高穩(wěn)系數(shù)小麥品種產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

高穩(wěn)系數(shù)小麥品種產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

目前，我國(guó)的小麥育種主要從事高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抵抗、適應(yīng)性強(qiáng)的綜合育種方向，尤其是對(duì)高產(chǎn)優(yōu)良品種的布局，主要從產(chǎn)量的追求轉(zhuǎn)向高產(chǎn)，并在不同地區(qū)種植優(yōu)質(zhì)小麥。小麥一直是漯河市主要的糧食作物,產(chǎn)量的高低和品質(zhì)的優(yōu)劣關(guān)系到農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)和農(nóng)民增效。品種的引進(jìn)對(duì)農(nóng)作物品種改良起到了重要推動(dòng)作用,對(duì)引進(jìn)的品種進(jìn)行鑒定、篩選,并加以利用,對(duì)豐富漯河市小麥品種的遺傳基因,同時(shí)對(duì)提高全市小麥的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等有著重要意義。為解決漯河市優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種多亂雜、抗逆能力差,以及種質(zhì)資源匱乏等問(wèn)題,2010-2013年在漯河市農(nóng)科院試驗(yàn)基地組織實(shí)施了9個(gè)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥新品種引進(jìn)比較試驗(yàn),對(duì)其進(jìn)行了觀察、鑒定、評(píng)價(jià),旨在為豐富創(chuàng)造綜合抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的資源和適合本市小麥生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋品種提供依據(jù)。1材料和方法1.1降水量統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)于2010-2013年在漯河市農(nóng)科院試驗(yàn)基地進(jìn)行,前茬作物為大豆。該區(qū)年平均氣溫為14.7℃,年日照時(shí)數(shù)約為2181h,年無(wú)霜期為219d,常年降水量786mm。供試土壤為潮褐土,播種前0~20cm土壤有機(jī)質(zhì)含量為18.6g/kg、速效氮為61.25mg/kg、速效磷為6.46mg/kg、速效鉀為207.77mg/kg,pH值6.66。1.3高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性hsci采用MicrosoftExcel2003和DPSv7.05軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計(jì)分析,采用新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。用高穩(wěn)系數(shù)法(HSC),結(jié)合產(chǎn)量變異系數(shù)(CV)來(lái)評(píng)價(jià)品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性。高穩(wěn)系數(shù)計(jì)算公式:HSCi=(Xi-Si)/1.1XCK×100%,產(chǎn)量變異系數(shù)計(jì)算公式:CVi=Si/Xi×100%,式中Xi為某品種的平均產(chǎn)量;Si為標(biāo)準(zhǔn)差;XCK為對(duì)照品種的平均產(chǎn)量。HSCi值越大,表明品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好,HSCi值越小,則品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越差。CV越小,說(shuō)明品種在不同環(huán)境中的變化越小,品種的靜態(tài)穩(wěn)定性越好。2結(jié)果與分析2.1高穩(wěn)系數(shù)與品種的關(guān)系3年匯總,9個(gè)品種除新麥26比對(duì)照增產(chǎn)2%外(表1),其余均比對(duì)照減產(chǎn),減產(chǎn)幅度為-1.07%~-17.79%,方差分析結(jié)果表明,品種間差異達(dá)極顯著水平,年度間差異達(dá)顯著水平(表2)。高穩(wěn)系數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)性極高,高穩(wěn)系數(shù)與品種的實(shí)際情況切合程度高,能準(zhǔn)確反映品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性,以各品種年度間變異系數(shù)來(lái)衡量品種的穩(wěn)定性。結(jié)果表明(表1),與對(duì)照相比穩(wěn)定性較好的品種依次是新麥26、新麥19、衡觀35、鄭麥7698。產(chǎn)量較高的品種分別為新麥26、周麥18、衡觀35、新麥19;年度間穩(wěn)定性較好品種依次是新麥19、新麥26、衡觀35。因此,新麥26無(wú)論從產(chǎn)量水平還是穩(wěn)定性上都優(yōu)于對(duì)照周麥18,屬豐產(chǎn)穩(wěn)定性最好的品種,可在本區(qū)域推廣種植;衡觀35產(chǎn)量水平與對(duì)照基本相當(dāng),其變異系數(shù)明顯低于對(duì)照,屬高產(chǎn)穩(wěn)定性品種,可在本區(qū)域小面積示范種植;新麥19、鄭麥7698雖然穩(wěn)定性較好,但產(chǎn)量水平較低,屬中產(chǎn)穩(wěn)定性品種,故HSC是以豐產(chǎn)性為主,兼顧穩(wěn)定性,綜合體現(xiàn)了參試品種的豐產(chǎn)穩(wěn)定性。2.2不同品種產(chǎn)量對(duì)穗粒數(shù)變異系數(shù)及穗數(shù)穩(wěn)定性的影響從3年試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)看(表3),穗數(shù)最多的是周麥18,為631.50萬(wàn)/hm2;衡觀35穗粒數(shù)最多,每穗35.15粒;千粒重最高的是鄭麥7698,達(dá)43.40g。從表3還可以看出,穗數(shù)變異系數(shù)較小的品種有衡觀35、周麥18和新麥26;衡觀35穗粒數(shù)變異系數(shù)均小于其他品種;千粒重變異系數(shù)較小的品種有鄭麥7698、衡觀35;周麥18產(chǎn)量年度間變異較大。由此可以看出,新麥26產(chǎn)量較高,年度間變異不大,可以在砂姜黑土區(qū)進(jìn)行示范推廣;穗數(shù)、穗粒數(shù)較多,千粒重較高,年度間變異均較小的品種分別為周麥18、衡觀35、鄭麥7698。變異系數(shù)(CV)反映的是品種的靜態(tài)穩(wěn)定性,即品種的表現(xiàn)不隨環(huán)境的變化而變化,變異系數(shù)越小,說(shuō)明品種的靜態(tài)穩(wěn)定性越好。由表3可以看出,參試品種產(chǎn)量三要素中以千粒重最為穩(wěn)定,其變異系數(shù)最小(4.22),穗數(shù)次之(7.15),穗粒數(shù)最大(15.07)。因此,品種群體調(diào)節(jié)能力在不同的環(huán)境條件下能夠獲得穩(wěn)定性較高的千粒重,以及較穩(wěn)定的穗數(shù);穗粒數(shù)變化幅度較大,為較不穩(wěn)定的產(chǎn)量性狀,彈性大,隨環(huán)境條件的變化而變化,是一個(gè)相對(duì)欠穩(wěn)定的產(chǎn)量性狀。2.3產(chǎn)量與穗粒數(shù)表4顯示,產(chǎn)量構(gòu)成因素中以穗粒數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)最大(ry2=0.6942*),呈顯著相關(guān);穗數(shù)次之(ry1=0.4299),千粒重與產(chǎn)量相關(guān)程度最小(ry3=0.4041)。這說(shuō)明穗粒數(shù)是產(chǎn)量的主要制約因素。因此,本區(qū)域生態(tài)條件下,要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量的進(jìn)一步提高,通過(guò)增加穗粒數(shù)較易獲得,而依靠增加穗數(shù)和千粒重來(lái)提高產(chǎn)量相對(duì)較難。由表4還可以看出,產(chǎn)量構(gòu)成三因素互相制約,其中,穗數(shù)與穗粒數(shù)呈負(fù)相關(guān)(r12=-0.1250),與千粒重呈正相關(guān)(r13=0.0991),穗粒數(shù)與千粒重呈正相關(guān)(r23=0.3455),穗粒數(shù)與千粒重的相關(guān)程度大于單位面積穗數(shù)與千粒重的相關(guān)程度。說(shuō)明,增加單位面積穗數(shù)穗粒數(shù)將減小,在目前生態(tài)條件下,通過(guò)穩(wěn)定穗數(shù),穗粒數(shù)與千粒重的協(xié)同增加來(lái)提高產(chǎn)量是最有效途徑之一。3產(chǎn)量性狀穩(wěn)定性研究從3年9個(gè)品種觀察鑒定結(jié)果來(lái)看,新麥26產(chǎn)量高,年度間較穩(wěn)定,品質(zhì)達(dá)到強(qiáng)筋一等小麥標(biāo)準(zhǔn)等特點(diǎn),可在漯河市砂姜黑土區(qū)大面積示范推廣,品種群體調(diào)節(jié)能力在不同的環(huán)境條件下能夠獲得穩(wěn)定性較高的千粒重,以及較穩(wěn)定的穗數(shù),穗粒數(shù)變化幅度較大,為較不穩(wěn)定的產(chǎn)量性狀,在目前生態(tài)條件下,通過(guò)穩(wěn)定穗數(shù),穗粒數(shù)與千粒重的協(xié)同增加來(lái)提高產(chǎn)量是最有效的途徑之一。種質(zhì)資源鑒定結(jié)果表明,新麥26產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu);衡觀35穗粒數(shù)多、年度間變異小;鄭麥7698分蘗力強(qiáng)、莖稈粗狀、彈性好、成熟較遲、千粒重高、年度間較穩(wěn)定;周麥18群體較大、成穗率高、后期灌漿快、產(chǎn)量較高。品質(zhì)性狀均達(dá)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn),因此,可作為優(yōu)異種質(zhì)資源加以利用。氣候和栽培條件是影響小麥生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量提高的2個(gè)重要因素。不同品種年度間產(chǎn)量變異較大,多與氣候條件變化有關(guān),因此,應(yīng)開(kāi)展氣候條件和栽培條件對(duì)小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素和產(chǎn)量的研究,同時(shí)根據(jù)不同年份的氣候條件,采用相對(duì)應(yīng)的栽培措施促進(jìn)小麥各器官的協(xié)調(diào)發(fā)展,最終獲得理想產(chǎn)量。1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果供試品種為新麥、鄭麥、周麥24、濟(jì)麥20、西農(nóng)979、衡觀35、新麥26、鄭麥7698和周麥18,共9個(gè)品種,以周麥