不同類型青稞產(chǎn)量構(gòu)成因素及其對(duì)產(chǎn)量的影響

張亞靜++蔣禮玲++吳昆侖

摘要：以青海省9個(gè)地區(qū)主栽的高產(chǎn)青稞品種為材料，研究了3種不同類型的青稞產(chǎn)量構(gòu)成因素變化及其對(duì)產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，原糧高產(chǎn)型品種的產(chǎn)量高于糧草雙高型和其他類型品種，并且其穗數(shù)顯著高于其他品種。本試驗(yàn)條件下，相關(guān)分析表明原糧高產(chǎn)型、糧草雙高型、其他類型青稞品種的穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量與產(chǎn)量的相關(guān)性均為正值，其相關(guān)性穗數(shù)大于穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量。偏相關(guān)分析表明所有供試品種、原糧高產(chǎn)型糧草雙高型、其他類型的青稞品種穗數(shù)每增加1個(gè)單位（1萬穗/hm2）產(chǎn)量分別增加1.292、1.140、1.108、1.133 kg/hm2；穗粒數(shù)每增加1個(gè)單位（1粒/穗）產(chǎn)量分別增加9.096、8.898、10.303、9.528 kg/hm2；千粒質(zhì)量每增加1個(gè)單位（1 g）產(chǎn)量分別增加7.171、10423、7.266、9.529 kg/hm2。通徑分析表明，所有供試品種產(chǎn)量三因素對(duì)產(chǎn)量均有正向效應(yīng)，其中穗數(shù)的貢獻(xiàn)最大。原糧高產(chǎn)型品種產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的間接作用有正值也有負(fù)值，而糧草雙高型、其他類型品種的產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的間接作用均為負(fù)值，說明糧草雙高型、其他類型品種的產(chǎn)量三因子必須要高度協(xié)調(diào)、平衡發(fā)展才能獲得理想的產(chǎn)量。綜上所述，原糧高產(chǎn)型、糧草雙高型、其他類型青稞品種只有在保證單位面積一定穗數(shù)的基礎(chǔ)上，高度協(xié)調(diào)產(chǎn)量構(gòu)成三要素之間的關(guān)系，才能獲得理想的產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：青稞；產(chǎn)量因素；相關(guān)分析；通徑分析

中圖分類號(hào)： S512.303文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)：1002-1302（2016）05-0119-03

青稞（Hordeum vulgare L. var. nudum Hook. f.）在植物學(xué)屬于大麥的一個(gè)變種，因其收獲時(shí)籽粒內(nèi)外稃與穎果分離，籽粒裸露，故又稱裸大麥、元麥、米大麥[1]。青稞主要種植于青藏高原地區(qū)，它不僅是藏區(qū)重要的糧食作物，也是維護(hù)和保證藏民在高原地區(qū)生活健康的保健作物，其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)于藏區(qū)糧食安全、維護(hù)藏區(qū)社會(huì)穩(wěn)定具有重大意義。與其他作物一樣，產(chǎn)量育種是青稞育種的主攻方向。作物的產(chǎn)量取決于穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量3個(gè)要素，產(chǎn)量的構(gòu)成因素已逐漸成為探討產(chǎn)量形成的主要手段[2]。本試驗(yàn)對(duì)青海省歷年青稞主栽品種的產(chǎn)量三因素進(jìn)行系統(tǒng)分析，以期找出對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)相對(duì)較大的因素，確定青稞產(chǎn)量育種的主攻方向，從而為今后的青稞產(chǎn)量育種提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

9個(gè)供試青稞品種為肚里黃、柴青1號(hào)、昆侖15號(hào)、北青3號(hào)、北青6號(hào)、昆侖14號(hào)、門源亮藍(lán)、門農(nóng)1號(hào)、昆侖10號(hào)。其中肚里黃、柴青1號(hào)、昆侖15號(hào)為原糧高產(chǎn)型品種，北青3號(hào)、北青6號(hào)、昆侖14號(hào)為糧草雙高型品種，門源亮藍(lán)、門農(nóng)1號(hào)和昆侖10號(hào)為其他類型品種。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2013年、2014年分別在青海省農(nóng)林科學(xué)院試驗(yàn)基地及海北州青稞試驗(yàn)基地進(jìn)行，前茬作物為油菜。本試驗(yàn)采用隨機(jī)分組4次重復(fù)設(shè)計(jì)，小區(qū)面積8 m2，行距20 cm，行長(zhǎng) 4 m，田間管理同大田。

1.3數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel和SPSS[3-4]軟件進(jìn)行分析。

2結(jié)果與分析

2.1.1高產(chǎn)青稞產(chǎn)量表現(xiàn)肚里黃、柴青1號(hào)、昆侖15號(hào)屬于原糧高產(chǎn)青稞品種，由表1可以看出，原糧高產(chǎn)型品種不同年份不同地點(diǎn)種植，其產(chǎn)量均高于其他類型青稞品種。昆侖15號(hào)在2013—2014年的平均產(chǎn)量最高，為7 357.5 kg/hm2，產(chǎn)量變幅為6 475.5～8 874 kg/hm2；其次是肚里黃，其產(chǎn)量變幅為6 211.5～7 563 kg/hm2，平均為6 747 kg/hm2；柴青1號(hào)位于第三，平均產(chǎn)量為6 614.5 kg/hm2，變幅6 448.5～6 777 kg/hm2（表1）。說明昆侖15號(hào)、肚里黃、柴青1號(hào)在不同年份、不同地點(diǎn)的產(chǎn)量均保持較高水平，說明原糧高產(chǎn)型青稞品種豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性較好，且適應(yīng)性比較廣。從產(chǎn)量三因素分析肚里黃、柴青1號(hào)、昆侖15號(hào)的穗數(shù)顯著高于其他品種，而穗粒數(shù)和千粒質(zhì)量表現(xiàn)一般。就原糧型青稞品種而言，穗數(shù)是決定高產(chǎn)的主要因素。

2.1.2高產(chǎn)青稞構(gòu)成因素的變異性分析由表2 可以看出，產(chǎn)量三因素的變異大小為穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒質(zhì)量。其中千粒質(zhì)量受外界環(huán)境條件的影響最小，說明千粒質(zhì)量的多少取決于品種本身的遺傳特性。而穗數(shù)的變異系數(shù)最大，說明其受外界環(huán)境的影響大，因此在生產(chǎn)上可以通過改善栽培措施來控制有效穗數(shù)，其次是穗粒數(shù)。2.2青稞高產(chǎn)品種產(chǎn)量與產(chǎn)量三因素的相關(guān)性分析

2.2.1青稞高產(chǎn)品種與產(chǎn)量三因素的簡(jiǎn)單相關(guān)分析由表3可以看出，所有品種穗數(shù)與穗粒數(shù)負(fù)相關(guān)，與千粒質(zhì)量成正相關(guān)，說明穗數(shù)在一定程度上限制穗粒數(shù)。穗粒數(shù)與穗數(shù)、千粒質(zhì)量均成負(fù)相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為r23=-0.673，說明穗粒數(shù)嚴(yán)重限制千粒質(zhì)量，即在同一穗上想要獲得大粒、多粒的協(xié)調(diào)比較困難。穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量均成正相關(guān)，其中穗數(shù)與產(chǎn)量極顯著正相關(guān)，其相關(guān)性穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒質(zhì)量。由于千粒質(zhì)量遺傳力高受外界因素影響小，因此在當(dāng)前產(chǎn)量水平下，保證單位面積足夠的穗數(shù)、增加穗粒數(shù)是青稞獲得較高產(chǎn)量的基礎(chǔ)，從產(chǎn)量三因素的變異程度上來看，穗數(shù)、穗粒數(shù)的提高相對(duì)容易一些。

對(duì)于原糧高產(chǎn)型青稞品種進(jìn)行分析，其穗數(shù)與產(chǎn)量正相關(guān)，而穗粒數(shù)與千粒質(zhì)量、產(chǎn)量負(fù)相關(guān)，其相關(guān)性為：x1（穗數(shù)）>x2（穗粒數(shù)）>x3（千粒質(zhì)量），其中x1（穗數(shù)）與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為0.696，這是原糧高產(chǎn)青稞三要素中唯一正相關(guān)的數(shù)據(jù)，說明單位面積的穗數(shù)是決定原糧高產(chǎn)型青稞產(chǎn)量的主要因素。

糧草雙高型青稞穗數(shù)、穗粒數(shù)與產(chǎn)量呈正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.777、0.407，千粒質(zhì)量與產(chǎn)量負(fù)相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為-0.381。由此可以看出，在單位面積穗數(shù)合理的前提下，保證營(yíng)養(yǎng)條件的充足，促進(jìn)小穗結(jié)實(shí)率高，促進(jìn)千粒質(zhì)量的增加是糧草雙高型青稞獲得高產(chǎn)的有利因素。其他類型的青稞品種的相關(guān)分析結(jié)果與原糧高產(chǎn)型青稞品種的結(jié)果基本一致，穗數(shù)與產(chǎn)量（y）達(dá)到了極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.952，但其千粒質(zhì)量、穗粒數(shù)與產(chǎn)量（y）呈負(fù)相關(guān)。

2.2.2不同類型青稞產(chǎn)量與產(chǎn)量三因子的回歸方程偏相關(guān)分析是剔除其他自變量影響后，某一自變量與因變量的關(guān)聯(lián)程度，因此，又稱凈相關(guān)分析。由表4可以看出，全部供試品種、糧草雙高型品種、其他類型品種的穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量與產(chǎn)量的偏相關(guān)結(jié)果均達(dá)極顯著水平。原糧高產(chǎn)型青稞品

2.2.3不同類型青稞產(chǎn)量構(gòu)成因素對(duì)產(chǎn)量的通徑分析以產(chǎn)量為因變量，單位面積穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量為自變量，在進(jìn)行上述逐步回歸的基礎(chǔ)上，分別按所有供試品種、原糧高產(chǎn)型、糧草雙高型和其他類型青稞品種進(jìn)行通徑分析（表5）。以全部供試材料來看，穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為0.939 9、0.478 8和0.249 7，原糧高產(chǎn)型青稞品種穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為1.865 6、1.020 3、0.642 7，糧草雙高型品種穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為1.074 3、0.803 0、0.472 4，其他類型青稞品種穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為1.270 3、0.251 9、0.399 6。說明，所有品種類型產(chǎn)量結(jié)構(gòu)三因素的增加均對(duì)產(chǎn)量有正向效應(yīng)，其中穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量貢獻(xiàn)均最大，說明要想獲得理想的產(chǎn)量，必須要保證在單位面積穗數(shù)的基礎(chǔ)上才能獲得較高產(chǎn)量。

從參試所有品種來看，穗數(shù)通過穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)為負(fù)值，通過千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)為正值，說明單位面積穗數(shù)的增多可通過增加千粒質(zhì)量影響產(chǎn)量。穗粒數(shù)通過穗數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的間接作用均為負(fù)值，說明穗粒數(shù)不能導(dǎo)致穗數(shù)、千粒質(zhì)量的增多而對(duì)產(chǎn)量作出貢獻(xiàn)。千粒質(zhì)量通過穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)為正值，通過穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接作用為負(fù)值，表明千粒質(zhì)量的增加不可以通過穗粒數(shù)影響產(chǎn)量，但可以通過穗數(shù)的增多來提高產(chǎn)量。原糧高產(chǎn)型青稞品種穗數(shù)通過穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)均為負(fù)值，穗粒數(shù)通過穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的間接作用為負(fù)值，通過千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的間接影響為正值，說明產(chǎn)量三因素間存在相互制約相互促進(jìn)的關(guān)系。糧草雙高型和其他類型的青稞品種的穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)為負(fù)值，說明穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量必須要高度協(xié)調(diào)才能對(duì)產(chǎn)量作出貢獻(xiàn)。

3討論與分析

對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成三因素的相關(guān)性、通徑分析表明，穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量對(duì)產(chǎn)量均有正向效應(yīng)，對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)大小為穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒質(zhì)量，與前人的研究結(jié)果[5-8]一致，說明穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大且關(guān)系最為密切。產(chǎn)量三因素的變異分析表明其變異系數(shù)大小為穗數(shù)>穗粒數(shù)>千粒質(zhì)量，穗數(shù)的變異系數(shù)最大，說明穗數(shù)的遺傳力低，易受外界環(huán)境影響，可以通過改善外界條件來提高產(chǎn)量。對(duì)于所有供試材料來說穗數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)系最密切，是青稞想要獲得高產(chǎn)的前提。原糧高產(chǎn)型青稞品種穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)。因此，在育種時(shí)要將提高單位面積的成穗率放在第1位，這是原糧高產(chǎn)型青稞育種的主攻方向。糧草雙高型青稞品種穗數(shù)、穗粒數(shù)與產(chǎn)量均為正相關(guān)，千粒質(zhì)量與產(chǎn)量成負(fù)相關(guān)，產(chǎn)量構(gòu)成三要素對(duì)產(chǎn)量間接關(guān)系均為負(fù)值，主要是因?yàn)樵谕凰肷弦笏肓?shù)多、粒質(zhì)量高是很難實(shí)現(xiàn)的，這2個(gè)因素間存在著相互制約的關(guān)系。因此，在保證合理穗數(shù)的前提下，提高穗粒數(shù)是獲得此類青稞品種高產(chǎn)的主要途徑。其他類型青稞品種，穗數(shù)與產(chǎn)量呈正相關(guān)，穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)，并且產(chǎn)量三要素對(duì)產(chǎn)量的間接作用均為負(fù)值。門農(nóng)1號(hào)、門源亮藍(lán)、昆侖10號(hào)株高較高，在青海籽粒灌漿期降雨量多且易發(fā)生倒伏影響產(chǎn)量。因此，在育種時(shí)把穗數(shù)放在主攻方向的同時(shí)，同時(shí)要兼顧穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量協(xié)調(diào)發(fā)展，同時(shí)要對(duì)其株型進(jìn)行改良，才能獲得理想的產(chǎn)量。

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