不同旱地小麥品種（系）在陜西關(guān)中地區(qū)的適應(yīng)性研究

摘 要：以6個旱地小麥品種（系）為研究對象，在寶雞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗基地進(jìn)行試驗，從產(chǎn)量、抗逆性、相關(guān)性以及聚類等多方面進(jìn)行綜合分析，篩選出適宜寶雞市種植的優(yōu)質(zhì)小麥新品種（系）。相關(guān)性分析結(jié)果表明，平均產(chǎn)量與最高蘗、容重、有效穗、穗粒數(shù)呈正相關(guān)性；最高蘗與穗粒數(shù)呈顯著正相關(guān)性；容重與千粒重也呈顯著正相關(guān)性。聚類分析結(jié)果顯示，Ⅰ集群中的普冰017和中麥49的產(chǎn)量分別達(dá)6 914.29 kg/hm 和6 535.71 kg/hm ，分別高于中麥36（對照）16.0%和9.6%，增產(chǎn)效果顯著。同時，普冰017和中麥49的抗逆性強(qiáng)、綜合性狀好，適宜在陜西關(guān)中地區(qū)種植。

關(guān)鍵詞：小麥；產(chǎn)量；適應(yīng)性；聚類分析

中圖分類號：S513" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A" 文章編號：0488-5368（2024）11-0053-05

收稿日期：2023-11-02 修回日期：2024-01-01

基金項目：陜西省創(chuàng)新能力支撐計劃（2022XYKJ-04）。

第一作者簡介：王周玉（1971-），男，農(nóng)藝師，本科，主要從事小麥科研育種及技術(shù)推廣工作。

通信作者：李旦旦。

Study on Adaptability of Different Dryland Wheat Varieties in Guanzhong Region of Shaanxi Province

WANG Zhouyu LI Dandan DU Wenjun WANG Baomei L Jincang SU Ying

（1.Baoji Research Institute of Agricultural Sciences， Baoji， Shaanxi 721000， China;

2.Cultivated Land Quality and Agricultural Environment Protection Workstation of Shaanxi Province，Xi'an，Shaanxi 710000，China）

Abstract： This experiment was conducted at the experimental base of the Baoji Academy of Agricultural Sciences， using 6 dryland wheat varieties （lines） as the research subjects. Through comprehensive analysis of yield and stress resistance， correlation and cluster analyses were carried out to select high-quality new wheat varieties suitable for planting in Baoji. The correlation analysis showed that the average yield was positively correlated with the maximum tillering， test weight， effective panicles， and grain number. There was a significant positive correlation between the maximum tillering and grain number， and between the test weight and thousand-grain weight. The cluster analysis showed that the yields of ‘Pubing 017’ and ‘Zhongmai 49’ in Cluster I were 6 914.29 kg/hm" and 6 535.71 kg/hm respectively， which were 16.0% and 9.6% higher than that of ‘Zhongmai 36’ （control）， showing significant effects in increasing production. Moreover， ‘Pubing 017’ and ‘Zhongmai 49’ exhibited strong stress resistance and favorable overall traits， which were suitable for planting in Guanzhong region of Shaanxi Province.

Key words：Wheat；Yield；Adaptability；Cluster analysis

小麥（Triticum aestivum L.）是陜西省最重要的糧食作物之一[1]，其種植面積約占糧食作物的四分之一，陜西省重要的小麥生產(chǎn)基地位于陜西關(guān)中平原西部的寶雞市[2]，同時也是陜西省商品糧供給的主要基地。但該地區(qū)早晚溫差較大、降水稀少，極端氣候頻發(fā)，極易發(fā)生倒春寒、干旱、伏旱等自然災(zāi)害，嚴(yán)重影響當(dāng)?shù)睾档匦←湹漠a(chǎn)量及產(chǎn)業(yè)發(fā)展[3]。故小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)直接關(guān)系陜西省的經(jīng)濟(jì)效益和糧食

安全[4]。基于此，本試驗將其他地區(qū)表現(xiàn)較好的小麥新品種（系）在寶雞市進(jìn)行試驗和綜合分析，篩選適宜當(dāng)?shù)胤N植的小麥新品種（系），并通過相關(guān)性分析，明確影響該地小麥產(chǎn)量的農(nóng)藝性狀，為當(dāng)?shù)氐男←湲a(chǎn)業(yè)發(fā)展及育種工作提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試品種分別為蘭天1085（蘭州商學(xué)院小麥研究所）、中麥49（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所）、普冰017（西北農(nóng)林科技大學(xué)）、臨旱16號（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥研究所）、中原國科23（國科13號）（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所）、中麥36（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所，對照）。

1.2 試驗地概況

試驗于2022年9月-2023年7月在寶雞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗基地進(jìn)行，試驗田地勢平坦，前茬為夏閑地，土壤成分均一，土質(zhì)為土婁土，正常田間管理。

試驗地海拔680 m，最冷月為1月，平均氣溫-1℃。年平均日照時數(shù)2 064.8 h，年平均降水量623.8 mm。2022年9月-2023年6月間，12月平均溫度僅為0.1℃，低于常年平均溫度1.6℃；3月平均溫度為6.8℃，低于常年平均溫度3.7℃；6月平均溫度最高，但也低于常年平均溫度2.5℃。整體溫度偏低，極端氣候較多，影響試驗田小麥生長。氣象數(shù)據(jù)由岐山縣氣象局提供。

1.3 試驗設(shè)計

本試驗采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，每個品種（系）1個小區(qū)，重復(fù)3次，共18個小區(qū)，各小區(qū)面積13.34 m （長為11.12 m，寬為1.2 m），四周設(shè)有保護(hù)行，全區(qū)收獲測產(chǎn)。播種期9月28日，收獲期6月25日；播種方式為人工條播機(jī)條播，播種密度基本苗為300萬/hm 左右；基肥為225 kg/hm 尿素及225 kg/hm 磷酸二胺；病蟲害防治在播前施加45 kg/hm 辛硫磷顆粒，整個生育期內(nèi)無追肥及灌溉。

1.4 田間記載

對不同品種小麥的基本苗和生育期進(jìn)行調(diào)查，包括幼苗習(xí)性、莖蘗動態(tài)、抗旱性、抗倒伏等特性；小麥?zhǔn)斋@后進(jìn)行室內(nèi)考種，包括產(chǎn)量、株高、產(chǎn)量三要素（穗粒數(shù)、千粒重、有效穗）、容重等數(shù)據(jù)。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計；采用SPSS 20進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析及聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同小麥品種（系）生育期

不同品種（系）小麥的播種期和出苗期完全相同，抽穗期、成熟期和全生育期均有差異，如表1所示。其中，中麥49和中麥36的抽穗期相同，為4月26日，其余品種（系）晚于中麥36 4～7 d；普冰017和中麥36的成熟期和全生育期均相同，成熟期為6月23日，全生育期為269 d，其余品種（系）的成熟期和全生育期比中麥36均晚1～2 d。

2.2 不同小麥品種（系）主要農(nóng)藝性狀

由表2可知，6個小麥品種（系）除最高蘗和成穗率無明顯差異外，株高、基本苗、容重均存在顯著差異。其中，臨旱16號、蘭天1085以及中麥49的株高顯著高于中麥36，且達(dá)到85cm以上，倒伏風(fēng)險較高；5個品種的基本苗均低于中麥36，而容重均顯著高于中麥36。

由表3可知，不同品種（系）的小麥穗部性狀均有差異。僅有中麥49的穗型為紡錘形（穗子兩頭尖、中間稍大），其余品種均為長方形（穗子上、下、正面、側(cè)部基本一致，呈柱形）；6個小麥品種（系）的粒色均為琥珀色；普冰017、臨旱16和國科13的籽粒為較飽滿（2級），其籽粒品質(zhì)為硬質(zhì)（1級）；其余品種的籽粒中度飽滿（3級），品質(zhì)表現(xiàn)為半硬質(zhì)（3級）；中麥49的黑胚率最高為3.5%，其次是蘭天1085為3%，其余品種均為2%。

2.3 不同小麥品種（系）抗逆性分析

6個小麥品種的抗旱性、耐濕性、耐青干、熟相均無差異?？购敌詾?級，無受害癥狀；耐濕性為1級，無枯死現(xiàn)象；耐青干為1級，穗、葉與莖無青枯現(xiàn)象；熟相為3級，莖葉中度落黃。

6個小麥品種的耐寒性和抗病害能力有一定差異。其中，除中麥36抗冬凍害為3級（葉片凍死一半）外，其余品種均為2級，即葉尖受凍發(fā)黃；中麥49和中原國科23的條銹病最重，表現(xiàn)為3級，其余各品種均為2級，表現(xiàn)為高抗病性；除中麥49抗白粉病為3級外，其余品種均為基部葉片發(fā)病，表現(xiàn)為2級抗性。

2.4 不同小麥品種（系）產(chǎn)量分析

產(chǎn)量的高低是評價品種優(yōu)劣的關(guān)鍵指標(biāo)[5]。由表5可知，與中麥36相比，5個品種的小麥有效穗數(shù)無明顯差異，但產(chǎn)量均有不同程度的增產(chǎn)現(xiàn)象，增產(chǎn)率達(dá)4.31%～15.97%。其中，普冰017產(chǎn)量最高，達(dá)

到6 914.29 kg/hm ，增產(chǎn)15.97%；蘭天1085增產(chǎn)幅度最低，僅有4.31%。除中原國科23外，其余品種穗粒數(shù)均顯著高于中麥36。5個品種的小麥千粒重均高于中麥36，且僅有中麥49不具顯著性。

2.5 產(chǎn)量與主要性狀的相關(guān)性分析

為了解小麥產(chǎn)量及相關(guān)農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系，對產(chǎn)量、穗粒數(shù)、千粒重、有效穗、株高、基本苗、最高蘗、成穗率、容重及全生育期這10個指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析[6]，結(jié)果如表6所示。最高蘗、容重、有效穗及穗粒數(shù)均與產(chǎn)量呈現(xiàn)正相關(guān)，且相關(guān)系數(shù)較大。而產(chǎn)量、最高蘗與基本苗均呈顯著負(fù)相關(guān)；穗粒數(shù)與最高蘗呈顯著正相關(guān)，與成穗率呈極顯著負(fù)相關(guān)；千粒重與容重呈顯著正相關(guān)；株高與全生育期呈顯著正相關(guān)。

2.6 品種聚類分析

利用組間聯(lián)結(jié)的方法對不同小麥品種進(jìn)行聚類分析，綜合篩選優(yōu)質(zhì)的小麥集群。由圖1可知，當(dāng)距離為10時，6個品種可分為3個集群。其中，普冰017和中麥49組成Ⅰ集群；蘭天1085和臨旱16組成Ⅱ集群；中原國科23和中麥36組成Ⅲ集群。

分析3個集群中小麥品種主要性狀的平均值，結(jié)果如表7所示。其中，Ⅰ集群中平均產(chǎn)量、最高蘗、容重、穗粒數(shù)和有效穗5個指標(biāo)的平均值最高；Ⅱ集群中株高、基本苗、千粒重和全生育期4個指標(biāo)的平均值最高；Ⅲ集群中基本苗、成穗率和有效穗數(shù)3個指標(biāo)的平均值最高，平均產(chǎn)量、株高、最高蘗、容重、穗粒數(shù)和全生育期6個指標(biāo)平均值最低。綜合分析，Ⅰ集群中的普冰017和中麥49這兩個品種的綜合性狀好、產(chǎn)量高。

3 討論與結(jié)論

選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)的小麥對維護(hù)國家糧食安全具有重要意義[7]。小麥產(chǎn)量是衡量小麥品種的主要指標(biāo)[8]，已有研究證明，國審新品種“漯麥40”能將黃淮南片冬麥區(qū)的小麥產(chǎn)量提高到8 295.0kg/hm [9]；“隴春42”較古浪縣原有品種增產(chǎn)8.20%，大大提高了當(dāng)?shù)匦←湹漠a(chǎn)量[10]。此外，小麥品質(zhì)及產(chǎn)量極易受到氣候的影響[11]。本試驗為保證小麥品質(zhì)及產(chǎn)量，對種植時間及地區(qū)進(jìn)行嚴(yán)格篩選，保證冬前小麥生長發(fā)育正常，分蘗正常生長；早春氣候穩(wěn)定，沒有發(fā)生較大程度的倒春寒，小麥全苗率達(dá)到100%，極大的提高小麥品質(zhì)及產(chǎn)量；

小麥的產(chǎn)量受產(chǎn)量三要素（有效穗、千粒重、穗粒數(shù)）影響的同時還受其它農(nóng)藝性狀如高蘗、容重的制約[4]，本試驗相關(guān)性結(jié)果顯示，平均產(chǎn)量與最高蘗、容重、有效穗、穗粒數(shù)呈正相關(guān)性；最高蘗與穗粒數(shù)呈顯著正相關(guān)性；容重與千粒重呈顯著正相關(guān)性。結(jié)果表明本實驗數(shù)據(jù)能夠作為小麥產(chǎn)量的評價指標(biāo)。

聚類分析結(jié)果顯示，Ⅰ集群中的普冰017和中麥49的平均產(chǎn)量、最高蘗、容重、穗粒數(shù)和有效穗5個性狀指標(biāo)的平均值最高；其產(chǎn)量分別高于中麥36" 16.0%和9.6%，增產(chǎn)效果明顯，產(chǎn)量三要素協(xié)調(diào)，綜合性狀好；同時抗旱耐寒性、抗條銹病、抗青干能力也較強(qiáng)。因此這兩個品種（系）適合在陜西關(guān)中地區(qū)種植，但要注意提高中麥49的抗倒伏能力。

本次試驗僅為期1 a，具有一定局限性。因此，在今后應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行多年多點試驗，以獲得最準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，為實際生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。

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