冬小麥新品種新冬55號(hào)豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性分析

張 宏 ，曾 雄 ，李建業(yè) ，木塔力甫·買買提 ，虎 芳

（1.阿瓦提縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，新疆 阿瓦提縣 843200；2.阿瓦提縣多浪鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站；3.阿瓦提縣塔木托格拉克鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站）

中國既是世界上最大的小麥生產(chǎn)、消費(fèi)國，也是世界小麥貿(mào)易大國，我國小麥總體生產(chǎn)能力穩(wěn)步提升，小麥消費(fèi)量平穩(wěn)增加[1]。在新疆，小麥在糧食生產(chǎn)中占有重要地位，其種植面積占糧食總面積的50%以上。近年來，由于冬小麥主栽品種單一、種植年限過久，導(dǎo)致南疆部分地區(qū)小麥生產(chǎn)力下降[2]。因此，為堅(jiān)守糧食安全底線，持續(xù)推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，引進(jìn)適宜在南疆地區(qū)推廣種植的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)及優(yōu)質(zhì)的冬小麥品種尤為重要。引種與其它育種方法相比，所需時(shí)間短，見效快，節(jié)省人力 、物力，是最簡單、最經(jīng)濟(jì)和最有效的一種育種方法[2]。品種是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，良種是增產(chǎn)的內(nèi)因[3]。相關(guān)研究表明，小麥有效穗數(shù)是影響其產(chǎn)量的主要因素[4]。小麥分蘗是增加小麥單位面積穗數(shù)的重要性狀，影響群體的穗數(shù)，提高穗粒數(shù)是提高小麥單產(chǎn)的突破口，小麥的穗粒數(shù)體現(xiàn)小花的分化、退化和結(jié)實(shí)率[5]。曾浙榮[6]等研究了我國北部冬麥區(qū)冬小麥品種籽粒灌漿特性，結(jié)果表明，千粒重是決定籽粒產(chǎn)量的重要性狀，對(duì)千粒重有決定作用的因素是籽粒的平均灌漿速率，而灌漿速率主要由小麥品種特性決定，灌漿速率與籽粒飽滿程度密切相關(guān)。高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)是作物育種工作者追求的目標(biāo)，也是區(qū)域試驗(yàn)中評(píng)價(jià)品種優(yōu)劣的重要指標(biāo)。高穩(wěn)系數(shù)法是一種簡便而有效的評(píng)價(jià)作物高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的方法[7]。采用高穩(wěn)系數(shù)法估算的參試品種的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性結(jié)果與穩(wěn)定性參數(shù)法、變異系數(shù)法估算品種的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性所得的結(jié)果相似；高穩(wěn)系數(shù)以豐產(chǎn)性表達(dá)為主，兼顧穩(wěn)產(chǎn)性[8]。針對(duì)南疆地區(qū)冬小麥主栽品種單一、種植年限久、生產(chǎn)能力下降等問題，有關(guān)育種單位和科研院所做了大量的工作，但生產(chǎn)上能大面積推廣的新品種仍然很少。本文通過對(duì)新引進(jìn)的冬小麥新品種的主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性進(jìn)行調(diào)查分析，旨在為南疆地區(qū)冬小麥新品種的篩選及示范推廣提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

示范地位于阿瓦提縣塔木托格拉克鎮(zhèn)，前茬作物為復(fù)播玉米，地勢(shì)平坦，肥力均勻，交通便利，灌溉方式為漫灌。

1.2 示范品種

參試冬小麥?zhǔn)痉镀贩N分別為新冬22 號(hào)（阿瓦提縣主栽品種）、小黑麥（雷彩系列）及新冬55號(hào)（由阿瓦提縣金豐源種業(yè)提供）。

1.3 示范設(shè)計(jì)

2019 年開展大田示范試驗(yàn)， 種植新冬22 號(hào)17.33 hm2，小黑麥（雷彩系列）20.83 hm2，新冬 55 號(hào)17.00 hm2，示范地田管措施同大田。

1.4 調(diào)查方法

生育期間調(diào)查記載示范區(qū)小麥農(nóng)藝性狀、抗逆性及生長情況。采取五點(diǎn)取樣法對(duì)每塊示范田進(jìn)行測產(chǎn)，每點(diǎn)測產(chǎn)面積0.667 m2，調(diào)查小麥有效穗數(shù)，各點(diǎn)隨機(jī)選取有代表性的20 穗小麥，調(diào)查平均穗粒數(shù)。人工脫粒風(fēng)干后測定千粒重，折合計(jì)算單產(chǎn)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

表1 參試冬小麥品種農(nóng)藝性狀和抗倒伏性

1.5.1 變異系數(shù)

參照Francis提出的以品種平均產(chǎn)量為參數(shù)，計(jì)算品種變異系數(shù)用以衡量產(chǎn)量的穩(wěn)定性[9]。

1.5.2 高穩(wěn)系數(shù)

利用Excel和SPSS對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，小麥品種高穩(wěn)系數(shù)采用如下公式計(jì)算評(píng)定[8]：

（1）式中Xi為第i 個(gè)品種的平均產(chǎn)量，Si為第i個(gè)品種的產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)差，1.10XCK為較對(duì)照增產(chǎn)10%的產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 參試冬小麥品種農(nóng)藝性狀

從表1可以看出，各參試冬小麥品種有效穗數(shù)之間的差異不顯著。與新冬22號(hào)相比，新冬55號(hào)的有效穗數(shù)增加6.00 萬株/hm2，小黑麥（雷彩系列）的有效穗數(shù)減少83.11萬株/hm2。各參試冬小麥品種穗粒數(shù)存在顯著性差異（p ＜0.05），與新冬22 號(hào)相比，新冬55 號(hào)和小黑麥（雷彩系列）的穗粒數(shù)增加顯著（p ＜ 0.05），分別增加 12.24%和 25.08%。各參試冬小麥品種千粒重大小表現(xiàn)為新冬55號(hào)＞新冬22號(hào)＞小黑麥 （雷彩系列），新冬55 號(hào)較新冬22 號(hào)增加0.57%， 小黑麥 （雷彩系列） 較新冬 22 號(hào)減少0.16%。 通過實(shí)地調(diào)查，新冬55 號(hào)和小黑麥（雷彩系列）表現(xiàn)高抗倒伏，新冬22號(hào)表現(xiàn)抗倒伏。

2.2 參試冬小麥品種產(chǎn)量表現(xiàn)

從表2可以看出，參試冬小麥品種中新冬55號(hào)產(chǎn)量最高，為8 477.10 kg/hm2，較新冬22 號(hào)增加981.15 kg/hm2，增產(chǎn)顯著；其次為小黑麥 （雷彩系列）， 產(chǎn)量為 8 103.60 kg/hm2， 較新冬 22 號(hào)增加607.65 kg/hm2。

表2 參試冬小麥品種產(chǎn)量情況

2.3 參試冬小麥品種產(chǎn)量及穩(wěn)定性

變異系數(shù)越小，則該品種在不同的環(huán)境條件下的變化越小，穩(wěn)定性越高[9]。高穩(wěn)系數(shù)主要表達(dá)豐產(chǎn)性，兼顧穩(wěn)定性，高穩(wěn)系數(shù)越大，表明參試品種的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性越好[8]。從表3可以看出，新冬22號(hào)產(chǎn)量較低，變異系數(shù)居中，高穩(wěn)系數(shù)最低；新冬55號(hào)變異系數(shù)最小，高穩(wěn)系數(shù)相對(duì)最大，且產(chǎn)量相對(duì)最高，說明在不同環(huán)境下新冬55號(hào)產(chǎn)量變化小，豐產(chǎn)性高，屬于高產(chǎn)穩(wěn)定性品種。

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

小麥產(chǎn)量取決于單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重[10]。有效穗數(shù)容易通過栽培措施加以改變，同時(shí)也是對(duì)產(chǎn)量作用最大的因素，在小麥高產(chǎn)栽培中，通常將提高有效穗數(shù)放在首要位置[11-13]。穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量直接作用較大，但為抑制作用[11]。穗數(shù)的增加會(huì)顯著降低穗粒數(shù)[13]。產(chǎn)量構(gòu)成三因素之間存在互相制約的關(guān)系[11]。田紀(jì)春[14]等提出，小麥產(chǎn)量三因素對(duì)產(chǎn)量有著正向效應(yīng)。兼顧產(chǎn)量構(gòu)成三因素之間協(xié)調(diào)發(fā)展，可充分發(fā)揮各性狀的最大效應(yīng)[12-13，15]。檢驗(yàn)作物新品種是否優(yōu)良的基本依據(jù)是其在生產(chǎn)上的豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性和廣泛的適應(yīng)性[16]。

表3 參試冬小麥品種產(chǎn)量及穩(wěn)定性相關(guān)參數(shù)

本試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，與新冬22號(hào)相比，新冬55號(hào)有效穗數(shù)增加6.00 萬株/hm2，小黑麥（雷彩系列）有效穗數(shù)減少83.11萬株/hm2，說明新冬55號(hào)的有效群體大，而小黑麥（雷彩系列）有效群體??；新冬55號(hào)和小黑麥（雷彩系列）的穗粒數(shù)均較新冬22 號(hào)增加顯著（p ＜ 0.05），分別增加 12.24%和 25.08%；新冬55 號(hào)產(chǎn)量較新冬 22 號(hào)增加顯著 （p ＜ 0.05），達(dá)13.09%。兼顧小麥產(chǎn)量構(gòu)成三要素協(xié)調(diào)發(fā)揮各性狀的最大效應(yīng)，綜合分析得出，參試冬小麥品種中新冬55號(hào)表現(xiàn)較佳。而從小麥品種豐產(chǎn)穩(wěn)定性考慮，新冬 55 號(hào)變異系數(shù)最小 （6.95%）， 高穩(wěn)系數(shù)最高（96.05%），充分說明在不同的環(huán)境條件下新冬55號(hào)產(chǎn)量變化小，穩(wěn)定性高，豐產(chǎn)性好。

3.2 結(jié)論

（1）依據(jù)小麥產(chǎn)量構(gòu)成三要素協(xié)調(diào)發(fā)揮各性狀最大效應(yīng)原理，新冬55號(hào)可作為阿瓦提縣小麥品種引進(jìn)的儲(chǔ)備品種。（2）利用變異系數(shù)法和高穩(wěn)系數(shù)法分析同樣可以得出，新冬55 號(hào)為穩(wěn)定性高、豐產(chǎn)性好的冬小麥品種。（3）綜合各項(xiàng)因素，新冬55號(hào)可作為冬小麥新品種在阿瓦提縣引進(jìn)推廣。（4）由于在示范期間，阿瓦提縣水源緊缺，氣候條件異常的情況下，新冬55號(hào)仍表現(xiàn)出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的特性，說明新冬55 號(hào)的抗逆性強(qiáng)，但為降低種植風(fēng)險(xiǎn)，今后仍需進(jìn)一步加大示范力度，以為新品種引進(jìn)推廣提供更加科學(xué)的依據(jù)。