仅占 2%,零星种植于我国中部,西部和西北部。属于密穗小麦(T. compactum)和硬粒小麦(T. durum)的不足 1%分布于我国西南和西北地区,还有极少 数的波兰小麦(T. polonicum),主要在新疆种植。此外我国还有一种独特的小麦类型, 属于普通小麦的亚种,称为云南小麦(T. aestivumssp. Yunnaese King)。此种类春性强, 极不易脱粒,群众叫“铁壳麦”,种植于云南省的西部地区。 野生种 栽培种 图 2-1 小麦的进化模式图 (引自 F. H. Lupton,1988) 栽培小麦的原产地在西亚和中亚,据 Vavilov 和细野推断,传入我国途径有南北两 条践线,北路经土耳其斯坦通过新疆,蒙古;南路从印度经云南,四川传入我国。 拟斯卑尔脱山羊草 Ae. speltoides SS 乌拉尔图小麦 T. urartu AA 拟斯卑尔脱山羊草组类型 Ae. Sect. sitopsis tgpe(s) BB 野生二粒小麦 T.dicoccoidesi AABB 粗山羊草 Ae. tauschii DD 阿拉拉特小麦 T. araraticum AAGG 提莫菲维小麦 T. timopheevi AAGG 茹科夫斯基小麦 T.zhukovshyii AAAAGG 栽培一粒小麦 T. monococcum AA 野生一粒小麦 T.boeoticum AA 栽培二粒小麦 T. dicoccum 科尔希二料小麦 T. pateocolchicum 伊斯帕汉二粒小麦 T. ispahanicum AABB 硬粒小麦 T. durum 圆锥小麦 T. turgidum 东方小麦 T. turanicum 波兰小麦 T. polonicum 埃塞俄比亚小麦 T. aethiopicum 波斯小麦 T. carthlicum AABB 斯卑尔脱小麦 T. spelta 马卡小麦 T. macha 瓦维洛夫小麦 T. vavilovi 印度圆粒小麦 T.sphaerococcum 密穗小麦 T. compactum 普通小麦 T. aestivum AABBDD
、小麦的分布与栽培区划 (一)小麦的分布 小麦是世界栽培分布最广的作物,自赤道附近的低纬度起至两极圈附近的高纬度 止,皆有小麦栽培。小麦喜凉爽湿润气候,主要分布在北纬20°~60°及南纬20°~40°之 间,40%左右分布在年降雨500~800mm的地区,尤以欧亚大陆和北美面积最大,约占 总面积的80%以上。从垂直分布来看,由滨海平原到海拔3000~4000m左右的尼泊尔、 秘鲁以及中国青藏高原都有小麦种植,海拔高度由不及10m至4460m处的西藏,都可 正常生长。中国小麦分布很广,遍及全国各地,北起黑龙江的漠河,南到海南岛,西至 新疆,东抵沿海以及台湾省,南北跨越寒、中、暖三温带和各类型的亚热带及热带。 (二)中国小麦栽培区划 中国小麦分布地域辽阔,由于各地自然条件、种植制度、品种类型和生产水平存在 着不同程度的差异,因而形成了明显的种植区域。 表23中国小麦种植区域的划分 (根据李希达资料改写) 亚区 氾 副 Ⅰ东北春播春性麦区 黑龙江、吉林全部、辽宁大部、内蒙古1北部高 2东部湿润区 春 东部四盟共四省(区)204县 3.西部干早区 Ⅱ北部春播春性麦区 内蒙古锡盟以西、河北坝上、晋雁北陕4北部高原干早区5南部丘陵平 麦 榆林四省(区)95县市 原半干早区 Ⅲ西北春播春性麦区 以甘肃、宁夏为主、内蒙古、青海、新6银宁灌溉区 7陇西丘陵区 疆小部分,五省(区)71县 9荒漠干早区 Ⅳ北部秋播冬性麦区 冀长城以南、晋中、东南部、陕豫、北10.燕太山簏平原区1.晋冀山地 部、辽宁南部、陇东及京津共九省189县盆地区12黄土高原沟壑区 V黄淮秋播弱冬性麦区 鲁全部、豫大部、冀中南部、苏北、皖|13.黄淮平原区14汾渭谷地区 北、陕关中、晋西南、陇天水八省415县 5胶东丘陵区 Ⅵ长江中下游冬秋播春 浙、赣全部,豫信阳、苏、皖、鄂湘部|16.江淮平原区17.沿江滨湖区 分地区共七省420县 18渐皖南部山地区19.湘赣丘陵区 麦 Ⅶ西南秋冬播春性麦区 贵全部,川、滇大部,陕南陇东南部及|20.云贵高原区21四川盆地区 湘鄂西部共七省401县 22陕南鄂西山地丘陵区 Ⅷ华南秋冬播春性麦区 闽、粤、广西、台湾全部及云南部分县|23.内陆山地丘陵区24.沿海平原 秋春Ⅸ新疆秋春播冬春性麦区 南北疆共78县 25北疆区 兼播X青藏秋春播冬春性麦区 西藏全部,青海大部,川西,甘,阿凉|27环湖盆地区28青南藏北区 全部,陇西南,迪庆共五省144县 29川藏高原区 综观我国小麦区域划分的研究与发展,尽管侧重点有些不同,但其共同依据不外三 个方面,即地理地域(气候区域)、品种特性(冬春性、籽粒特性等)、栽培坏境(平原、 丘陵、雨养、灌溉条件等)。小麦种植区域的划分,是根据环境、耕作制度、品种、栽培 特点等对小麦生长发育的综合影响而进行的区划,也是最直接服务于生产决策的综合区
- - 7 二、小麦的分布与栽培区划 (一)小麦的分布 小麦是世界栽培分布最广的作物,自赤道附近的低纬度起至两极圈附近的高纬度 止,皆有小麦栽培。小麦喜凉爽湿润气候,主要分布在北纬 20˚~60˚及南纬 20˚~40˚之 间,40%左右分布在年降雨 500~800mm 的地区,尤以欧亚大陆和北美面积最大,约占 总面积的 80%以上。从垂直分布来看,由滨海平原到海拔 3 000~4 000m 左右的尼泊尔、 秘鲁以及中国青藏高原都有小麦种植,海拔高度由不及 10m 至 4 460m 处的西藏,都可 正常生长。中国小麦分布很广,遍及全国各地,北起黑龙江的漠河,南到海南岛,西至 新疆,东抵沿海以及台湾省,南北跨越寒、中、暖三温带和各类型的亚热带及热带。 (二)中国小麦栽培区划 中国小麦分布地域辽阔,由于各地自然条件、种植制度、品种类型和生产水平存在 着不同程度的差异,因而形成了明显的种植区域。 表 2-3 中国小麦种植区域的划分 (根据李希达资料改写) 主 区 亚 区 范 围 副 区 春 播 麦 区 Ⅰ东北春播春性麦区 Ⅱ北部春播春性麦区 Ⅲ西北春播春性麦区 黑龙江、吉林全部、辽宁大部、内蒙古 东部四盟共四省(区)204 县 内蒙古锡盟以西、河北坝上、晋雁北陕 榆林四省(区)95 县市 以甘肃、宁夏为主、内蒙古、青海、新 疆小部分,五省(区)71 县 1.北部高寒区 2.东部湿润区 3.西部干旱区 4.北部高原干旱 区 5.南部丘陵平 原半干旱区 6.银宁灌溉区 7.陇西丘陵区 8.河西走廊区 9.荒漠干旱区 秋 冬 播 麦 区 Ⅳ北部秋播冬性麦区 Ⅴ黄淮秋播弱冬性麦区 Ⅵ长江中下游冬秋播春 性麦区 Ⅶ西南秋冬播春性麦区 Ⅷ华南秋冬播春性麦区 冀长城以南、晋中、东南部、陕豫、北 部、辽宁南部、陇东及京津共九省 189 县 鲁全部、豫大部、冀中南部、苏北、皖 北、陕关中、晋西南、陇天水八省 415 县 浙、赣全部,豫信阳、苏、皖、鄂湘部 分地区共七省 420 县 贵全部,川、滇大部,陕南陇东南部及 湘鄂西部共七省 401 县 闽、粤、广西、台湾全部及云南部分县 共五省(区)311 县 10.燕太山 簏平原 区 11.晋冀山地 盆地区 12.黄土高原沟壑区 13.黄淮平原区 14.汾渭谷地区 15.胶东丘陵区 16. 江 淮 平 原 区 17. 沿江滨湖区 18.渐皖南部山地区 19.湘赣丘陵区 20.云贵高原 区 21.四川盆地区 22.陕南鄂西山地丘陵区 23.内陆山 地丘陵区 24.沿海平原 区 秋春 兼播 麦区 Ⅸ新疆秋春播冬春性麦区 Ⅹ青藏秋春播冬春性麦区 南北疆共 78 县 西藏全部,青海大部,川西,甘,阿凉 全部,陇西南,迪庆共五省 144 县 25.北疆区 26.南疆区 27.环湖盆地区 28.青南藏北区 29.川藏高原区 综观我国小麦区域划分的研究与发展,尽管侧重点有些不同,但其共同依据不外三 个方面,即地理地域(气候区域)、品种特性(冬春性、籽粒特性等)、栽培坏境(平原、 丘陵、雨养、灌溉条件等)。小麦种植区域的划分,是根据环境、耕作制度、品种、栽培 特点等对小麦生长发育的综合影响而进行的区划,也是最直接服务于生产决策的综合区
划 影响小麦种植区域形成的因素,涉及气候、土壤、熟制、品种、播期与熟期、栽培 特点以及病虫害情况等,栽培区划以气候、土壤条件与品种特性为主线,其他则为从属 因素。在气候条件中温度与雨量是最主要的因素,如冬、春麦的分布决定于越冬期间的 温度,熟制受积温和降水多少的制约,而品种冬春特性又与温度和光照的变化息息相关。 主区以播性(即春、秋播)而定的,因为小麦播性是自然温光变化梯度和品种感温、感 光特性的集中表现,也是综合反映不同麦区栽培生态特性的基本特征。亚区是指基本自 然生态条件,小麦品种类型和主要栽培特点(如熟期等)大体一致,在小麦生育进程和 生产管理上具有较大共性的种植区。副区是针对同一亚区内因部分生境因素(主要指地 势、地形、雨量和灌溉条件等)有所变异而对小麦生育和生产产生一定影响的局部地区。 应该说,在亚区内因地制宜地划分副区,可对小麦种植制定出更有针对性的增产提质措 施,这对指导生产是有积极意义的 我国小麦栽培区划,由于在两级命名上存在播性与种性(品种感温特性)相混淆的 问题,如习惯上以“冬麦”,“冬麦区”,“春麦区”等字样做为播性来命名,容易与国际 上通行的小麦品种冬春性一词混淆,使国外学者误解为“冬麦区”内种植的都是冬小麦, IX 图2-2中国小麦区划图 这和我国的实际情况不相吻合,因而形成了三级命名,三主区命名明确为按播性命名, 以播性取代“冬春麦”,把冬麦区改称为秋播麦区,春麦区改为春播麦区,十亚区按“地 域一播性一冬春性”三级命名。如把原来的“华南冬麦区”改为“华南秋冬播春性麦区”。 主区十亚区的划分和名称列于表2—3,并见图2-2 8
- - 8 划。 影响小麦种植区域形成的因素,涉及气候、土壤、熟制、品种、播期与熟期、栽培 特点以及病虫害情况等,栽培区划以气候、土壤条件与品种特性为主线,其他则为从属 因素。在气候条件中温度与雨量是最主要的因素,如冬、春麦的分布决定于越冬期间的 温度,熟制受积温和降水多少的制约,而品种冬春特性又与温度和光照的变化息息相关。 主区以播性(即春、秋播)而定的,因为小麦播性是自然温光变化梯度和品种感温、感 光特性的集中表现,也是综合反映不同麦区栽培生态特性的基本特征。亚区是指基本自 然生态条件,小麦品种类型和主要栽培特点(如熟期等)大体一致,在小麦生育进程和 生产管理上具有较大共性的种植区。副区是针对同一亚区内因部分生境因素(主要指地 势、地形、雨量和灌溉条件等)有所变异而对小麦生育和生产产生一定影响的局部地区。 应该说,在亚区内因地制宜地划分副区,可对小麦种植制定出更有针对性的增产提质措 施,这对指导生产是有积极意义的。 我国小麦栽培区划,由于在两级命名上存在播性与种性(品种感温特性)相混淆的 问题,如习惯上以“冬麦”,“冬麦区”,“春麦区”等字样做为播性来命名,容易与国际 上通行的小麦品种冬春性一词混淆,使国外学者误解为“冬麦区”内种植的都是冬小麦, 这和我国的实际情况不相吻合,因而形成了三级命名,三主区命名明确为按播性命名, 以播性取代“冬春麦”,把冬麦区改称为秋播麦区,春麦区改为春播麦区,十亚区按“地 域—播性—冬春性”三级命名。如把原来的“华南冬麦区”改为“华南秋冬播春性麦区”。 三主区十亚区的划分和名称列于表 2—3,并见图 2—2。 图 2-2 中国小麦区划图
第三节小麦栽培的生物学基础 小麦的一生 (-)小麦的一生 小麦的一生是指从种子萌发到产生新种子的 周期,周期的长短一般以生育期表示。生育期一般 是指从出苗到成熟所经历的时间。我国幅员辽阔 自然气候条件差异很大,小麦的生育期也不尽相同, 秋播小麦大多在230~280天,春播小麦生育期较 短,一般在100天左右,东北春播春性麦区只有70 90天。如黑龙江地区,早熟品种一般79~83天 中熟品种83~87天,晚熟品种88~93天。 茎生叶 小麦的一生经过一系列器宫的特征、特性变化, 这些变化都是小麦内部遗传特性、生理特性和外界 栽培环境互相作用的结果,从外部形态形成可概括 为十个时期,即种子萌发、出苗、三叶、分蘖、拔 节、孕穗、抽穗、开花、灌浆及成熟。冬小麦还有 近根叶 越冬与返青,小麦一生中不同形态变化所经历的时分节 胚芽鞘 期我们称为生育时期(图2-3,2-4)。 次生根 地中茎 小麦生育期受不同地区不同温光条件的影响 而有很大的差异(表2-4)。同一品种在温光发育 种子根 最适条件下,生育期可以很短,在温光不适宜条件 下,则可以很长。从强春性到强冬性品种,其极差 均达220天以上。 图2-3小麦植株形态结构示意图 小麦从种子萌发到新种子形成的一生,随着不同生育时期植株内部的生理变化,根、 茎、叶、蘖、穗和子粒,逐渐形成和发育。这些器官的形成,是植株内部生理变化的外 部反映,它们构成小麦不同生育时期的生物学特点,小麦的产量,就是个体和群体生长 发育过程中逐渐形成的 (二)小麦的三段生长 人们为了研究或安排较长一段时间里的小麦生长发育问题或麦田管理措施,把小麦 的一生划分为几个大的生育阶段。由于研究的目的、应用用途的不同,划分方法、阶段 数目和名称、起止时间和标志等也有差异。国内外依据小麦生长发育的属性和特点,可 将小麦一生划分为顺序的三段生长 1.以营养器官和生殖器官分化和生长特征划分即营养生长、营养生殖并进生长 及生殖生长(表2—5)。营养生长阶段以长根、茎、叶、蘖为主体,物质的分配供给营 养 表24不同品种在不同生态条件下生育时期的差异
- - 9 第三节 小麦栽培的生物学基础 一、小麦的一生 (一)小麦的一生 小麦的一生是指从种子萌发到产生新种子的 周期,周期的长短一般以生育期表示。生育期一般 是指从出苗到成熟所经历的时间。我国幅员辽阔, 自然气候条件差异很大,小麦的生育期也不尽相同, 秋播小麦大多在 230~280 天,春播小麦生育期较 短,一般在 100天左右,东北春播春性麦区只有 70~ 90 天。如黑龙江地区,早熟品种一般 79~83 天, 中熟品种 83~87 天,晚熟品种 88~93 天。 小麦的一生经过一系列器宫的特征、特性变化, 这些变化都是小麦内部遗传特性、生理特性和外界 栽培环境互相作用的结果,从外部形态形成可概括 为十个时期,即种子萌发、出苗、三叶、分蘖、拔 节、孕穗、抽穗、开花、灌浆及成熟。冬小麦还有 越冬与返青,小麦一生中不同形态变化所经历的时 期我们称为生育时期(图 2—3,2—4)。 小麦生育期受不同地区不同温光条件的影响 而有很大的差异(表 2—4)。同一品种在温光发育 最适条件下,生育期可以很短,在温光不适宜条件 下,则可以很长。从强春性到强冬性品种,其极差 均达 220 天以上。 小麦从种子萌发到新种子形成的一生,随着不同生育时期植株内部的生理变化,根、 茎、叶、蘖、穗和子粒,逐渐形成和发育。这些器官的形成,是植株内部生理变化的外 部反映,它们构成小麦不同生育时期的生物学特点,小麦的产量,就是个体和群体生长 发育过程中逐渐形成的。 (二)小麦的三段生长 人们为了研究或安排较长一段时间里的小麦生长发育问题或麦田管理措施,把小麦 的一生划分为几个大的生育阶段。由于研究的目的、应用用途的不同,划分方法、阶段 数目和名称、起止时间和标志等也有差异。国内外依据小麦生长发育的属性和特点,可 将小麦一生划分为顺序的三段生长: 1.以营养器官和生殖器官分化和生长特征划分 即营养生长、营养生殖并进生长 及生殖生长(表 2—5)。营养生长阶段以长根、茎、叶、蘖为主体,物质的分配供给营 养 表 2-4 不同品种在不同生态条件下生育时期的差异 图 2-3 小麦植株形态结构示意图
(《中国小麦生态》) 品种名称冬春性生态环境个数平均生育日数最大生育日数最小生育日数 辽春6号 314 粤麦6号 强春 扬麦3号 绵阳11号 藏春6号 春春春春 8 日喀则54 徐州17号 半冬 产3号 泰山1号 北京10号 冀麦2号 888882 新冬2号 超强冬 并进生长 体;营养生长和生殖生长并进阶段(营养生长向 营养生长 萌发出苗 分蘖起身 拔节 图2-4小麦各生育期的外部形态 生殖生长的转折阶段)随着时间的推移,物质分配的重心逐渐由营养器官转向生殖器官 生殖生长阶段是以开花受精、种胚形成为主。通过以上一系列的器官建成,形成了株体 结构,该株体结构的构成与功能分为:根一一吸收部分;茎一一支持、输导与贮藏部分 分蘖一一贮藏、分枝与输导部分;叶一一同化部分:穗一一生殖结实部分
- - 10 (《中国小麦生态》) 品 种 名 称 冬 春 性 生态环境个数 平均生育日数 最大生育日数 最小生育日数 极 差 辽春 6 号 粤麦 6 号 扬麦 3 号 绵阳 11 号 藏春 6 号 日喀则 54 徐州 17 号 丰产 3 号 泰山 1 号 北京 10 号 冀麦 2 号 新冬 2 号 肥 麦 强 春 强 春 春 春 春 春 半 冬 半 冬 半 冬 冬 冬 冬 超强冬 378 382 432 420 319 316 344 379 366 321 334 211 179 119 120 134 141 176 156 177 165 175 187 178 229 237 314 302 308 315 322 323 306 308 309 307 301 332 354 68 68 63 61 76 74 83 80 80 58 80 92 97 246 234 245 254 246 249 223 228 229 249 221 240 257 体 ; 营 养 生 长 和 生 殖 生 长 并 进 阶 段 ( 营 养 生 长 向 生殖生长的转折阶段)随着时间的推移,物质分配的重心逐渐由营养器官转向生殖器官; 生殖生长阶段是以开花受精、种胚形成为主。通过以上一系列的器官建成,形成了株体 结构,该株体结构的构成与功能分为:根——吸收部分;茎——支持、输导与贮藏部分; 分蘖——贮藏、分枝与输导部分;叶——同化部分;穗——生殖结实部分。 图 2-4 小麦各生育期的外部形态