8個旱地春小麥品種（系）的干物質積累和產量性狀比較

俞華林 楊繼忠 魏孔梅 羅建科

摘要：研究了8個旱地春小麥新品種（系）干物質積累、產量及其構成因素。結果表明，各品種（系）在拔節前干物質積累量差異不顯著，從拔節到成熟干物質積累量發生明顯差異，到成熟時差異顯著或極顯著。成熟期不同品種（系）的單株干物質積累量存在顯著差異性，銀春11號最大，較對照品種銀春9號高6.62%。單株籽粒干物質積累量以銀春11號最大，較對照銀春9號高7.74%。折合產量以銀春11號最高，較對照增產6.81%，差異顯著。千粒重以0711-2最高，達53.27 g;其次是銀春11號，二者分別較對照增加9.27%和 6.93%。

關鍵詞：春小麥;新品種（系）;干物質積累;產量

中圖分類號：S512.1? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1001-1463（2020）09-0042-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2020.09.011

Abstract：The dry matter accumulation， yield and composition factors of eight new spring wheat cultivar in dryland were studied. The results showed that there was no significant difference in the amount of dry matter accumulation before jointing. From jointing to wheat maturity， there was significant difference in the amount of dry matter accumulation. At the mature stage， there were significant differences in the dry matter accumulation per plant among different materials. Yinchun 11 is the largest， which is 6.62% higher than the control Yinchun 9， the dry matter accumulation per plant of Yinchun 11 was the largest， 7.82% higher than Yinchun 9. Yinchun 11 is the highest yield， which is 6.81% higher than the control. 0711-2 had the highest 1 000-grain weight， reaching 53.27 g， followed by Yinchun 11， which increased by 9.27% and 6.93% compared with the control.

Key words：Spring wheat; New cultivars （lines）; Dry matter accumulation; Yield

小麥是我國主要糧食作物，常年種植面積占耕地總面積的22%～30%。隨著種植業與養殖業的結構調整，小麥種植面積在一定程度上有所下降，但隨著人口不斷增長，人們對糧食的需求量卻在不斷增加。在全球糧食安全問題的影響下，提高小麥單產，促進糧食總產量的提高，保證糧食供需平衡在目前仍是艱巨的任務[1 - 2 ] 。小麥的產量是以干物質形成為基礎的，作為光合產物積累的最終形式，它的積累、分配和轉運規律與經濟產量密切相關[3 ] 。小麥開花后同化物的積累及花前營養器官積累的同化物向籽粒中的轉運是影響小麥增產的關鍵所在 [4 - 5 ]。有研究表明，小麥實現超高產的關鍵是要適期早播并提高生育中后期地上部干物質積累量和積累速率[6 ] 。提高小麥拔節前及花后干物質積累量和生長速率是品種改良的一個重要特征[7 ]，可見，不同小麥品種在不同生育階段干物質的積累速率對產量的貢獻具有明顯的影響。我們研究了不同旱地春小麥新品種（系）干物質積累與產量的變化，以期為制定育種目標、實現旱地春小麥高產優質提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗區概況

試驗于2018年在白銀市農業科學研究所試驗場（靖遠縣烏蘭鎮河靖坪村）進行。海拔1 570 m，平均氣溫8.9 ℃，無霜期165 d，≥10 ℃的有效活動積溫3 100 ℃，年平均降水量224 mm，年蒸發量1 634 mm，年平均日照時數2 696 h。土壤為灰鈣土，耕層土壤含有機質18.8 g/kg、全氮0.70 g/kg、全磷1.15 g/kg、全鉀18.14 g/kg、堿解氮65 mg/kg、速效磷44.21 mg/kg、速效鉀78 mg/kg，全鹽0.44 g/kg，pH 8.14 。

1.2? ?供試材料

供試春小麥品種（系）分別是0512、0725、0714、0709、0522-5、0711-2、銀春11號、銀春9號（CK），均由白銀市農業科學研究所提供。

1.3? ?試驗方法

試驗隨機區組排列，3次重復，小區面積12 m2（2.5 m×5.0 m）。11月中旬灌冬水，翌年初春鎮壓耙耱，3月中旬播種。播種前施農家肥30 000 kg/hm2、尿素225 kg/hm2、磷酸二銨300 kg/hm2作為基肥，機耕深翻施入。用單行播種機人拉播種，出苗期嚴防板結，苗高10～15 cm時進行第1次中耕除草。為了防止干旱絕收，抽穗前即6月上旬澆水1次，灌水量控制在1 050 m3/hm2左右，約占水地小麥正常灌水量的70%，隨水追施尿素150 kg/hm2，以后不再施肥灌水。灌水后約3～4 d中耕1次，以防地表干裂造成大量水分蒸發。在小麥抽穗期、灌漿前期和灌漿后期防治蚜蟲3次，其他田間管理與大田相同。

1.4? ?測定指標與方法

1.4.1? ? 干物質的測定? ? 小麥三葉期（4月22日）、拔節期（5月12日）、孕穗期（5月24日）、開花期（6月10日）、成熟期（7月8日）5個時期，每小區各取10株，在105 ℃下殺青60 min后于80 ℃下烘干稱重。從開花期開始分器官稱重。

1.4.2? ? 籽粒產量及其構成因子的測定? ? 小麥收獲期每小區隨機取 20 株室內考種，測定穗數、穗粒數和千粒重。按小區單收，曬干后測產。

1.5? ?數據處理

采用Excel 2003、DPS 6.50對試驗數據進行處理分析。

2? ?結果與分析

2.1? ?成熟期單株干物質積累量

由表1看出，成熟期單株干物質積累量以銀春11號最大，為3.158 g，較對照品種銀春9號增加6.62%;其次是0714，為3.154 g，較對照增加6.48%;0711-2居第3位，為3.127 g，較對照增加5.57%;對照銀春9號居第4位，為2.962 g;其他品種（系）均比對照少，減少幅度為1.05%～10.77%。對參試春小麥品種（系）單株干物質積累量進行方差分析（表2）表明，處理間F=13.225 6>F0.01=4.277 9，說明成熟期干物質積累量間存在極顯著差異性。進一步進行差異顯著性測驗（SSR法）結果表明，銀春11號、0714與0711-2差異不顯著，與對照銀春9號、0725差異顯著，與其他參試品種（系）差異極顯著;0711-2與對照銀春9號差異不顯著，與0725、0709差異顯著，與0522-5、0512差異極顯著。

對數據進行分析得到，參試春小麥品種（系）成熟期單株干物質總量與經濟產量呈極顯著正相關，相關系數為0.935 6。說明成熟期單株干物質積累量越多，其經濟產量超高，銀春11號單株平均干物質積累量最多，籽粒產量也居第1位，說明干物質積累總量越多，向籽粒分配和運輸的比例也大。

2.2? ?單株籽粒干物質積累量

由表3可看出，單株籽粒干物質積累量以銀春11號最高，平均為1.016 g，較對照銀春9號增加7.74%; 0714居第2位，為1.012 g，較對照增加7.32%;0709和0522-5居第3位，分別為1.003、1.004 g，分別較對照增加6.47%、6.36%;對照銀春9號居第4位，為0.943 g;0512、0725、0711-2分別居第5位、第6位、第7位，分別為0.936、0.834、0.792 g，分別較對照減少0.74%、11.56%、16.01%。對參試材料單株籽粒干物質積累量進行方差分析結果（表4）表明，處理間F=26.959 1>F0.01=4.277 9，說明不同參試材料籽粒干物質積累量間存在極顯著差異性。差異顯著性測驗（SSR法）表明，銀春11號、0714、0709和0522-5間差異不顯著，與對照銀春9號與0512差異顯著，與0725與0711-2差異極顯著;對照銀春9號與0512差異不顯著，與0725與0711-2差異顯著;0725與0711-2差異不顯著。

2.3? ?總干物質積累動態

由表5看出，各參試春小麥品種（系）在拔節期前干物質積累量差異不明顯，從拔節到成熟，銀春11號的干物質積累明顯高于其他參試品種（系）。成熟期干物質積累量從大到小依次為銀春11號、0714、0711-2、銀春9號（CK）、0725、0709、0522-5、0512。銀春11號的干物質積累量明顯高于其他春小麥品種（系），可能與植株較高、基部莖稈較粗等特性有關。經對數據進行分析，參試春小麥品種（系）干物質總量與經濟系數呈正相關，y=30.429x2+1 630.6x+847.5（R2= 0.991 6），相關系數0.678 9，表明小麥植株干物質總量越大，相應的經濟產量越高。

2.4? ?籽粒產量及其構成因素分析

由表6可知，參試春小麥新品種（系）的籽粒產量以銀春11號最高，為4 021.5 kg/hm2，較對照銀春9號增產 6.81%，與其他品種（系）差異顯著;其次是0714，為3 793.5 kg/hm2，較對照增產0.76%;0512產量最低，為2 967.0 kg/hm2，較對照銀春9號低 21.20%。0714、0711-2、CK與0725、0709、0522-5差異不顯著，與0512差異顯著。在產量構成方面，穗數以0714和0711-2較多，較對照分別多9.25%和4.86%;0512最少，較對照少9.89%，與銀春11號、0725差異不顯著，與其他品種（系）差異顯著。穗粒數從大到小的順序依次為0709、銀春11號、0711-2、0522-5、CK、0714、0725、0512，其中0709、銀春11號、0711-2、0522-5分別較對照增加16.29%、9.19%、6.51%、2.08%，0709與銀春11號、0711-2差異不顯著，與其他品種（系）差異顯著。千粒重以0711-2的最高，達53.27 g，較對照增加9.27%;其次是銀春11號，為52.13 g;較對照增加6.93%，且二者差異不顯著。其他品種（系）的千粒重較對照低6.38%～19.49%。

3? ?小結與討論

試驗結果表明，成熟期，不同參試材料的單株籽粒干物質積累量之間存在顯著差異，銀春11號最大，較對照品種銀春9號高7.82%。籽粒產量以銀春11號最高，較對照增產6.81%，差異顯著。千粒重以0711-2的最高，達53.27 g;其次是銀春11號，二者分別較對照增加了9.27%和 6.93%。在旱地條件下，春小麥不同品種（系）間干物質積累量在拔節之前差異不顯著，拔節之后隨著植株的生長發育，不同品種間干物質積累速度不同，各個時期干物質積累量發生明顯差異，到成熟時差異達到顯著或極顯著。其中，銀春11號干物質積累量明顯高于其他小麥品種（系），對籽粒干物質的貢獻率也最大，最終產量明顯高于其他小麥品種（系）。可見，在保證生物產量的基礎上，提高小麥花后干物質同化量向籽粒的運輸能力和增加“庫”的容量，才能保證最終實現高產。

干物質作為作物光合產物積累的最終形式，它的積累、分配和轉運規律與經濟產量密切相關[8 ]。試驗結果表明，參試材料的干物質總量與經濟系數呈正相關關系，小麥植株干物質總量越大，相應的經濟產量越高。這是因為干物質積累量是形成產量的生理基礎，經濟產量是干物質積累的轉移物，干物質積累越多，經濟產量越高。生物學產量是小麥籽粒產量的物質基礎，小麥產量的高低取決于灌漿期的物質生產和營養器官貯藏同化物的轉運，不同品種類型，其對光合產物的積累與轉運有較大差異[9 - 12 ]。在干旱、貧瘠等不利生產條件下，小麥同化產物的轉運對籽粒灌漿和產量的貢獻作用更大[13 ]。

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（本文責編：楊? ? 杰）