俞天勝
新疆農業科學院奇臺麥類試驗站,新疆昌吉831800
新疆不同年代大麥品種產量及其主要農藝性狀的演變規律
俞天勝
新疆農業科學院奇臺麥類試驗站,新疆昌吉831800
以30多年來新疆不同年代廣泛種植、有代表性的17個大麥品種為供試材料,通過分析其產量及主要農藝性狀研究了新疆大麥品種更替的演變規律。結果表明:近30年來新疆大麥品種的產量呈現逐漸增加的趨勢,隨著年代的更替新疆大麥品種在性狀生育期、穗長、千粒重和有效分蘗數上呈現逐漸增加的趨勢,而在性狀穗密度、主穗粒數、主穗粒重及籽粒蛋白質含量上表現出逐漸降低的趨勢;相關分析表明,17個品種的產量與生育期、穗長、千粒重和有效分蘗數相關系數較高。
大麥;農藝性狀;產量;演變規律
大麥屬于禾本科作物,普通大麥是與小麥、燕麥和黑麥同屬的麥類作物[1]。新疆種植飼料大麥的歷史較長,真正種植啤酒大麥不過20余年。雖然在新疆一直未形成穩定的啤酒大麥基地,但在北疆及東疆的許多縣和團場先后種植過啤酒大麥,種植面積最大時,地方和兵團合計種植面積在10萬公頃以上。近30年來,圍繞著發展啤酒大麥生產,新疆在高產、優質啤酒大麥品種的引進與選育上取得了顯著成效,先后審定或認定10多個大麥品種,這些品種在提高啤酒大麥產量、品質方面發揮了很大作用。雖然關于新疆大麥品種產量及其農藝性狀的研究已有不少報道[2-4],但對近30年來新疆大麥品種產量及農藝性狀演變的報道較少,因此本文以近30年來新疆生產上推廣過的大麥品種為材料,探討它們產量及農藝性狀的演變規律,為新疆大麥育種提供科學依據。
1.1 供試材料
選擇近30年來新疆大面積種植過的代表性品種及新育成品種17個,按引進及選育的年代分為80年代、90年代和2000年以后三類(表1)。
1.2 試驗方法
試驗田設在新疆農科院奇臺麥類試驗站試驗田,試驗地位于天山北麓、準噶爾盆地南緣,北緯44°13′,東徑89°12′,土壤為黑壤土,地力水平中等偏上,采用地下水灌溉。試驗進行連續2年(2012年-2013年)的鑒定,小區面積5 m2,二次重復,行距20 cm,播量25 kg/666.7m2,全生育期折合施純N 10 kg/666.7m2、P2O53.75 kg/666.7m2,田間管理與一般大田生產相同。生育期間調查物候期、成熟后按小區進行收獲,并進行株高、穗長、主穗粒數、主穗粒重等性狀的考種及籽粒蛋白質的測定(凱氏定氮法)。

表1 供試大麥材料名稱
1.3 數據處理
數據處理以及相關分析采用Excel和DPS軟件[5]進行。
2.1 產量的演變規律
從表2可以看出,新疆大麥產量從80年代到2000年以后隨著品種的更替表現出逐漸提高的趨勢,90年代比80年代產量提高18.35%,2000年以后比90年代產量提高5.05%。差異顯著性分析表明,90年代和2000年以后品種的產量比80年代品種的產量增產達極顯著水平,2000年以后品種的產量與90年代品種的產量相比增產不顯著。
2.2 主要農藝性狀的演變規律
2.2.1 生育期的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的生育期表現出逐漸延長的趨勢。90年代的品種比80年代平均晚熟5 d,2000年以后的品種比90年代晚熟9 d。差異顯著性分析表明,2000年以后和90年代的品種與80年代相比差異達極顯著水平,2000年以后與90年代相比差異達顯著水平。
2.2.2 株高的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的株高的變化規律為先降低后上升。90年代的品種比80年代平均株高降低5 cm,2000年以后的品種比90年代平均株高增加4.25 cm。差異顯著性分析表明,不同年代間大麥品種平均株高差異不顯著。
2.2.3 穗長的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的穗長表現出逐漸增長的趨勢。90年代的品種比80年代平均穗長長0.85 cm,2000年以后的品種比90年代穗長長0.5 cm。差異顯著性分析表明,2000年以后品種與90年代品種相比穗長增長達顯著水平,與80年代品種相比穗長增長達極顯著水平。
2.2.4 穗密度的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的穗密度表現出逐漸降低的趨勢。90年代的品種比80年代穗密度低6.30,2000年以后的品種比90年代穗密度低0.50。差異顯著性分析表明,2000年以后品種與80年代品種相比穗密度低差異達極顯著水平,90年代的品種與80年代品種相比穗密度低差異達顯著水平。
2.2.5 主穗粒數的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的主穗粒數表現出降低的趨勢。80年代品種的平均主穗粒數比90年代和2000年以后分別多6.72個和6.59個,但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。
2.2.6 主穗粒重的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的主穗粒重表現出降低的趨勢。80年代品種的平均主穗粒重比90年代和2000年以后分別重0.30 g和0.29 g,但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。
2.2.7 千粒重的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的千粒重表現出逐漸升高的趨勢。2000年以后品種的平均千粒重比80年代和90年代分別高2.51 g和0.29 g,但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。
2.2.8 有效分蘗數的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的有效分蘗數表現出升高的趨勢。80年代品種的平均有效分蘗數比90年代和2000年以后分別低0.88個和0.85個。差異顯著性分析表明,90年代和2000年以后的品種比80年代的品種有效分蘗數增多達極顯著水平。
2.2.9 籽粒蛋白質的演變規律
從80年代到2000年以后,新疆大麥品種的籽粒蛋白質含量表現出逐漸降低的趨勢。80年代品種的平均籽粒蛋白質含量比90年代和2000年以后分別高0.49%和0.56%,但差異顯著性分析表明各年代間籽粒蛋白質含量差異不顯著。

表2 新疆大麥品種產量及主要農藝性狀分析
2.3 產量與主要農藝性狀間的相關分析
對產量與生育期、株高、穗長等主要農藝性狀進行相關分析,結果表明:生育期、株高、穗長、千粒重、有效分蘗數與產量成正相關,其中性狀穗長和有效分蘗數與產量呈極顯著正相關,千粒重和生育期與產量呈顯著正相關。而性狀穗密度、主穗粒數和主穗粒重與產量呈極顯著負相關。說明從80年代到2000年以后,新疆大麥品種產量的提高和生育期、穗長、千粒重和有效分蘗數這幾個性狀的提高關系密切(表3)。

表3 產量與主要農藝性狀的相關分析
研究生產上種植過的作物品種的產量及其農藝性狀的演變規律對于今后開展作物育種工作確定育種目標有重要意義,因此在許多作物上都曾開展類似研究工作。沈磊等[6]研究了河南省14年來202個小麥品種的主要農藝性狀的演變規律認為今后河南小麥產量改良的重點是維持千粒重的快速提高,同時增加穗粒數和提高灌漿速率。史新海等[7]分析了山東省70年代至90年代32個玉米雜交種農藝性狀的的演變規律認為今后山東省玉米雜交種的選育目標應以選育穗大粒多、千粒重高、抗病的緊湊型玉米雜交種為主。張英虎等[8]研究了2007年-2014年江蘇沿海地區76個大麥品種的產量及其構成要素,結果表明千粒重與產量的相關系數最高,因此認為今后的大麥高產育種中,要重點考慮育種材料的千粒重。本文分析了新疆近30年來17個大麥品種的產量及其農藝性狀的演變規律,結果表明:近30年來新疆大麥品種的產量呈現逐漸增加的趨勢,隨著年代的更替新疆大麥品種在性狀生育期、穗長、千粒重和有效分蘗數上呈現逐漸增加的趨勢,而在性狀穗密度、主穗粒數、主穗粒重及籽粒蛋白質含量上表現出逐漸降低的趨勢;相關分析表明,17個品種的產量與生育期、穗長、千粒重和有效分蘗數相關系數較高。因此,本文認為今后新疆大麥高產育種中應在保持適當生育期及穗長的基礎上選擇千粒重和有效分蘗數高的材料。
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[5]唐啟義,馮明光.實用統計分析及其DPS數據處理系統[M].北京:科學出版社,2002.
[6]沈磊,趙凱銘.近年來河南省小麥審定品種主要性狀的演變規律[J].農業科技通訊,2016(1):54-56.
[7]史新海,李可敬,孫為森,等.山東省不同年代玉米雜交種主要農藝性狀演變規律的研究[J].玉米科學,2000,8 (2):33-35.
[8]張英虎,陳和,陳健,等.2007-2014年江蘇沿海地區大麥品種(系)產量與產量構成分析[J].浙江農業學報,2015,27 (9):1510-1513.
俞天勝(1974年—),籍貫新疆,高級農藝師,新疆農業科學院奇臺麥類試驗站,主要從事大麥、小麥遺傳育種研究。
2016-02-26