河南省近幾年審定的弱春性小麥新品種產量表現

張中州 薛國典 張鋒等

摘要 [目的]探索弱春性小麥品種產量及其構成三要素的關系，為今后弱春性小麥新品種選育提供參考。[方法]對2005～2012年河南省審定的32個弱春性小麥品種的產量及主要農藝性狀進行相關分析和通徑分析。[結果]隨著年份增加小麥平均產量呈遞增趨勢，而產量構成中僅僅千粒重呈上升趨勢。產量與主要農藝性狀的相關程度為：生育期（0.673 62）>穗數（0.430 68）>千粒重（0.209 86）>株高（-0.410 54）>穗粒數（-0.564 06）；3個產量構成因素對產量的直接通徑系數大小順序為穗數（1.246 6）>千粒重（1.130 1）>穗粒數（-0.034 2）。[結論]根據分析結果和河南省目前生態條件及種植條件，弱春性小麥高產育種應注重中多穗型品種，兼顧穗重。

關鍵詞 弱春性小麥品種；主要農藝性狀；相關分析；通徑分析

中圖分類號 S512 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）05-01316-03

Abstract [Objective] The aim was to discuss the relationship between yield of weakspring wheat varieties and three yield components， and provide a reference for their breeding in future. [Method] The yield and main agronomic characters of 32 approved weakspring wheat varieties in Henan province were analyzed using correlation and path analysis. [Result] The average wheat yield followed an increasing trend with the year increasing， but among the three yeld components， only 1000grain weight was on the rise. The order of the related degree of yield and main agronomic characters was： growth period （0.673 62） > Spikes （0.430 68） > 1000grain weight （0.209 86） > plant height （-0.410 54） >grains per spike （-0.564 06）； The order of the direct path coefficient of three yield components on yield was： spike number （1.246 6）>1 000grain weight （1.130 1）>grain number per spike （-0.034 2）. [Conclusion] Based on the analysis and current ecological conditions and growing conditions in Henan Province， breeding new wheat varieties should focus on multispike cultivars， spike weight coordination also should be paid attention at the same time.

Key words Weakspring wheat varieties； Main agronomic characters； Correlation analysis； Path analysis

小麥是河南省最主要的種植作物，2013年播種面積約為536.7萬hm2，約占全國小麥種植面積的24%，總產量為3 226.45萬t，約占全國小麥總產量的28%。河南南部包括南陽、信陽地區，由于特殊的生態條件，小麥產量一直處于中低水平。2012年南陽、信陽地區小麥單位面積產量為5 448、4 710 kg/hm2[1]，比河南省平均減產幅度為8.4%、20.8%，遠遠低于平均水平。如何縮小產量差距，尤其是提高中低產田產量水平，已成為大面積均衡增產的重點問題，也是切實提高河南小麥產量的主要途徑。近年來，經過廣大科研人員的努力，選育出一些高產、優質小麥新品種，形成了配套的栽培理論與技術，為促進河南小麥連年增產作出了重大貢獻。

小麥單位面積產量的提高決定于其構成因素的協調發展，其中以穗數為基礎的協調平衡發展決定著產量的最終實現，但三因素在產量實際操作過程中，某一因素有時可能會成為限制因子，因栽培環境和環境區域內的品種特性而異，只有了解和分析其造成限制的主要原因，育種過程中做到有的放矢，才有實際操意義。為此，筆者對2005～2012年河南省審定的弱春性小麥新品種區域試驗數據進行統計分析，探索弱春性小麥產量及其構成三要素，旨在為未來弱春性小麥新品種選育提供參考。

1 材料與方法

選用2005～2012年河南省審定的32個弱春性品種區域試驗數據，產量為參加區域試驗多年產量的平均值，產量構成三因素為多點試驗結果的平均值，對照產量為區試提供的每年平均產量。2005～2012年審定小麥品種的相關資料來源于河南省農作物品種審定委員每年編寫的農作物審定品種目錄。

通過對2005～2012年河南省審定的弱春性小麥新品種的產量及其構成因素進行相關分析和通徑分析，探討單位面積穗數、穗粒數、千粒重、株高、生育期等農藝性狀對產量的直接與間接作用。運用Microsoft Excel和DPS V7.05進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 產量潛力及主要性狀分析

從圖1可以看出，2005～2012年河南省審定的小麥品種平均產量總體呈上升趨勢，年上升11.062 5 kg/hm2。7年平均產量為6 961.5 kg/hm2，比2005年平均產量減產419.25 kg/hm2，減幅為5.8%，2005年最高達7 618.5 kg/hm2。

千粒重、生育期和株高隨年份推進呈上升趨勢，穗粒數、穗數呈下降趨勢，年增長分別為：千粒重0.392 9 g，穗數-6.856 5萬穗/hm2，穗粒數-0.719 6粒，生育期0.3 d，株高0.135 7 cm。在產量構成三要素中，只有千粒重對產量作用大。

2.2 平均產量與對照平均產量分析

由圖2、3可知，2005～2012年河南省審定的弱春性小麥品種平均產量比對照增幅隨著年份推進呈逐漸下降趨勢。新品種平均產量7 111.5 kg/hm2，比對照平均產量（6 798.0 kg/hm2）增產313.5 kg/hm2，增產幅度4.6%，最高增幅在2005和2008年，分別是15.3%和7.8%。當時對照種是豫麥18，在偃展4110作為對照種以后，其增產幅度迅速降低，2011、2012年增幅均為正值，為6.7%和3.1%。新品種最高產量比對照增幅的變化趨勢與平均產量變化一樣，呈下降趨勢，最高產量范圍7 410.0～8 001.0 kg/hm2，相比對照增產幅度在1.9%～20.5%，各年度間最高產量變化不大，差值為591.0 kg/hm2。

2.3 主要農藝性狀間及其與產量的相關性分析

2.3.1 產量與主要農藝性狀的相關關系。

由表1可知，各農藝性狀與產量的相關程度為：生育期（0.673 62）>穗數（0.430 68）>千粒重（0.209 86）>株高（-0.410 54）>穗粒數（-0.564 06）。這表明穗粒數是河南省南部小麥產量的主要制約因素。因此，在目前的種植條件下，河南省近期選育的弱春性小麥品種主要是以增加單位面積穗數和千粒重而獲取高產，故在新品種選育上，要注意選育多穗型大群體小麥品種，可將大群體與大穗相結合，同時注意三要素的協調發展。

2.3.2 主要農藝性狀間的相關關系。

由表1可知，生育期與穗數、千粒重和產量呈顯著正相關，但與株高和穗粒數呈負相關，說明隨著生育期的推進，孕穗期延長，有效穗數增多，同時灌漿時間變長，千粒重增加，進而產量也隨之提高；株高與千粒重、穗粒數呈正相關，與其他農藝性狀呈負相關，說明在目前審定品種平均株高78.9 cm，株高降低，抗倒伏能力增強，提高產量；穗數、千粒重與產量呈正相關，這說明千粒重、穗數對近幾年南部小麥產量增長起重要作用；穗粒數與株高、千粒重呈正相關，其他均呈負相關。這表明，實現小

麥進一步增產，育種工作應注意在穗粒數與穗數、千粒重的協調關系上著重提高穗粒數，牢牢抓住群體的繁茂性和千粒重，同時適當降低株高，提高群體抗倒伏能力。

2.4 產量與產量構成三要素的通徑分析

通徑分析可將相關系數分解為直接作用和間接作用，從而清楚地顯示各因素的相關關系大小和相對重要性，明確各性狀對產量的作用途徑及其作用大小。直接作用揭示了各產量因素對產量作用的事實。由表2可知，主要產量三要素對產量直接通徑系數大小順序為：穗數（1.246 6）>千粒重（1.130 1）>穗粒數（-0.034 2），這表明穗數和千粒重對弱春性小麥品種產量增長貢獻大。

3 結論與討論

3.1 產量與產量三要素

該研究結果表明，近年來，河南省區域試驗弱春性小麥品種平均產量呈下降趨勢，只有生育期、株高和千粒重呈上升趨勢，這與王美芳[2]等研究結果相同，說明近幾年河南省審定的弱春性小麥品種的產量潛力有待進一步提高，且千粒重在近幾年的新品種選育得到了重視。

粒重的遺傳力較每穗粒數高，是一個在育種早代選擇中較為有效的性狀。楊亮等認為，千粒重的廣義遺傳力相對較低，傳遞給后代的能力也低，易受環境和栽培條件的影響，千粒重的狹義遺傳力均較高，說明它們的加性遺傳方差所占比例較大，主要受加性基因控制，能穩定地遺傳給后代，可在早代進行選擇[3]。該研究表明，近年來河南省弱春性小麥千粒重為42.5 g，一直處于緩慢提升狀態，同時與產量呈正相關，直接通徑系數也為正值，說明弱春性小麥新品種選育過程中，千粒重增加幅度較大，個別產量水平較高的品種的千粒重達到51.5 g，這可能與品種的灌漿速度有關。

單位面積穗數是由品種個體密度和自動調節能力強弱與生存環境共同決定的。高翔等認為，單位面積穗數的多少是構成產量的首要因素，是基因型群體和冠層結構狀況反映的一個重要指標，高產育種重點應放在主攻穗數上[4]。張娟等研究表明，穗數在超高產條件下增產潛力并不太大，但要想獲得高產，必須要保證足夠的穗數，無論在何種產量水平下，根據品種特性和栽培條件缺點與其相適應的穗數都應當是首先考慮的問題[5]。該研究表明，穗數對產量增長直接通徑系數最大，相關系數也最大，平均穗數585萬穗/hm2。在河南省南部生態條件下，通過增加穗數來提高產量難度很大[6]，因為小麥生育中后期大風降雨頻繁，倒伏和病蟲害威脅大。

穗粒數作為決定穗粒重的因素之一，也是高產育種的主要產量指標之一。Perry等指出，小麥產量的提高大部分源于單位面積內粒數的增多，而這主要由于每穗粒數的增多[7]。楊亮等認為，小麥的穗粒數有較大提高的潛力，增加穗粒數應當主要增加每小穗的粒數，結實小穗數與穗粒數、單穗重均呈顯著正相關，說明通過增加結實小穗數來提高單穗重是可行的[3]。河南省南部近幾年小麥在單位面積穗數增加難度大和千粒重上升趨于穩定的情況下，穗粒數的提高成為提高產量潛力的關鍵，目前平均穗粒數為36.5粒，具有一定的提升空間。

3.2 小麥產量潛力

河南南部獨特的農業生態環境，特別是小麥生育的中后階段降雨多，濕害漬害嚴重，時常發生早衰、倒伏、穗發芽、病蟲草等一系列問題，導致小麥產量維持在一個較低的水平，且年際間變化大。該研究表明，近幾年南部地區小麥產量構成要素的變異系數比較大，產量變化幅度大，新品種產量增幅不明顯甚至減產，這對以后該地區新品種選育要求更高。未來新的品種應具有成熟較早、抗病耐濕、群體自身調節能力強、根系活力強、抗穗發芽等特點。具體選擇時，應注重中多穗型品種，兼顧穗重。

參考文獻

[1] 河南省統計局.2013河南統計年鑒[EB/OL].http：//www.ha.stats.gov.cn/hntj/lib/tjnj/2013/indexch.htm.

[2] 王美芳，雷振生，吳正卿，等.黃淮冬麥區小麥產量及品質改良現狀分析[J].麥類作物學報，2013，33（2）：290-295.

[3] 楊亮，盧少源，劉佳茹.超高產小麥育種的探討[J].安徽農業科學，2007，35（30）：9491-9492.

[4] 高翔，寧錕，宋哲民.小麥高產品種分蘗特性與成穗規律的研究[J].西北農業學報，1994，3（4）：17.

[5] 張娟，崔黨群.小麥超高產育種的產量目標及其與構成因素間的關系研究進展[J].麥類文摘，2000，20（2）：1-4.

[6] 仇松英，許鋼垣，武計平，等.山西省冬小麥品種演變分析[J].華北農學報，1999，14（2）：1-5

[7] PERRY W，D'ANTUONO M F.Yield improvement and associated characteristics of some Australian spring wheat cultivars in reduced between 1986 and 1982[J].Australian Journal of Agricultural Research，1998，40：457-472.