1994～2013年宿州市冬小麥產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)的關(guān)系研究

1994～2013年宿州市冬小麥產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)的關(guān)系研究

晁林海1，李 德2

(1.安徽省宿州市農(nóng)業(yè)委員會，安徽宿州 234000；2.安徽省宿州市氣象局，安徽宿州 234000)

摘要[目的] 研究冬小麥產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間的定量關(guān)系，為冬小麥品種選育、栽培措施改進(jìn)等提供參考。[方法]利用1994～2013年對宿州市冬小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量要素的長期定位觀測資料，采用相關(guān)分析、通徑分析和灰色關(guān)聯(lián)度等分析方法，探討了宿州市冬小麥各產(chǎn)量要素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間的關(guān)系特征。[結(jié)果]不孕小穗率、子粒莖稈比、成穗率、三葉期基本苗數(shù)和單株成穗數(shù)5個(gè)要素的變異系數(shù)在20%以上。其中，以三葉期基本苗數(shù)變異系數(shù)最大，為25.52%。乳熟期有效穗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)和三葉期基本苗數(shù)與單產(chǎn)為顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.601 1、0.633 1和0.576 4，均通過P<0.05的顯著性檢驗(yàn)。但不孕小穗率與單產(chǎn)之間為顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.559 0(P<0.05)。通徑系數(shù)分析表明，穗粒重對單產(chǎn)的直接通徑系數(shù)最大，為6.245 7，成穗率最小為0.261 4。各要素與單產(chǎn)之間的灰色關(guān)聯(lián)度均在0.600 0以上，由大到小的順序分別為：三葉期基本苗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、穗粒重、乳熟期株高、千粒重、子粒數(shù)、小穗數(shù)、子粒莖稈比、單株成穗數(shù)、成穗率、生育期日數(shù)、不孕小穗率。[結(jié)論]該結(jié)果可作為宿州市冬小麥品種選育和栽培措施改良等工作的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞冬小麥；產(chǎn)量因素；農(nóng)藝性狀；單產(chǎn)

中圖分類號S512.1+1

基金項(xiàng)目安徽省農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，皖財(cái)[2014]1651號分類科目，20130106技術(shù)推廣。

作者簡介晁林海(1969-)，男，安徽碭山人，高級農(nóng)藝師，碩士，從事農(nóng)作物新品種選育、推廣及栽培技術(shù)研究。

收稿日期2015-06-10

Relationship about the Yield Factors and the Main Agronomic Traits and Yield Traits of Winter Wheat in 1994-2013 at Suzhou City

CHAO Lin-hai1，LI De2(1. Suzhou City Agriculture Committee, Suzhou, Anhui 234000;2. Suzhou City Bureau of Meteorology, Suzhou, Anhui 234000)

Abstract[Objective] The relationship about the yield factors and the main agronomic traits and yield traits of winter wheat in 1994-2013 at Suzhou City was studied to provide the reference for winter wheat variety breeding, cultivation measures improvement. [Method]Using the data of the winter-growth and yield factors of long-term observation from 1994-2013 at Suzhou city by correlation analysis, path analysis and some anther analytic methods. [Result]The results showed that there had five elements which the variation coefficients were more than 20%. Among them, the variation coefficient of three leaf stage basic seeding number was the largest, the number was 25.52 percent. The effective panicles of ratooning buds, spike grain number per unit area, the number of seedling at three-leaf stage have significant positive correlation with yield. The three significant factors were 0.601 1, 0.633 1 and 0.576 4. They all though significance test of P<0.05. But it became a significant inverse correlation between inefficient spike number and yield , the correlation coefficient is -0.559 0(P<0.05). Path coefficient analysis showed that ear grain weight was the largest, the number was 6.245 7, and the ear rate was the smallest, the number was 0.261 4. The order of gray correlation degree from big to small was the number of three-leaf stage, spike grain number per unit area, the effective panicles of ratooning buds, the grain weight per panicle, ratooning buds of plant height , thousand kernel weight , the grain number per panicle , number of grains per spike , seed stem ratio , panicle number per plant , ear rate, days of growing period, spike sterility rate (percent). [Conclusion]The result can be used as reference for winter wheat variety breeding and cultivation measures improvement at Suzhou City.

Key words Winter wheat；Yield factors；Agronomic traits；Yield

按照中國小麥種植區(qū)劃，安徽淮北平原屬北方冬麥區(qū)的黃淮麥區(qū)，常年小麥種植面積超過240萬hm2，總產(chǎn)量超過130億kg，播種面積和總產(chǎn)量分別居全國第3、4位[1-2]。安徽宿州市地處淮北平原中部[3]，多年來冬小麥單產(chǎn)變化情況與周圍縣(市)基本一致，即小麥單產(chǎn)水平與相鄰的山東、河南省相比仍存在一定的差距，尤其是高產(chǎn)田塊年際波動大，高產(chǎn)重演性差[4]。生產(chǎn)實(shí)踐表明，通過品種選育、栽培措施改進(jìn)等是實(shí)現(xiàn)小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要途徑[5]。小麥單產(chǎn)即單位面積的產(chǎn)量是由單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重3因素共同作用的，不同品種具有不同的產(chǎn)量結(jié)構(gòu)特征，即使同一個(gè)產(chǎn)量水平，不同基因型間產(chǎn)量構(gòu)成模式也存在一定差異[6-7]。但決定基因型產(chǎn)量的3因素取值范圍及其變幅是有限度的，產(chǎn)量水平的不斷提高是產(chǎn)量結(jié)構(gòu)3因素在原來平衡協(xié)調(diào)基礎(chǔ)上達(dá)到更高一級的平衡協(xié)調(diào)[8]。因此，必須對產(chǎn)量因素構(gòu)成特征有所了解，才能為品種選育和栽培措施改良提供基礎(chǔ)。

近年來，有關(guān)小麥產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間關(guān)系，眾多學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究，但由于小麥品種特性和生產(chǎn)區(qū)域的不同，研究結(jié)果不盡一致[9-14]，而且這些學(xué)者的研究成果，多是利用黃淮中北部和南部沿淮地區(qū)開展的試驗(yàn)數(shù)據(jù)取得。未文良等[9]在安徽沿淮地區(qū)阜南縣利用8個(gè)高產(chǎn)品種的試驗(yàn)認(rèn)為，單產(chǎn)與平均穗數(shù)、穗粒數(shù)顯著正相關(guān)，但與千粒重呈負(fù)相關(guān)。而王青等[10]在安徽省沿淮懷遠(yuǎn)縣試驗(yàn)則證實(shí)，產(chǎn)量與穗粒重、千粒重呈正相關(guān)，與穗數(shù)呈負(fù)相關(guān)。楊忠強(qiáng)等[11]在河南新鄉(xiāng)進(jìn)行的試驗(yàn)認(rèn)為，單株重對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)最大，在以生物產(chǎn)量為目標(biāo)時(shí)，應(yīng)把結(jié)實(shí)小穗數(shù)、穗粒數(shù)、穗粒重3個(gè)性狀作為單株高產(chǎn)組合的選擇指標(biāo)。但是針對地處黃淮中部偏南地區(qū)淮北平原的安徽省宿州市，目前尚未見特定氣候生態(tài)條件下的冬小麥產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間關(guān)系方面的研究。該文利用1994～2013年冬小麥產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)的長期定位觀測資料，采用變異系數(shù)分析、相關(guān)分析、通徑分析、灰色關(guān)聯(lián)分析等方法，探討淮北平原中部地區(qū)特定氣候生態(tài)條件下，冬小麥產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間的定量關(guān)系，以期為冬小麥品種選育、栽培措施改進(jìn)等提供參考。

1 材料與方法

1.1 觀測地概況及資料 觀測地段屬亞熱帶與暖溫帶氣候過渡區(qū)，冬小麥適宜播種期間日平均氣溫15～18 ℃，能夠滿足冬小麥苗期生長需求。越冬期間年平均氣溫0 ℃左右，極端最低氣溫不低于-20 ℃，越冬發(fā)生凍害幾率較低。冬小麥生育期間多年平均降水量為300 mm左右，≥0 ℃積溫為2 300 ℃，日照時(shí)數(shù)約1 300 h。

觀測地位于宿州市紫蘆湖農(nóng)場生產(chǎn)田內(nèi)(中心地理坐標(biāo)33.6° N、117.0° E，海拔25.9 m)，面積15 000 m2，土壤質(zhì)地為黏壤土。0～10 cm和0～20 cm土層田間持水量(質(zhì)量含水率，%)、土壤容重(g/cm3)和凋萎系數(shù)(質(zhì)量含水率，%)分別為27.3、1.26、10.3和26.7、1.34、9.9。觀測地在宿州市屬于中等肥力水平，0～20 cm土層有機(jī)質(zhì)含量為22.86 g/kg、全氮(N)1.17 mg/kg，堿解氮77.00 mg/kg，速效磷25.50 mg/kg，速效鉀110.0 mg/kg，pH 6.9。觀測地冬小麥品種先后為皖麥19、皖麥52，觀測年度為1994～2013年。

1.2測定項(xiàng)目及方法冬小麥生育期間和成熟期進(jìn)行單收并換算為實(shí)產(chǎn)(kg/hm2)。測定與考種項(xiàng)目均按照《農(nóng)業(yè)氣象觀測規(guī)范》[15]執(zhí)行。考種樣本為隨機(jī)取50莖(穗)，其中不孕小穗率=(50穗樣本中不孕小穗數(shù)/總小穗數(shù))×100%，式中不孕小穗指有穎無子粒的小穗；總小穗數(shù)為50穗樣本中結(jié)實(shí)小穗數(shù)與不孕小穗數(shù)之和；單株成穗數(shù)=乳熟期有效莖數(shù)/三葉期株數(shù)；成穗率=(乳熟期有效莖數(shù)/拔節(jié)期莖數(shù))×100%；子粒莖稈比=樣本子粒干重/樣本總莖稈干重；千粒重為1 000粒子粒自然風(fēng)干后的重量；穗粒數(shù)為50穗樣本的平均穗粒數(shù)；單位面積穗粒數(shù)(粒/m2)=每穗粒數(shù)×每平方米穗數(shù)。

1.3研究方法 利用不同年度所測定的產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀和地段實(shí)產(chǎn)進(jìn)行變異系數(shù)(cv)分析[16]、相關(guān)分析[17]、通徑分析[18]和灰色關(guān)聯(lián)分析[19]等。

(1)變異系數(shù)(cv)=某要素的標(biāo)準(zhǔn)差/某要素的平均值×100%。

(3)灰色關(guān)聯(lián)度(ζ)的求?。?/p>

第1步：求取灰關(guān)聯(lián)系數(shù)。

先將每一個(gè)產(chǎn)量要素及其主要農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化的方法為：標(biāo)準(zhǔn)化后的值=(某要素實(shí)際值-某要素?cái)?shù)據(jù)序列中的最小值)/(某要素?cái)?shù)據(jù)序列中的最大值-某要素?cái)?shù)據(jù)序列中的最小值)

令單產(chǎn)序列xi0，xij∈Xi，xi0={xi0(1)，xi0(2)，…，xi0(l)}為參考序列。

再令其他產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝要素序列xij={xij(1)，xij(2)，…，xij(l)}為比較序列，求差序列，即：

Δi0j(k)=│xi0(k)-xij(k)│

稱Δi0j(k)為xij(k)對xi0(k)的偏差。

則xij對xi0的灰關(guān)聯(lián)系數(shù)r(xi0(k)，xij(k))為

式中：ζ為分辨系數(shù)，一般取值為0.1～0.5，值越小，越能提高關(guān)聯(lián)系數(shù)間的差異，該文在實(shí)例中取σ的值為0.5。

第2步：求取灰色關(guān)聯(lián)度。

先利用灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)構(gòu)造灰關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣，即

灰關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣中，每個(gè)行向量的元素表示各指標(biāo)與其參考序列的關(guān)聯(lián)程度。

再求取灰關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣中各元素在列向量的均值稱為灰關(guān)聯(lián)度，即

(4)通徑系數(shù)參照文獻(xiàn)[17-18]利用DPS軟件進(jìn)行。

1.4數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)分析和作圖采用DPS和Excel軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量因素、農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)的變異系數(shù)經(jīng)計(jì)算，1994～2013年宿州市冬小麥各產(chǎn)量因素、主要農(nóng)藝要素和單產(chǎn)的平均值、最小值、最大值和變異系數(shù)見表1。

表1各產(chǎn)量因素、農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)的變異系數(shù)、平均值、最小值、最大值

從表1可見，變異系數(shù)在10%以下的有4個(gè)，分別為小穗數(shù)、千粒重、生育期日數(shù)、乳熟期株高，其中生育期日數(shù)的變異系數(shù)最小，為2.96%，變動范圍為209.00～235.00 d，平均值為223.47 d。變異系數(shù)在10%～20%之間的有5個(gè)，分別為子粒數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、穗粒重、乳熟期有效穗數(shù)和實(shí)際單產(chǎn)。變異系數(shù)在20%以上的有5個(gè)，分別為不孕小穗率、子粒莖稈比、成穗率、三葉期基本苗數(shù)和單株成穗數(shù)，其中三葉期基本苗數(shù)變異系數(shù)最大，為25.52%，變動范圍為158.27萬～352.42萬/hm2，平均值為222.05萬/hm2。這與喬玉強(qiáng)等[20-21]認(rèn)為的，淮北地區(qū)冬小麥主播期易旱易澇，尤其是播期易發(fā)生持續(xù)性干旱[22]，致使播種期較長，且播后苗期干旱持續(xù)，易出現(xiàn)缺苗斷壟現(xiàn)象有關(guān)。不孕小穗率的變異系數(shù)僅次于三葉期基本苗數(shù)，為24.49%，變動范圍為10.00%～22.60%，平均值為16.98%?？梢姡訌?qiáng)小麥后期管理，如適時(shí)進(jìn)行“一噴三防”，有效降低不孕小穗率也是小麥高產(chǎn)的重要途徑。變異系數(shù)在20%～22%之間的3個(gè)要素，分別為單株成穗數(shù)、成穗率和子粒莖稈比，其中單株成穗數(shù)又與三葉期基本苗數(shù)的高低密切關(guān)聯(lián)，可見三葉期基本苗數(shù)對小麥高產(chǎn)具有重要作用[5]。單產(chǎn)的變異系數(shù)也較高，為16.67%，平均值為6 007.40 kg/hm2，變動范圍為4 466.70～7 725.00 kg/hm2，可見1994～2013年間冬小麥產(chǎn)量波動明顯，即高而不穩(wěn)。

另外，從決定產(chǎn)量高低的3要素即乳熟期有效穗數(shù)、子粒數(shù)與千粒重來看，其變異系數(shù)大小順序依次是子粒數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、千粒重。這與王世耆等[23]研究成果基本一致。

2.2產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)的相關(guān)分析利用1994～2013年各產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀資料，分別與單產(chǎn)資料進(jìn)行Pearson相關(guān)統(tǒng)計(jì)。各產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間呈正相關(guān)的因素有8個(gè)，分別為子粒數(shù)、小穗數(shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、穗粒重、三葉期基本苗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)和乳熟期株高。其相關(guān)系數(shù)由大到小順序?yàn)閱挝幻娣e穗粒數(shù)(r=0.6331 1，P<0.01)、乳熟期有效穗數(shù)(r=0.601 1，P<0.01)、三葉期基本苗數(shù)(r=0.576 4，P<0.01)、穗粒重(r=0.382 2,P<0.10)、乳熟期株高(r=0.449 1，P<0.10)、小穗數(shù)(r=0.348 4，未通過顯著性檢驗(yàn))、子粒數(shù)(r=0269 0,未通過顯著性檢驗(yàn))、千粒重(r=0.250 6,未通過顯著性檢驗(yàn))。呈負(fù)相關(guān)的有5個(gè)，分別為不孕小穗率、子粒莖稈比、單株成穗數(shù)、成穗率和生育期日數(shù)。其相關(guān)系數(shù)由大到小順序?yàn)椴辉行∷肼?r=-0.559 0，P<0.05)、成穗率(r=-0.345 1，未通過顯著性檢驗(yàn))、單株成穗數(shù)(r=-0.230 9，未通過顯著性檢驗(yàn))。同時(shí)，通過P<0.01顯著性水平檢驗(yàn)的有3個(gè)，且均為正相關(guān)性，分別為乳熟期有效穗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)和三葉期基本苗數(shù)，且以單位面積穗粒數(shù)最大，相關(guān)系數(shù)為0.633 1。通過P<0.05顯著性水平檢驗(yàn)的僅有1個(gè)，為不孕小穗率，且為負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.559 0。通過P<0.10顯著水平檢驗(yàn)的有1個(gè)，為乳熟期株高，且為正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.449 1。由此可見，相關(guān)分析結(jié)果表明，乳熟期有效穗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)和三葉期基本苗數(shù)與單產(chǎn)為顯著正相關(guān)，但不孕小穗率和單產(chǎn)之間為顯著負(fù)相關(guān)。因此，在淮北地區(qū)，爭取有效穗數(shù)和單位面積穗粒數(shù)以及確保三葉期基本苗數(shù)是未來品種選育和栽培措施改良的重要方向。

2.3產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀和單產(chǎn)的通徑分析影響產(chǎn)量的因素很復(fù)雜，性狀間既存在直接相關(guān)，又可通過其他性狀產(chǎn)生間接相關(guān)[5]。要揭示性狀間的真實(shí)關(guān)系,還需對性狀間進(jìn)行通徑分析，估算出性狀間的直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。表2為各產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀，即13個(gè)要素與單產(chǎn)的通徑分析結(jié)果。

表2　各產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀的通徑分析

注：x1為不孕小穗率(%)、x2為子粒數(shù)(粒/穗)、x3為小穗數(shù)(個(gè)/穗)、x4為千粒重(g)、x5單位面積穗粒數(shù)(粒/m2)、x6為穗粒重(g)、x7為子粒莖稈比、x8為單株成穗數(shù)(個(gè))、x9為成穗率(%)、x10為三葉期基本苗數(shù)(萬/hm2)、x11為乳熟期有效穗數(shù)(萬/hm2)、x12為生育期日數(shù)(d)、x13為乳熟期株高(cm)。

由表2可見，各要素對單產(chǎn)的直接通徑系數(shù)以穗粒重最大，為6.245 7，成穗率最小為0.261 4。13個(gè)要素的直接通徑系數(shù)大小順序依次為穗粒重、子粒數(shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、三葉期基本苗數(shù)、單株成穗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、子粒莖稈比、不孕小穗率、生育期日數(shù)、乳熟期株高、小穗數(shù)、成穗率。在6個(gè)正向直接效應(yīng)中，最大的為穗粒重，最小的為成穗率，其大小順序分別為穗粒重、三葉期基本苗數(shù)、單株成穗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、乳熟期株高、成穗率。在7個(gè)負(fù)向直接效應(yīng)中，最大的為子粒數(shù)，直接通徑系數(shù)為-3.501 3；次之為千粒重，直接通徑系數(shù)為-3.107 3；最小的為小穗數(shù)，直接通徑系數(shù)為-0.292 1。7個(gè)負(fù)向效應(yīng)的大小順序分別為子粒數(shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、子粒莖稈比、不孕小穗率、生育期日數(shù)、小穗數(shù)。

為進(jìn)一步考察各產(chǎn)量要素與單產(chǎn)的關(guān)系，又分析了9個(gè)常規(guī)產(chǎn)量因素對單產(chǎn)的通徑系數(shù)，結(jié)果見表3。9個(gè)產(chǎn)量因素分別為穗粒重、子粒數(shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、三葉期基本苗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、子粒莖稈比、小穗數(shù)、不孕小穗率。

表3　 9個(gè)常規(guī)產(chǎn)量因素對單產(chǎn)的通徑分析

注：x1為穗粒重(g)、x2為子粒數(shù)(粒/穗)、x3為千粒重(g)、x4為單位面積穗粒數(shù)(粒/m2)、x5為三葉期基本苗數(shù)(萬/hm2)、x6為乳熟期有效穗數(shù)(萬/hm2)、x7為子粒莖稈比、x8為小穗數(shù)(個(gè)/穗)、x9為不孕小穗率(%)。

由表3可見，單位面積穗粒數(shù)的負(fù)向效應(yīng)最大，直接通徑系數(shù)為-7.020 5；小穗數(shù)的直接通徑系數(shù)最小為-0.165 9，且為負(fù)向效應(yīng)。

直接通徑系數(shù)為正的有4個(gè)，分別為穗粒重、子粒數(shù)、三葉期基本苗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)。直接通徑系數(shù)為負(fù)的有5個(gè)，分別為千粒重、單位面積穗粒數(shù)、子粒莖稈比、小穗數(shù)、不孕小穗率。在正向效應(yīng)中，以乳熟期有效穗數(shù)、穗粒重的直接通徑系數(shù)較大，分別排在第1、2位，即直接通徑系數(shù)分別為4.810 6和4.471 7。在負(fù)向效應(yīng)中，以單位面積穗粒數(shù)的直接通徑系數(shù)最大，其次為千粒重，直接通徑系數(shù)為-2.166 1。

2.4單產(chǎn)與各產(chǎn)量因素及農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析利用1994～2013年的單產(chǎn)和產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)，按照“1.3”節(jié)方法，求取各產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與單產(chǎn)之間的灰色關(guān)聯(lián)度(ζ)，結(jié)果見表4。

表4　單產(chǎn)與各產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度

由表4可見，關(guān)聯(lián)度最大者為三葉期基本苗數(shù)(0.769 0)，其次為單位面積穗粒數(shù)(0.752 4)，最小者為不孕小穗率(0.604 1)。關(guān)聯(lián)系數(shù)在0.700 0以上的有三葉期基本苗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、單位面積穗粒重、乳熟期株高、千粒重和子粒數(shù)7個(gè)，且大小順序是三葉期基本苗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、穗粒重、乳熟期株高、千粒重、子粒數(shù)。而小穗數(shù)、子粒莖稈比、單株成穗數(shù)、成穗率、生育期日數(shù)和不孕小穗率的關(guān)聯(lián)系數(shù)在0.600 0～0.700 9之間，其關(guān)聯(lián)系數(shù)大小順序分別為小穗數(shù)、子粒莖稈比、單株成穗數(shù)、成穗率、生育期日數(shù)、不孕小穗率。另外，在決定產(chǎn)量的3要素中(單位面積穗粒數(shù)、子粒數(shù)和千粒重)，以單位面積穗粒數(shù)的關(guān)聯(lián)度最大，千粒重與子粒數(shù)次之。在三葉期基本苗數(shù)、乳熟期株高、小穗數(shù)、生育期日數(shù)和子粒莖稈比等主要農(nóng)藝性狀中，各關(guān)聯(lián)度的大小順序是三葉期基本苗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、乳熟期株高、小穗數(shù)、子粒莖稈比、生育期日數(shù)。

3結(jié)論與討論

(1)不孕小穗率、子粒莖稈比、成穗率、三葉期基本苗數(shù)和單株成穗數(shù)5個(gè)要素的變異系數(shù)在20%以上。其中，以三葉期基本苗數(shù)變異系數(shù)最大，為25.52%，變動范圍為158.27萬～352.42萬/hm2，平均值為222.05萬/hm2。子粒數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、穗粒重、乳熟期有效穗數(shù)和實(shí)際單產(chǎn)的變異系數(shù)在10%～20%之間。這是宿州市冬小麥高而不穩(wěn)的重要原因。從決定各產(chǎn)量構(gòu)成因素高低和主要農(nóng)藝性狀優(yōu)劣的影響因素來看，這些要素的波動原因，既有品種特性問題，也有環(huán)境氣候生態(tài)條件，但在品種一定的條件下，主要影響因素是環(huán)境氣候生態(tài)條件[5,7,24]。而在一定條件下，環(huán)境氣候生態(tài)條件可以通過品種選育來適應(yīng)，或者通過栽培管理措施來調(diào)節(jié)[1,22]。

(2)相關(guān)分析表明，乳熟期有效穗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)和三葉期基本苗數(shù)與單產(chǎn)為顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.601 1、0.633 1和0.576 4，均通過P<0.05的顯著性檢驗(yàn)。但不孕小穗率與單產(chǎn)之間為顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.559 0(P<0.05)。同時(shí)，在決定單位面積產(chǎn)量的3要素中的另一個(gè)要素，即穗粒重與單產(chǎn)之間雖然正相關(guān)，但僅通過P<0.01的顯著性檢驗(yàn)，其相關(guān)系數(shù)為0.382 2。這與未文良等[9-14]的研究結(jié)論基本一致。尤其是與文獻(xiàn)[25]的結(jié)論相同，即乳熟期的有效穗數(shù)與單產(chǎn)的相關(guān)程度最大。但與王青等[10]認(rèn)為的單產(chǎn)與穗數(shù)呈負(fù)相關(guān)則不相一致。分析其原因主要是與這些研究者利用的數(shù)據(jù)多是1年的試驗(yàn)有關(guān)。

(3)通徑系數(shù)分析表明，穗粒重最大，為6.245 7，成穗率最小為0.261 4。這與王青等[10]的研究結(jié)論一致。13個(gè)要素的直接通徑系數(shù)大小順序依次為穗粒重、子粒數(shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、三葉期基本苗數(shù)、單株成穗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、子粒莖稈比、不孕小穗率、生育期日數(shù)、乳熟期株高、小穗數(shù)、成穗率。其中，6個(gè)正向直接效應(yīng)要素的大小順序?yàn)樗肓Ｖ?、三葉期基本苗數(shù)、單株成穗數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、乳熟期株高、成穗率。7個(gè)負(fù)向直接效應(yīng)要素的大小順序?yàn)樽恿?shù)、千粒重、單位面積穗粒數(shù)、子粒莖稈比、不孕小穗率、生育期日數(shù)、小穗數(shù)。從小麥產(chǎn)量形成的各要素來看，小麥產(chǎn)量形成并不是由哪一種單獨(dú)因素所決定的，它是由各個(gè)因素共同作用的結(jié)果[5,7,24]。單產(chǎn)水平的不斷提高是產(chǎn)量結(jié)構(gòu)3因素在原來平衡協(xié)調(diào)基礎(chǔ)上達(dá)到更高一級的平衡協(xié)調(diào)[3,5,24]。就宿州市而言，需要從提高穗粒重著手來提高單產(chǎn)，而穗粒重大小取決于子粒的容積和光合產(chǎn)物的累積數(shù)量，即包括品種特性、群體結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)器官衰亡時(shí)間和后期的環(huán)境氣象條件等因素。這些因素需要從品種培育和栽培管理措施改良上來實(shí)現(xiàn)。

(4)灰色關(guān)聯(lián)度分析表明，各要素與單產(chǎn)之間的灰色關(guān)聯(lián)度均在0.600 0以上，由大到小的順序分別為：三葉期基本苗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)、乳熟期有效穗數(shù)、穗粒重、乳熟期株高、千粒重、子粒數(shù)、小穗數(shù)、子粒莖稈比、單株成穗數(shù)、成穗率、生育期日數(shù)、不孕小穗率。這與裘敏等[12]利用寧夏永寧地區(qū)的資料所得結(jié)論不同。在宿州市應(yīng)重視三葉期基本苗數(shù)、單位面積穗粒數(shù)和乳熟期有效穗數(shù)3個(gè)要素對單產(chǎn)的貢獻(xiàn)作用，這也是今后品種選育和栽培管理措施改良需要關(guān)注的。在宿州市特定的生態(tài)氣候條件下，實(shí)現(xiàn)冬小麥的高產(chǎn)、超高產(chǎn)，尤其是實(shí)現(xiàn)連年高產(chǎn)，應(yīng)在提高播種質(zhì)量、確保有足夠的基本苗數(shù)的前提下，圍繞提高乳熟期有效穗數(shù)和子粒數(shù)等，進(jìn)行品種選育和栽培措施的綜合改良。

(5)該文雖然對各產(chǎn)量因素和主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響進(jìn)行了探討，但是在影響冬小麥產(chǎn)量的因素中，有生態(tài)環(huán)境條件和品種特性2個(gè)方面，品種特性的改良在一定程度上又會適應(yīng)環(huán)境生態(tài)條件的變化，因此影響小麥單產(chǎn)的因素是比較復(fù)雜且多變的，未來需要進(jìn)行更深入的研究，尤其是結(jié)合品種特性與環(huán)境氣候條件的關(guān)系來綜合試驗(yàn)，以期更客觀地揭示宿州市冬小麥各產(chǎn)量因素及主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量之間的定量關(guān)系，進(jìn)而為特定區(qū)域氣候特點(diǎn)下的品種培育和高產(chǎn)栽培措施研究提供參考依據(jù)。

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