新疆不同年代大麥品種產(chǎn)量及其主要農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律

俞天勝

新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站，新疆昌吉831800

新疆不同年代大麥品種產(chǎn)量及其主要農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律

俞天勝

新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站，新疆昌吉831800

以30多年來新疆不同年代廣泛種植、有代表性的17個(gè)大麥品種為供試材料，通過分析其產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀研究了新疆大麥品種更替的演變規(guī)律。結(jié)果表明：近30年來新疆大麥品種的產(chǎn)量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，隨著年代的更替新疆大麥品種在性狀生育期、穗長(zhǎng)、千粒重和有效分蘗數(shù)上呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，而在性狀穗密度、主穗粒數(shù)、主穗粒重及籽粒蛋白質(zhì)含量上表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)；相關(guān)分析表明，17個(gè)品種的產(chǎn)量與生育期、穗長(zhǎng)、千粒重和有效分蘗數(shù)相關(guān)系數(shù)較高。

大麥；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；演變規(guī)律

大麥屬于禾本科作物，普通大麥?zhǔn)桥c小麥、燕麥和黑麥同屬的麥類作物[1]。新疆種植飼料大麥的歷史較長(zhǎng)，真正種植啤酒大麥不過20余年。雖然在新疆一直未形成穩(wěn)定的啤酒大麥基地，但在北疆及東疆的許多縣和團(tuán)場(chǎng)先后種植過啤酒大麥，種植面積最大時(shí)，地方和兵團(tuán)合計(jì)種植面積在10萬公頃以上。近30年來，圍繞著發(fā)展啤酒大麥生產(chǎn)，新疆在高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)啤酒大麥品種的引進(jìn)與選育上取得了顯著成效，先后審定或認(rèn)定10多個(gè)大麥品種，這些品種在提高啤酒大麥產(chǎn)量、品質(zhì)方面發(fā)揮了很大作用。雖然關(guān)于新疆大麥品種產(chǎn)量及其農(nóng)藝性狀的研究已有不少報(bào)道[2-4]，但對(duì)近30年來新疆大麥品種產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀演變的報(bào)道較少，因此本文以近30年來新疆生產(chǎn)上推廣過的大麥品種為材料，探討它們產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律，為新疆大麥育種提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

選擇近30年來新疆大面積種植過的代表性品種及新育成品種17個(gè)，按引進(jìn)及選育的年代分為80年代、90年代和2000年以后三類（表1）。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)田設(shè)在新疆農(nóng)科院奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站試驗(yàn)田，試驗(yàn)地位于天山北麓、準(zhǔn)噶爾盆地南緣，北緯44°13′，東徑89°12′，土壤為黑壤土，地力水平中等偏上，采用地下水灌溉。試驗(yàn)進(jìn)行連續(xù)2年（2012年-2013年）的鑒定，小區(qū)面積5 m2，二次重復(fù)，行距20 cm，播量25 kg/666.7m2，全生育期折合施純N 10 kg/666.7m2、P2O53.75 kg/666.7m2，田間管理與一般大田生產(chǎn)相同。生育期間調(diào)查物候期、成熟后按小區(qū)進(jìn)行收獲，并進(jìn)行株高、穗長(zhǎng)、主穗粒數(shù)、主穗粒重等性狀的考種及籽粒蛋白質(zhì)的測(cè)定（凱氏定氮法）。

表1 供試大麥材料名稱

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理以及相關(guān)分析采用Excel和DPS軟件[5]進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量的演變規(guī)律

從表2可以看出，新疆大麥產(chǎn)量從80年代到2000年以后隨著品種的更替表現(xiàn)出逐漸提高的趨勢(shì)，90年代比80年代產(chǎn)量提高18.35%，2000年以后比90年代產(chǎn)量提高5.05%。差異顯著性分析表明，90年代和2000年以后品種的產(chǎn)量比80年代品種的產(chǎn)量增產(chǎn)達(dá)極顯著水平，2000年以后品種的產(chǎn)量與90年代品種的產(chǎn)量相比增產(chǎn)不顯著。

2.2 主要農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律

2.2.1 生育期的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的生育期表現(xiàn)出逐漸延長(zhǎng)的趨勢(shì)。90年代的品種比80年代平均晚熟5 d，2000年以后的品種比90年代晚熟9 d。差異顯著性分析表明，2000年以后和90年代的品種與80年代相比差異達(dá)極顯著水平，2000年以后與90年代相比差異達(dá)顯著水平。

2.2.2 株高的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的株高的變化規(guī)律為先降低后上升。90年代的品種比80年代平均株高降低5 cm，2000年以后的品種比90年代平均株高增加4.25 cm。差異顯著性分析表明，不同年代間大麥品種平均株高差異不顯著。

2.2.3 穗長(zhǎng)的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的穗長(zhǎng)表現(xiàn)出逐漸增長(zhǎng)的趨勢(shì)。90年代的品種比80年代平均穗長(zhǎng)長(zhǎng)0.85 cm，2000年以后的品種比90年代穗長(zhǎng)長(zhǎng)0.5 cm。差異顯著性分析表明，2000年以后品種與90年代品種相比穗長(zhǎng)增長(zhǎng)達(dá)顯著水平，與80年代品種相比穗長(zhǎng)增長(zhǎng)達(dá)極顯著水平。

2.2.4 穗密度的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的穗密度表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。90年代的品種比80年代穗密度低6.30，2000年以后的品種比90年代穗密度低0.50。差異顯著性分析表明，2000年以后品種與80年代品種相比穗密度低差異達(dá)極顯著水平，90年代的品種與80年代品種相比穗密度低差異達(dá)顯著水平。

2.2.5 主穗粒數(shù)的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的主穗粒數(shù)表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。80年代品種的平均主穗粒數(shù)比90年代和2000年以后分別多6.72個(gè)和6.59個(gè)，但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。

2.2.6 主穗粒重的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的主穗粒重表現(xiàn)出降低的趨勢(shì)。80年代品種的平均主穗粒重比90年代和2000年以后分別重0.30 g和0.29 g，但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。

2.2.7 千粒重的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的千粒重表現(xiàn)出逐漸升高的趨勢(shì)。2000年以后品種的平均千粒重比80年代和90年代分別高2.51 g和0.29 g，但差異顯著性分析表明各年代間差異不顯著。

2.2.8 有效分蘗數(shù)的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的有效分蘗數(shù)表現(xiàn)出升高的趨勢(shì)。80年代品種的平均有效分蘗數(shù)比90年代和2000年以后分別低0.88個(gè)和0.85個(gè)。差異顯著性分析表明，90年代和2000年以后的品種比80年代的品種有效分蘗數(shù)增多達(dá)極顯著水平。

2.2.9 籽粒蛋白質(zhì)的演變規(guī)律

從80年代到2000年以后，新疆大麥品種的籽粒蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。80年代品種的平均籽粒蛋白質(zhì)含量比90年代和2000年以后分別高0.49%和0.56%，但差異顯著性分析表明各年代間籽粒蛋白質(zhì)含量差異不顯著。

表2 新疆大麥品種產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀分析

2.3 產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀間的相關(guān)分析

對(duì)產(chǎn)量與生育期、株高、穗長(zhǎng)等主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果表明：生育期、株高、穗長(zhǎng)、千粒重、有效分蘗數(shù)與產(chǎn)量成正相關(guān)，其中性狀穗長(zhǎng)和有效分蘗數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，千粒重和生育期與產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)。而性狀穗密度、主穗粒數(shù)和主穗粒重與產(chǎn)量呈極顯著負(fù)相關(guān)。說明從80年代到2000年以后，新疆大麥品種產(chǎn)量的提高和生育期、穗長(zhǎng)、千粒重和有效分蘗數(shù)這幾個(gè)性狀的提高關(guān)系密切（表3）。

表3 產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

3 討論

研究生產(chǎn)上種植過的作物品種的產(chǎn)量及其農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律對(duì)于今后開展作物育種工作確定育種目標(biāo)有重要意義，因此在許多作物上都曾開展類似研究工作。沈磊等[6]研究了河南省14年來202個(gè)小麥品種的主要農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律認(rèn)為今后河南小麥產(chǎn)量改良的重點(diǎn)是維持千粒重的快速提高，同時(shí)增加穗粒數(shù)和提高灌漿速率。史新海等[7]分析了山東省70年代至90年代32個(gè)玉米雜交種農(nóng)藝性狀的的演變規(guī)律認(rèn)為今后山東省玉米雜交種的選育目標(biāo)應(yīng)以選育穗大粒多、千粒重高、抗病的緊湊型玉米雜交種為主。張英虎等[8]研究了2007年-2014年江蘇沿海地區(qū)76個(gè)大麥品種的產(chǎn)量及其構(gòu)成要素，結(jié)果表明千粒重與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)最高，因此認(rèn)為今后的大麥高產(chǎn)育種中，要重點(diǎn)考慮育種材料的千粒重。本文分析了新疆近30年來17個(gè)大麥品種的產(chǎn)量及其農(nóng)藝性狀的演變規(guī)律，結(jié)果表明：近30年來新疆大麥品種的產(chǎn)量呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，隨著年代的更替新疆大麥品種在性狀生育期、穗長(zhǎng)、千粒重和有效分蘗數(shù)上呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，而在性狀穗密度、主穗粒數(shù)、主穗粒重及籽粒蛋白質(zhì)含量上表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)；相關(guān)分析表明，17個(gè)品種的產(chǎn)量與生育期、穗長(zhǎng)、千粒重和有效分蘗數(shù)相關(guān)系數(shù)較高。因此，本文認(rèn)為今后新疆大麥高產(chǎn)育種中應(yīng)在保持適當(dāng)生育期及穗長(zhǎng)的基礎(chǔ)上選擇千粒重和有效分蘗數(shù)高的材料。

[1]翁訓(xùn)珠.大麥生物學(xué)特性與栽培[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1986.

[2]方伏榮，董慶國(guó)，張建平，等.新疆大麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的相關(guān)和通徑分析[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，50(8)：1386-1391.

[3]李守明，梁維，魏凌基，等.新疆大麥種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀和醇溶蛋白遺傳多樣性分析[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009,46 (2)：269-274.

[4]俞天勝，苗雨，李培玲，等.新疆大麥種質(zhì)資源鑒定評(píng)價(jià)與利用研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43(12)：66-67，103.

[5]唐啟義，馮明光.實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2002.

[6]沈磊，趙凱銘.近年來河南省小麥審定品種主要性狀的演變規(guī)律[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2016(1)：54-56.

[7]史新海，李可敬，孫為森，等.山東省不同年代玉米雜交種主要農(nóng)藝性狀演變規(guī)律的研究[J].玉米科學(xué)，2000，8 (2)：33-35.

[8]張英虎，陳和，陳健，等.2007-2014年江蘇沿海地區(qū)大麥品種(系)產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成分析[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2015，27 (9)：1510－1513.

俞天勝（1974年—），籍貫新疆，高級(jí)農(nóng)藝師，新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院奇臺(tái)麥類試驗(yàn)站，主要從事大麥、小麥遺傳育種研究。

2016-02-26