新麥36高產(chǎn)性狀及產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

范永勝，朱紅彩，屈 濤，劉文靜，朱 坤，孫玉鐲

(河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003)

新麥36系河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用周麥22為母本、中育12為父本進(jìn)行的有性雜交選育而成的小麥新品種。該品種屬于半冬性中早熟品種，具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣、抗寒性強、成穗率高、耐赤霉病等特點。品質(zhì)鑒定結(jié)果表明，新麥36容重784 g/L，蛋白質(zhì)(干基)13.6%，濕面筋31.4%，吸水率55.6%，穩(wěn)定時間5.35 min，達(dá)到小麥優(yōu)質(zhì)中筋品質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。2016年獲國家植物新品種權(quán)保護申請公告(公告號：CNA016250E)，2018年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定(國審麥20180041)。新麥36適宜黃淮冬麥區(qū)南片種植，為了加快該品種的推廣應(yīng)用速度，筆者利用2015-2017年小麥區(qū)域試驗數(shù)據(jù)，對該品種的農(nóng)藝性狀、豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，旨在為其生產(chǎn)應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

供試材料為新麥36。數(shù)據(jù)來源于2015—2016、2016—2017年度國家冬麥區(qū)黃淮南片區(qū)域試驗和2016—2017年度國家冬麥區(qū)黃淮南片生產(chǎn)試驗結(jié)果(由于該品種表現(xiàn)良好，2016—2017年區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗同步進(jìn)行)[1]。3組次試驗共66試點，對照品種周麥18。區(qū)域試驗統(tǒng)一田間試驗設(shè)計，隨機區(qū)組、3次重復(fù)，小區(qū)面積13.33～16.00 m2；生產(chǎn)試驗為1次重復(fù)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積300 m2，各試點試驗設(shè)于當(dāng)?shù)赜写硇缘奶飰K。采用Microsoft Excel 2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，運用DPSv7.05 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計算產(chǎn)量構(gòu)成三因素(單位面積有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重)的變異系數(shù)、相關(guān)系數(shù)和通徑系數(shù)，分析其對產(chǎn)量的影響及相互效應(yīng)[2-3]。

2 結(jié)果與分析

2.1主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)新麥36的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)見表1，全生育期228.8 d，比對照周麥18早熟1 d；株高79.6 cm，與周麥18(株高79.2 cm)相當(dāng)；基本苗平均為262.3萬/hm2，最高莖蘗數(shù)平均為1 351萬/hm2，與周麥18基本持平；但成穗率為45.2%，比周麥18(43.2%)略高；有效穗數(shù)平均為582.5萬/hm2，比周麥18(558.5萬/hm2)高，新麥36的穗粒數(shù)和千粒重變化較小，穗粒數(shù)變化在1粒左右，千粒重變化在1 g左右。由此可見，新麥36是一個熟期適中、成穗率高、產(chǎn)量三因素協(xié)調(diào)、增產(chǎn)潛力大的品種。

由表1還可看出，2015—2016年度黃淮冬麥區(qū)區(qū)試試驗平均產(chǎn)量為8 028 kg/hm2，比對照周麥18增產(chǎn)5.84%，22個試驗點21個增產(chǎn)，增產(chǎn)率91.3%；2016—2017年度生產(chǎn)試驗平均產(chǎn)量為8 671.5 kg/hm2，比對照周麥18增產(chǎn)6.01%，22個試驗點全部增產(chǎn)，增產(chǎn)率100%；2年3組次參加黃淮冬麥區(qū)66點次中間試驗，平均增產(chǎn)點率92.6%，河南、安徽、江蘇、陜西4個省匯總均增產(chǎn)，可見，新麥36增產(chǎn)效果明顯，具有較好的豐產(chǎn)性。

2.2產(chǎn)量及產(chǎn)量三因素的變異系數(shù)由表2可知，新麥36產(chǎn)量及三因素在不同生態(tài)點呈現(xiàn)不同幅度的變化，變異系數(shù)大小依次為：有效穗數(shù)>穗粒數(shù)>產(chǎn)量>千粒重，其中產(chǎn)量的變異系數(shù)為10.6 %，表現(xiàn)出一定的穩(wěn)定性。產(chǎn)量構(gòu)成三因素中，有效穗和穗粒數(shù)的變異系數(shù)較大，分別為11.78%和11.28%；而千粒重的變異系數(shù)相對最小(9.62%)。說明生態(tài)區(qū)域、栽培管理措施、環(huán)境條件等外部因素對新麥36的有效穗和穗粒數(shù)的影響相對較大，而對千粒重的影響相對較小[4]。

表1 新麥36主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量表現(xiàn)

表2 新麥36產(chǎn)量及三因素變異系數(shù)

注：x1為有效穗數(shù)，x2為穗粒數(shù)，x3為千粒重，y為產(chǎn)量

Note：x1is the effective ear，x2is the grains per ear，x3is the 1 000-grain weight，yis the yield

2.3產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成三因素的相關(guān)性分析由表3可知，新麥36的產(chǎn)量構(gòu)成三因素與產(chǎn)量均呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)大小依次為：有效穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒重，說明有效穗數(shù)是產(chǎn)量的主要制約因素，因此，要想進(jìn)一步提高產(chǎn)量，通過增加有效穗數(shù)較易實現(xiàn)，而依靠增加穗粒數(shù)和千粒重來提高產(chǎn)量相對較難。

由表3 還可看出，產(chǎn)量構(gòu)成三因素互相制約，有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重之間均呈負(fù)相關(guān)，說明隨著有效穗的增加，穗粒數(shù)和千粒重會顯著降低，隨著千粒重的增加，會導(dǎo)致有效穗數(shù)和穗粒數(shù)的降低。因此，在新麥36的高產(chǎn)栽培中，應(yīng)主攻單位面積上的有效穗數(shù)，兼顧每穗的總粒數(shù)，提高結(jié)實率，同時一定要注意三因素的相對協(xié)調(diào)發(fā)展，以充分發(fā)揮各性狀的最大效應(yīng)[5-7]。

表3 新麥36產(chǎn)量三要素相關(guān)分析

2.4產(chǎn)量構(gòu)成因素對產(chǎn)量的通徑分析雖然相關(guān)系數(shù)在一定程度上反應(yīng)了各變數(shù)間的相關(guān)程度，但要弄清楚它們對產(chǎn)量的作用大小，應(yīng)作進(jìn)一步的通徑分析。通徑系數(shù)表示自變量對因變量影響的相對重要程度與性質(zhì)，通過對通徑系數(shù)絕對值的比較就可確定對因變量有顯著影響的自變量的主次[3]。

由表4可知，各因素對產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)，均為正值，說明如果保持其他因素不變，提高有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重三因素中的任何一個因素，均能提高新麥36的產(chǎn)量。直接通徑系數(shù)大小依次為：有效穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒重，其中以增加每公頃有效穗數(shù)的作用最大(Py=0.629 5)，提高穗粒數(shù)的作用次之(Py=0.329 3)，增加千粒重對增產(chǎn)的作用最小(Py=0.202 7)，這與相關(guān)分析結(jié)果完全一致。

由表4還可看出，產(chǎn)量三因素的間接通徑系數(shù)均為負(fù)值，說明每個因素都不能通過其他2個因素的增加來增加產(chǎn)量，若新麥36有效穗數(shù)過多，會影響穗粒數(shù)和千粒重的增加，若穗粒數(shù)過多，會影響有效穗數(shù)和千粒重的增加，從而影響產(chǎn)量的提高。因此，在高產(chǎn)栽培管理中，要兼顧三因素的協(xié)調(diào)發(fā)展[8-9]。

表4 新麥36產(chǎn)量三因素通徑系數(shù)分析

3 結(jié)論與討論

新麥36在2年3組區(qū)試中表現(xiàn)出是一個熟期適中、成穗率高、產(chǎn)量三因素協(xié)調(diào)的品種，同時增產(chǎn)效果明顯，具有較好的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性。

產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成三因素的變異系數(shù)分析結(jié)果表明，產(chǎn)量構(gòu)成因素的變異系數(shù)大小為：有效穗數(shù)>穗粒數(shù)>產(chǎn)量>千粒重，其中有效穗數(shù)的變異系數(shù)最大，說明有效穗數(shù)可通過栽培措施加以改變的增產(chǎn)潛力最大。因此，在新麥36的高產(chǎn)栽培管理上，采取合理的肥水管理措施提高分蘗成穗率，保證足夠的有效穗數(shù)，是小麥高產(chǎn)的前提和保證。

產(chǎn)量構(gòu)成三因素與產(chǎn)量的相關(guān)分析和通徑分析結(jié)果完全一致，相關(guān)系數(shù)和直接通徑系數(shù)大小均為：有效穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒重，這表明，一定單位面積上的有效穗數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系最密切，它對產(chǎn)量的直接影響和總影響都最大，因此，在小麥栽培管理過程中，應(yīng)將提高有效穗數(shù)放在首要地位；其次是穗粒數(shù)，千粒重作用最小。產(chǎn)量構(gòu)成三因素相關(guān)系數(shù)和間接通徑系數(shù)均為負(fù)值，這說明三因素之間有互相制約的關(guān)系。

綜上所述，有效穗數(shù)是容易通過栽培措施加以改變的最活躍因素，同時也是對產(chǎn)量作用最大的因素。因此，在小麥高產(chǎn)栽培措施上，首先要保證一定的基本苗，并采取合理的肥水管理措施提高分蘗成穗率，保證單位面積上足夠的有效群體，并穩(wěn)定穗粒數(shù)，提高千粒重，這是新麥36高產(chǎn)的關(guān)鍵。同時兼顧產(chǎn)量構(gòu)成三因素之間彼此協(xié)調(diào)發(fā)展，以充分發(fā)揮各性狀的最大效應(yīng)[10-11]。