江麥23豐產穩(wěn)產性及產量構成因素分析

劉靜 馮國華 劉東濤 張會云 馬紅勃 王靜 劉立偉 易媛

摘要 根據(jù)江蘇省2013—2017年淮北小麥品種試驗4年匯總數(shù)據(jù)，分析了江麥23的豐產性、穩(wěn)產性、適應性及產量構成要素。結果表明，江麥23是一個具有良好的豐產性（較對照淮麥20增產3.13%～5.79%）、穩(wěn)產性（3年高穩(wěn)系數(shù)HSC高于對照）、適應能力較強（4年適應度高于對照）的小麥新品種，適宜在淮北地區(qū)推廣種植。此外，產量構成三要素分析表明千粒重對產量的直接作用最大，其次是穗數(shù)，穗粒數(shù)對產量的直接作用最小。因此，在穩(wěn)定穗粒數(shù)的前提下，提高千粒重和增加有效穗數(shù)是提高江麥23產量的關鍵。

關鍵詞 小麥;豐產性;穩(wěn)產性;適應性;產量構成因素

中圖分類號 S 512.1? 文獻標識碼 A

文章編號 0517-6611（2022）08-0040-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.08.010

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Analysis of High Yield， Stable Yield and Yield Components of Wheat Variety Jiangmai 23

LIU Jing， FENG Guo-hua， LIU Dong-tao et al ?（Xuzhou Academy of Agricultural Sciences，Xuzhou，Jiangsu 221121）

Abstract The high yield， stable yield， adaptability and yield components of Jiangmai 23 were analyzed based on the 4-year data of wheat test in Huaibei area of Jiangsu Province from 2013 to 2017. The results showed that Jiangmai 23 was a new wheat variety with high yield （3.13%-5.79% higher than that of the check variety Huaimai 20）， stable yield （the high stability coefficient was higher than that of Huaimai 20 in 3 years） and good adaptability （higher adaptability than that of Huaimai 20 in 4 years）. Jiangmai 23 was suitable for planting in Huaibei area of Jiangsu Province. In addition，the analysis of three yield factors showed that 1 000-grain weight had the most direct effects on yield， followed by panicle number， and grain number per panicle had the least direct effects on yield. These results indicated that under the premise of stable grain number per panicle， increasing the 1 000-grain weight and the effective panicles were promising to increase the yield of Jiangmai 23.

Key words Wheat;High yield;Stable yield;Adaptability;Yield components

江麥23（參試名稱徐麥2233）系江蘇徐淮地區(qū)徐州農業(yè)科學研究所和江蘇中江種業(yè)股份有限公司2002年以淮麥18（母本）、周麥16（父本）進行雜交，通過優(yōu)良農藝性狀基因聚合以及連續(xù)多年單株選擇、品質篩選等聯(lián)合育成的高產穩(wěn)產耐赤霉病小麥新品種 [1]，2017年通過江蘇省審定（蘇審麥20170005），2020年獲得國家植物新品種保護權（品種權號 CNA20171003.2）。江麥23屬半冬性中熟小麥品種，越冬抗寒性好，抗倒性強，灌漿快，熟相好。鑒于此，筆者利用江蘇省淮北小麥新品種試驗4年的匯總數(shù)據(jù)對江麥23的豐產性、穩(wěn)產性及產量構成因素進行了分析，以便加快該品種的推廣應用速度，實現(xiàn)其生產應用價值，為其生產應用提供有力的依據(jù) [2-4]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與地點

數(shù)據(jù)以江麥23參加的江蘇省淮北片小麥2013—2014年預試、2014—2016兩年區(qū)域試驗和2016—2017年生產試驗的結果作為參考，對照品種均為淮麥20。4年試驗承試單位分別為7、9、10、11個，涵蓋的試驗點共17個，分別為徐州農業(yè)科學院、淮陰農業(yè)科學研究所、豐縣農林局糧食作物站、宿遷市農業(yè)科學研究院、東辛農場農業(yè)科學研究所、連云港農業(yè)科學院、江蘇瑞華農業(yè)科技有限公司、邳州市張樓稻麥原種場、江蘇保豐集團公司（柳新農場）、東?？h農業(yè)科學研究所、阜寧縣農業(yè)科學研究所、江蘇省農業(yè)科學院資源與環(huán)境研究所、江蘇神農大豐種業(yè)科技有限公司、徐州佳禾農業(yè)科技有限公司、徐州市種子站、江蘇農科種業(yè)研究院有限公司、宿遷中江種業(yè)有限公司等。

1.2 試驗設計 試驗按照江蘇省淮北小麥試驗方案進行，各試點的預試、區(qū)試和生產試驗均在具有代表性、地力均勻、肥力中上的田塊進行，四周設置保護行，田間按試驗方案統(tǒng)一管理。收獲前調查每個小區(qū)穗數(shù)、穗粒數(shù)，成熟期分小區(qū)收獲后統(tǒng)計各小區(qū)的產量和千粒重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

豐產性通過對江麥23的年平均產量與對照相比較的方法進行統(tǒng)計分析;通過分析江麥23在各試點產量的均值變異系數(shù)（CV） [4]和高穩(wěn)系數(shù)（HSC）來衡量其產量穩(wěn)定性 [5]：

CV=S/

HSC=（-S） /1.1XCK×100

式中，S是參試品種在各試點的標準差（均值變異），是品種平均產量，XCK是對照產量。CV越小，說明該品種在不同試點的變化越小，靜態(tài)穩(wěn)定性相對越好 [6];HSC值越大，表明品種的高產穩(wěn)產性越好。

產量三要素對江麥23的產量三要素進行相關分析和通徑分析。相關分析用來估測產量三要素之間的相關性，而通徑分析可以將產量三要素與產量間相互影響（相關系數(shù)）分解為直接影響和間接影響，進而清晰地顯示各要素相關性的大小和相對重要性，明確各個要素對產量的作用途徑及其作用大小 [7]。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析通過Microsoft Excel和SPSS來完成 [8]。

2 結果與分析

2.1 品種豐產性 2013—2017年各級中間試驗江麥23產量匯總見表1，2014—2015、2015—2016年度江蘇省淮北片區(qū)試中江麥23的2年平均產量8 532.6 kg/hm 2，比對照增產3.76%，2年增產均達極顯著水平，增產點率達84.2%。2016—2017年省淮北片生產試驗，平均產量8 641.8 kg/hm 2，比對照增產5.79%，且每個試點均增產。

2.2 品種穩(wěn)定性及適應性

江麥23的穩(wěn)產性分析見表2，4年試驗對照品種皆為淮麥20。由表2可知，江麥23在預試和生產試驗中的均值變異系數(shù)均低于淮麥20，2年區(qū)試試驗中其均值變異系數(shù)高于淮麥20，說明其靜態(tài)穩(wěn)定性與淮麥20相當。4年試驗的高穩(wěn)系數(shù)值分別為88.05%、89.78%、79.84%和83.97%，其中3年的高穩(wěn)系數(shù)值高于淮麥20，且4年平均產量顯著高于對照，這表明江麥23是一個具有高產潛力、穩(wěn)定性好的品種。

品種適應性直接反應品種對環(huán)境的適應范圍和在一定范圍內的適應程度。適應度值越大，該品種廣適性越好。4年試驗中江麥23的適應度皆高于同年對照品種淮麥20，且大部分試驗點的產量都遠高于對照。由此可見，江麥23的適應性較強、適宜種植區(qū)域較廣，同時在江蘇淮北麥區(qū)表現(xiàn)出較好的豐產穩(wěn)產性。

2.3 產量構成三要素

江麥23在2013—2017年江蘇省淮北試驗37個點不同產量水平的產量構成要素見表3。由表3可知，37個試驗點（次）中產量低于7 500 kg/hm 2的點次占13.5%，高于9 000 kg/hm 2的點次占32.4%，7 500～9 000 kg/hm 2的點次占54.1%。試驗結果表明，江麥23的產量三要素較為合理，平均有效穗數(shù)625.7萬/hm 2，每穗結實33.6粒，千粒重44.7 g。產量水平由7 500 kg/hm 2以下增加到7 500～9 000 kg/hm 2時，穗粒數(shù)和千粒重均略有增加，而有效穗數(shù)變化最大，產量的提高主要是依靠提高有效穗數(shù)來實現(xiàn)的。當產量進一步增加到9 000 kg/hm 2以上時，有效穗數(shù)基本不變，穗粒數(shù)、千粒重分別增加1.8粒、2.5 g，增幅較大，由此可見該品種產量的增加主要是通過提高穗粒數(shù)和千粒重來實現(xiàn)的。9 000 kg/hm 2以上的高產水平，以有效穗數(shù)（631.9±39.4）萬/hm 2、穗粒數(shù)（35.0±3.0）粒、千粒重（46.8±4.4）g為宜。

2.4 產量構成三要素與產量的相關分析

產量三要素間相關關系分析（表4）結果表明，產量與有效穗數(shù)、千粒重之間存在顯著正相關關系（0.352 *、0.353 *），穗粒數(shù)與產量的相關程度最低（0.296）。由此可見，在江麥23的大面積生產中應以提高穗數(shù)和千粒重為主，其次考慮增加穗粒數(shù)來實現(xiàn)高產更高產的目的。同時有效穗數(shù)和千粒重呈顯著負相關（-0.363 *）、與穗粒數(shù)間呈不顯著正相關（0.214），穗粒數(shù)和千粒重間呈不顯著負相關（-0.172），這表明江麥23產量三要素間雖然有一定的制約關系，但與產量的相關系數(shù)均為正值，只要注意三要素的協(xié)調發(fā)展，依然可以實現(xiàn)增產的目的。

2.5 ?產量構成三要素與產量的通徑分析

為進一步了解每個產量要素對產量的相對重要性，對37個點次的數(shù)據(jù)進行了通徑分析。從表5可以看出，產量三要素中的任何一個因素對產量的增加均有積極作用，其中千粒重的直接影響最大（0.585），有效穗數(shù)次之（0.503），穗粒數(shù)的直接影響最?。?.289）。通徑分析表明，雖然有效穗數(shù)通過千粒重對產量的影響為負值（-0.213），但由于有效穗數(shù)的直接通徑系數(shù)較大，從而使有效穗數(shù)對產量影響較大，二者的相關系數(shù)（0.352）達到顯著水平。千粒重對產量的直接通徑系數(shù)較大，并且與產量呈正相關，這表明千粒重對產量的正效應不會被有效穗數(shù)（-0.182）、穗粒數(shù)（-0.050）的負效應平衡，仍然對產量增長貢獻較大。穗粒數(shù)對產量的簡單相關系數(shù)為0.289+0.108+（-0.101）=0.296，雖未達到顯著正相關，但在未來的新品種選育中，穗粒數(shù)是品種產量潛力的關鍵，在穩(wěn)定穗數(shù)和千粒重的基礎上，增加穗粒數(shù)可以顯著提高產量潛力。

3 小結與討論

通過對江麥23共4年37個點次的試驗結果分析，發(fā)現(xiàn)江麥23的穩(wěn)定性適應性優(yōu)于對照淮麥20，區(qū)試2年平均產量8 532.6 kg/hm 2，較對照淮麥20增產3.76%，2年增產均達極顯著水平，增產點率84.2%?；幢逼a試驗，平均產量8 641.8 kg/hm 2，比對照增產5.79%，增產點率100%。4年試驗對環(huán)境的適應度均遠高于淮麥20，說明該品種具有廣泛的適應性，不隨年份、地點而變化。江麥23產量變異系數(shù)與淮麥20相當，但其產量和高穩(wěn)系數(shù)明顯高于淮麥20，說明其穩(wěn)產性較好，在淮北麥區(qū)具有較高的推廣價值。相關分析和通徑分析結果表明，千粒重和穗數(shù)是提高江麥23產量的關鍵，穗粒數(shù)影響最小，不同品種間產量三要素的演變不盡相同 [6-10]，這可能是研究對象的不同造成的。各性狀間的相互作用較為復雜，即相輔相成，又相互制約，必須在生產實踐中協(xié)調好各個性狀之間的關系，以最大程度發(fā)揮每個農藝性狀對產量的作用。

小麥新品種的選育不僅僅局限在豐產性指標上，還要在高產前提下堅持穩(wěn)定性、適應性及抗病抗逆性，注重其基因型與環(huán)境、年份等條件的適應性和產量穩(wěn)定性的綜合評價。江蘇省區(qū)試結果是作物品種審定和推廣的依據(jù)，該研究通過對4年江蘇省小麥試驗數(shù)據(jù)分析，結果表明江麥23是一個綜合性狀較好、產量較高且較穩(wěn)定、適應性較強的小麥新品種。適宜在江蘇淮北麥區(qū)種植，2017年以來江麥23高產示范方均實現(xiàn)了9 000 kg/hm 2以上的產量目標，同時籽粒商品性好，相信配合合理的高產栽培技術，將具有更為廣闊的推廣及應用前景。

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