品种遗传改良对小麦单产提高的贡献率约为30～50%,近年来世界小麦产量潜力以年平均0.6%的速率增长,由于气候环境的变化和栽培条件的不同,不同年代育成的小麦品种在不同麦区的增产效应存在差异。扬麦系列品种自育成后对长江中下游冬麦区小麦增产发挥巨大的作用,但其品种遗传潜力改良过程缺乏相应的研究。本试验于2013-2015年在扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室试验场进行,采用二因素裂区设计,以施氮量为主区,设施氮量0kg·hm-2和225kg.hm-2两个水平；以品种为副区,不同年代育成的10个扬麦品种为裂区,研究不同年代育成的扬麦品种产量构成、株型差异、光合物质生产能力和运转能力、剑叶光合特性、氮素同化能力和运转能力的演变及其与产量的关系,明确今后品种产量进一步改良的关键因子,以期为长江中下游小麦品种选育和改良及大面积高产栽培提供参考,主要结果如下：1、扬麦系列品种随着年代的推移,籽粒产量随之提高。20世纪70年代育成品种其产量在5000～6000kg.hm-2,80年代育成品种产量提升至7000kg·hm-2,90年代育成品种产量提升至7500kg·hm-2,其籽粒产量提升的主要是由于穗数和千粒重的提高,21世纪育成品种产量提升至7500-8000kg.hm-2,籽粒产量提升主要是由于每穗粒数和千粒重的提高,穗数持平或略有下降。2、不施氮条件下,籽粒产量随年份推移增加的幅度大于施氮处理增加的幅度,表明现代品种较早期育成品种耐低氮能力增强,低氮水平仍能获得较高产量。氮素对不同年代育成品种籽粒产量增产效应,表现为20世纪70年代品种>80年代品种>90年代品种>21世纪育成品种。与不施氮处理相比,施氮处理小麦穗数的增幅随着年份的推移变大,穗粒数和千粒重的增幅随着年份的推移变小。3、现代育成的扬麦品种较上世纪90年代前育成的品种,各器官氮素转运率提高,花前氮素积累向籽粒输出能力增强,花后氮同化能力有所下降。氮素籽粒生产效率(NYE)和氮素收获指数(NHI)随着品种育成年份的推移呈上升趋势,氮素生理效率(NPE)、氮肥农学效率(NAE)和氮肥表观利用率(NUR)随着年份的推移呈先上升后下降的趋势,较2000-2005年育成品种,2006-2010年育成品种氮素生理效率(NPE)、氮肥农学效率(NAE)和氮肥表观利用率(NUR)下降。4、随育成年份推移,拔节期至成熟期群体茎蘖数,70年代至90年代育成品种植株呈增加趋势,2000年后育成品种呈减小的趋势。随年份推移茎蘖成穗率提高；最大叶面积指数指数呈先下降后上升的趋势,乳熟期叶面积指数衰减速率随育成年代推移减缓。2000年后育成品种,最大叶面积指数和群体最高茎蘖数适宜,符合小麦高产群体质量指标要求,粒叶比高,是获得较高籽粒产量的群体质量保证。5、扬麦系列品种选育过程中,株高由高秆演变为半矮秆,20世纪70年代、80年代育成品种株高在100cm左右,90年代后品种株高降至80～90cm,株高的降低主要是节间的缩短。叶型从披散型向紧凑型、半紧凑型演化,20世纪90年代前育成的扬麦品种,剑叶叶长较长,长宽比值大,90年代后,剑叶叶长缩短,长宽比减小,上三叶叶基角减小,株型变紧凑,造成了小麦田间透光率得到较大改善,有效地提高了群体中下部叶片的光合效能。6、现代扬麦品种花后剑叶SPAD峰值高于上世纪育成品种,花后数值下降平缓。开花期剑叶净光合速率随着年代的推移呈上升趋势,20世纪90年代后育成品种间差异较小。现代品种花后剑叶净光合速率、气孔导度、蒸腾速率下降缓慢,能够保持较低的胞间C02浓度,剑叶RuBP羧化酶活性高,PEPC酶活性下降慢。花后可溶性蛋白含量降低慢,SOD、POD、CAT活性较高,膜脂化程度低,能够有效清除超氧阴离子自由基,抗氧化代谢处于较高水平,减缓花后叶面积衰减,延长了花后净光合速率高值,是现代育成扬麦品种小麦具有较高花后干物质积累量的生理基础。7、扬麦系列品种,成熟期干物质积累量随着年份的推移呈上升趋势,产量与成熟期干物质积累量呈显著正相关,扬麦系列品种花后干物质积累量对产量的贡献随着育成年份的推移而提高,早期育成品种仅为60～70%,而现代育成品种提高至65～75%。茎鞘花前贮存物转运能力加强,叶片贮存物转运能力减弱,现代品种叶片贮存物转运的减少,花后叶片光合物质生产能力增强,花后干物质积累量增加是现代育成的扬麦品种高产的关键所在。8、通径分析表明,剑叶长度和剑叶面积对籽粒产量的直接影响最大,其次为株高,说明在扬麦系列品种选育过程中,株型的改良是产量提高的关键因子,此外开花期剑叶净光合速率、乳熟期叶面积指数、开花期可溶性蛋白含量、成熟期干物重等也是影响籽粒产量的重要因子。