小麥新品種宛1390 的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性分析

張 彬 王 震 石利朝 李金秀 李金榜

（南陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院/南陽市科學(xué)院 河南南陽 473000）

小麥?zhǔn)俏覈闹饕Z食作物之一，河南省作為我國小麥的主產(chǎn)區(qū)， 對國家糧食安全有著重大影響[1]。然而，隨著全球氣候變暖，氣象災(zāi)害對小麥生產(chǎn)的影響極為嚴(yán)重，加之隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，可用耕地面積不斷減少， 這些不利因素嚴(yán)重制約了我國小麥產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[2]。 據(jù)預(yù)測，隨著人口增長和消費水平的提高，我國的小麥消費量將會持續(xù)增加，必須通過提高小麥單位面積產(chǎn)量才能滿足未來對小麥的需求。 據(jù)報道，1998-2008 年小麥的播種面積減少21.7%，但單位面積產(chǎn)量增加29.2%，單產(chǎn)增加顯著，總產(chǎn)保持了穩(wěn)中有升[3]，小麥新品種的選育與應(yīng)用在生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用[4]。

宛1390 是南陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的高產(chǎn)小麥品種。 該品種是半冬性品種，來源為周麥16/06A05，經(jīng)過有性雜交，采用系譜法選育而成，2021 年通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會審定， 全生育期222.0～229.8 d，平均熟期比百農(nóng)207 早0.7 d。幼苗半直立，葉色深綠，苗勢壯，冬季抗寒性較好，分蘗力強，成穗率高。 春季起身拔節(jié)早，兩極分化快。 株高72.7～75.3 cm，株型緊湊，抗倒性較好，旗葉上沖，穗下節(jié)短，穗層整齊，熟相好。 穗紡錘形，長芒，白殼，白粒，籽粒半角質(zhì)，飽滿度較好。 經(jīng)河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所鑒定，中抗條銹病和葉銹病，中感白粉病和紋枯病， 高感赤霉病。 為了充分了解宛1390在不同地理環(huán)境中的生產(chǎn)適應(yīng)性， 最大限度地發(fā)掘其生產(chǎn)價值，本研究對宛1390 的主要農(nóng)藝性狀進行了詳細(xì)調(diào)查和統(tǒng)計分析，以期為宛1390 的高產(chǎn)栽培和推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗品種為小麥新品種宛1390； 對照小麥品種為百農(nóng)207（CK）。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗點設(shè)置 將試驗材料種植于河南省的14 個生態(tài)區(qū)，包括鶴壁、安陽、濟源、新鄉(xiāng)、輝縣、許昌、洛陽、周口、商丘、蘭考、鄭州、駐馬店、南陽。

1.2.2 試驗設(shè)計 2018-2020 年連續(xù)2 個年度進行區(qū)域試驗，采用統(tǒng)一田間試驗設(shè)計，選擇有代表性、地勢平坦、肥力均勻的耕地進行，區(qū)域試驗設(shè)置3 次重復(fù)，隨機排列，小區(qū)面積為13～15 m2；2019-2020 年進行生產(chǎn)試驗， 2 次重復(fù)， 隨機排列， 小區(qū)面積為150 m2。精細(xì)整地，施足底肥，播量適宜，適時播種。出苗后，每個小區(qū)選1 m 長固定樣段，用于統(tǒng)計各生育期的莖蘗動態(tài)，成熟后測定穗粒數(shù)、千粒重、株高；小區(qū)收獲時測量實際產(chǎn)量， 將小區(qū)平均產(chǎn)量折合成公頃產(chǎn)量。 各試驗點按當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實際防治蟲害，統(tǒng)一進行栽培管理。

1.2.3 統(tǒng)計分析 利用Excel 軟件進行數(shù)據(jù)分析。品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性的分析方法采用溫振民等[5-6]提出的高穩(wěn)系數(shù)法， 高穩(wěn)系數(shù)以HSC 表示， 計算公式如下：

HSCi=（Xi-Si）/1.10XCK*100%

Xi為第i個參試品種的平均產(chǎn)量，Si為第i個品種的標(biāo)準(zhǔn)差，XCK為對照品種的平均產(chǎn)量。 HSC 值越大，品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。

2 結(jié)果與分析

2.1 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性分析

由表1 可知， 宛1390 在第1 年區(qū)域試驗中，平均產(chǎn)量為8 546.3 kg/hm2， 較對照百農(nóng)207 增產(chǎn)5.91%，14 點匯總，增產(chǎn)點率為85.71%；宛1390 在第2 年區(qū)域試驗中，平均產(chǎn)量為7 930.6 kg/hm2，較對照百農(nóng)207 增產(chǎn)7.34%，14 點匯總，增產(chǎn)點率為100%；宛1390 在生產(chǎn)試驗中， 平均產(chǎn)量為7 719.1 kg/hm2，較對照百農(nóng)207 增產(chǎn)7.57%，14 點匯總，增產(chǎn)點率為100%。 宛1390 的HSC 值為93.08%～94.71%，均值為94.15%；百農(nóng)207 的HSC 值為88.34%～89.40%，均值為88.76%。 宛1390 的HSC 值大于對照品種百農(nóng)207，說明宛1390 不僅產(chǎn)量高，而且穩(wěn)產(chǎn)性突出，其受環(huán)境變化影響較小，具有高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)的雙重特性。

表1 宛1390 的產(chǎn)量表現(xiàn)

對宛1390在42點次的產(chǎn)量進行分段分析（圖1），其產(chǎn)量區(qū)間在6 233.7～9 973.0 kg/hm2之間。 其中，7 點次在9 200～10 000 kg/hm2之間， 占試驗點總數(shù)的16.67%；9 點次在8 400～9 200 kg/hm2之間， 占試驗點總數(shù)的21.43%；14 點次在7 600～8 400 kg/hm2之間， 占試驗點總數(shù)的33.33%；9 點次在6 800～7 600 kg/hm2之間， 占試驗點總數(shù)的21.43%；3 點次在6 000 ～6 800 kg/hm2之間， 占試驗點總數(shù)的7.14%。 可以看出，宛1390 的產(chǎn)量在7 600 kg/hm2以上的，占試驗點總數(shù)的71.43%，說明宛1390 易達到高產(chǎn)水平。

圖1 宛1390 的產(chǎn)量分布頻率

2.2 產(chǎn)量相關(guān)性狀分析

由表2 可知，宛1390 的最高分蘗、穗粒數(shù)、千粒重與對照品種百農(nóng)207 差異顯著， 有效穗數(shù)與其差異不顯著。 宛1390 的最高分蘗數(shù)、 有效穗數(shù)、 穗粒數(shù)、 千粒重分別為1 372 萬/hm2、 585 萬穗/hm2、34.0 粒、 49.1 g； 百農(nóng)207 的最高分蘗、 有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、 千粒重分別為1 527 萬/hm2、615 萬穗/hm2、41.9 粒、37.2 g。 小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵條件是產(chǎn)量三要素在較高水平上保持協(xié)調(diào)。 宛1390 的穗粒數(shù)較百農(nóng)207 少18.85%，有效穗數(shù)與百農(nóng)207 相當(dāng)，千粒重比百農(nóng)207 高31.99%。

表2 宛1390 主要農(nóng)藝性狀的統(tǒng)計分析

由表3 可知，宛1390 主要農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)為1.35%～5.67%，均值為2.67%；對照百農(nóng)207 的變異系數(shù)為4.11%～7.53%，均值為4.63%。結(jié)果表明，宛1390 的產(chǎn)量三要素協(xié)調(diào)度較高， 對外界環(huán)境條件的緩沖能力強、適應(yīng)性強。

表3 宛1390 主要農(nóng)藝性狀的變異性分析

3 討論與結(jié)論

小麥?zhǔn)侵袊闹饕Z食作物， 加之中國小麥種植區(qū)域跨度大， 具有多樣復(fù)雜的氣候環(huán)境和土壤資源， 而氣候環(huán)境和土壤資源是影響小麥產(chǎn)量的主要因素[7]，因此，培育的小麥新品種應(yīng)具有較好的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性和廣泛的適應(yīng)性[8-9]。 高溫系數(shù)不僅能反映小麥品種的產(chǎn)量水平，還能反映該品種的產(chǎn)量穩(wěn)定性，對小麥新品種的評價更科學(xué)、全面[10-11]。 宛1390 經(jīng)過2 年區(qū)域試驗、1 年生產(chǎn)試驗得出， 該品種的高穩(wěn)系數(shù)分別為93.08%、94.71%、94.67%。 變異系數(shù)是指各性狀在不同環(huán)境條件下的靜態(tài)穩(wěn)定性[10]，宛1390 的最高分蘗數(shù)、有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重的變異系數(shù)分別是2.24%、5.67%、1.35%和1.41%，其變異系數(shù)均值低于對照品種百農(nóng)207， 說明宛1390 的主要農(nóng)藝性狀在不同的環(huán)境中表現(xiàn)穩(wěn)定，環(huán)境適應(yīng)性強，具有較好的廣適性。 為了實現(xiàn)小麥高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，產(chǎn)量構(gòu)成三要素有效穗、 穗粒數(shù)、 千粒重要具有較高的協(xié)調(diào)性[12-13]。 研究表明，產(chǎn)量構(gòu)成要素對小麥產(chǎn)量的貢獻為千粒重＞有效穗＞穗粒數(shù)[14]。宛1390 的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重分別為585 萬穗/hm2、34.0 粒、49.1 g，其產(chǎn)量構(gòu)成三要素協(xié)調(diào)度高，是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的理想類型。研究認(rèn)為，產(chǎn)量構(gòu)成三要素高度協(xié)調(diào)的小麥品種，具有較強的互補能力和調(diào)節(jié)能力， 能夠協(xié)調(diào)好個體與群體的矛盾， 平衡發(fā)展， 其生態(tài)穩(wěn)定性和適應(yīng)性更強，在大面積推廣種植過程中容易達到高產(chǎn)水平[15-16]。宛1390 在多年試驗過程中，先后經(jīng)受了低溫、倒春寒、干熱風(fēng)等不利天氣的影響，均表現(xiàn)出較好的抗逆性、廣適性和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性，說明該品種適應(yīng)環(huán)境變化的能力強、抗逆性強，不同年度間產(chǎn)量表現(xiàn)穩(wěn)定。 綜合分析表明，宛1390 適合在河南省及周邊具有相似氣候特點的地區(qū)種植推廣。