不同類型青稞產量構成因素及其對產量的影響

張亞靜++蔣禮玲++吳昆侖

摘要：以青海省9個地區主栽的高產青稞品種為材料，研究了3種不同類型的青稞產量構成因素變化及其對產量的影響。結果表明，原糧高產型品種的產量高于糧草雙高型和其他類型品種，并且其穗數顯著高于其他品種。本試驗條件下，相關分析表明原糧高產型、糧草雙高型、其他類型青稞品種的穗數、穗粒數、千粒質量與產量的相關性均為正值，其相關性穗數大于穗粒數、千粒質量。偏相關分析表明所有供試品種、原糧高產型糧草雙高型、其他類型的青稞品種穗數每增加1個單位（1萬穗/hm2）產量分別增加1.292、1.140、1.108、1.133 kg/hm2；穗粒數每增加1個單位（1粒/穗）產量分別增加9.096、8.898、10.303、9.528 kg/hm2；千粒質量每增加1個單位（1 g）產量分別增加7.171、10423、7.266、9.529 kg/hm2。通徑分析表明，所有供試品種產量三因素對產量均有正向效應，其中穗數的貢獻最大。原糧高產型品種產量構成因素對產量的間接作用有正值也有負值，而糧草雙高型、其他類型品種的產量構成因素對產量的間接作用均為負值，說明糧草雙高型、其他類型品種的產量三因子必須要高度協調、平衡發展才能獲得理想的產量。綜上所述，原糧高產型、糧草雙高型、其他類型青稞品種只有在保證單位面積一定穗數的基礎上，高度協調產量構成三要素之間的關系，才能獲得理想的產量。

關鍵詞：青稞；產量因素；相關分析；通徑分析

中圖分類號： S512.303文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2016）05-0119-03

青稞（Hordeum vulgare L. var. nudum Hook. f.）在植物學屬于大麥的一個變種，因其收獲時籽粒內外稃與穎果分離，籽粒裸露，故又稱裸大麥、元麥、米大麥[1]。青稞主要種植于青藏高原地區，它不僅是藏區重要的糧食作物，也是維護和保證藏民在高原地區生活健康的保健作物，其產業的發展對于藏區糧食安全、維護藏區社會穩定具有重大意義。與其他作物一樣，產量育種是青稞育種的主攻方向。作物的產量取決于穗數、穗粒數、千粒質量3個要素，產量的構成因素已逐漸成為探討產量形成的主要手段[2]。本試驗對青海省歷年青稞主栽品種的產量三因素進行系統分析，以期找出對產量貢獻相對較大的因素，確定青稞產量育種的主攻方向，從而為今后的青稞產量育種提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗材料

9個供試青稞品種為肚里黃、柴青1號、昆侖15號、北青3號、北青6號、昆侖14號、門源亮藍、門農1號、昆侖10號。其中肚里黃、柴青1號、昆侖15號為原糧高產型品種，北青3號、北青6號、昆侖14號為糧草雙高型品種，門源亮藍、門農1號和昆侖10號為其他類型品種。

1.2試驗設計

試驗于2013年、2014年分別在青海省農林科學院試驗基地及海北州青稞試驗基地進行，前茬作物為油菜。本試驗采用隨機分組4次重復設計，小區面積8 m2，行距20 cm，行長 4 m，田間管理同大田。

1.3數據處理

試驗數據用Excel和SPSS[3-4]軟件進行分析。

2結果與分析

2.1.1高產青稞產量表現肚里黃、柴青1號、昆侖15號屬于原糧高產青稞品種，由表1可以看出，原糧高產型品種不同年份不同地點種植，其產量均高于其他類型青稞品種。昆侖15號在2013—2014年的平均產量最高，為7 357.5 kg/hm2，產量變幅為6 475.5～8 874 kg/hm2；其次是肚里黃，其產量變幅為6 211.5～7 563 kg/hm2，平均為6 747 kg/hm2；柴青1號位于第三，平均產量為6 614.5 kg/hm2，變幅6 448.5～6 777 kg/hm2（表1）。說明昆侖15號、肚里黃、柴青1號在不同年份、不同地點的產量均保持較高水平，說明原糧高產型青稞品種豐產性、穩產性較好，且適應性比較廣。從產量三因素分析肚里黃、柴青1號、昆侖15號的穗數顯著高于其他品種，而穗粒數和千粒質量表現一般。就原糧型青稞品種而言，穗數是決定高產的主要因素。

2.1.2高產青稞構成因素的變異性分析由表2 可以看出，產量三因素的變異大小為穗數>穗粒數>千粒質量。其中千粒質量受外界環境條件的影響最小，說明千粒質量的多少取決于品種本身的遺傳特性。而穗數的變異系數最大，說明其受外界環境的影響大，因此在生產上可以通過改善栽培措施來控制有效穗數，其次是穗粒數。2.2青稞高產品種產量與產量三因素的相關性分析

2.2.1青稞高產品種與產量三因素的簡單相關分析由表3可以看出，所有品種穗數與穗粒數負相關，與千粒質量成正相關，說明穗數在一定程度上限制穗粒數。穗粒數與穗數、千粒質量均成負相關，其相關系數為r23=-0.673，說明穗粒數嚴重限制千粒質量，即在同一穗上想要獲得大粒、多粒的協調比較困難。穗數、穗粒數、千粒質量和產量均成正相關，其中穗數與產量極顯著正相關，其相關性穗數>穗粒數>千粒質量。由于千粒質量遺傳力高受外界因素影響小，因此在當前產量水平下，保證單位面積足夠的穗數、增加穗粒數是青稞獲得較高產量的基礎，從產量三因素的變異程度上來看，穗數、穗粒數的提高相對容易一些。

對于原糧高產型青稞品種進行分析，其穗數與產量正相關，而穗粒數與千粒質量、產量負相關，其相關性為：x1（穗數）>x2（穗粒數）>x3（千粒質量），其中x1（穗數）與產量的相關系數為0.696，這是原糧高產青稞三要素中唯一正相關的數據，說明單位面積的穗數是決定原糧高產型青稞產量的主要因素。

糧草雙高型青稞穗數、穗粒數與產量呈正相關，其相關系數分別為0.777、0.407，千粒質量與產量負相關，其相關系數為-0.381。由此可以看出，在單位面積穗數合理的前提下，保證營養條件的充足，促進小穗結實率高，促進千粒質量的增加是糧草雙高型青稞獲得高產的有利因素。其他類型的青稞品種的相關分析結果與原糧高產型青稞品種的結果基本一致，穗數與產量（y）達到了極顯著正相關，相關系數為0.952，但其千粒質量、穗粒數與產量（y）呈負相關。

2.2.2不同類型青稞產量與產量三因子的回歸方程偏相關分析是剔除其他自變量影響后，某一自變量與因變量的關聯程度，因此，又稱凈相關分析。由表4可以看出，全部供試品種、糧草雙高型品種、其他類型品種的穗數、穗粒數、千粒質量與產量的偏相關結果均達極顯著水平。原糧高產型青稞品

2.2.3不同類型青稞產量構成因素對產量的通徑分析以產量為因變量，單位面積穗數、穗粒數、千粒質量為自變量，在進行上述逐步回歸的基礎上，分別按所有供試品種、原糧高產型、糧草雙高型和其他類型青稞品種進行通徑分析（表5）。以全部供試材料來看，穗數、穗粒數、千粒質量對產量的直接通徑系數分別為0.939 9、0.478 8和0.249 7，原糧高產型青稞品種穗數、穗粒數、千粒質量對產量的直接通徑系數分別為1.865 6、1.020 3、0.642 7，糧草雙高型品種穗數、穗粒數、千粒質量對產量的直接通徑系數分別為1.074 3、0.803 0、0.472 4，其他類型青稞品種穗數、穗粒數、千粒質量對產量的直接通徑系數分別為1.270 3、0.251 9、0.399 6。說明，所有品種類型產量結構三因素的增加均對產量有正向效應，其中穗數對產量貢獻均最大，說明要想獲得理想的產量，必須要保證在單位面積穗數的基礎上才能獲得較高產量。

從參試所有品種來看，穗數通過穗粒數對產量的間接通徑系數為負值，通過千粒質量對產量的間接通徑系數為正值，說明單位面積穗數的增多可通過增加千粒質量影響產量。穗粒數通過穗數、千粒質量對產量的間接作用均為負值，說明穗粒數不能導致穗數、千粒質量的增多而對產量作出貢獻。千粒質量通過穗數對產量的間接通徑系數為正值，通過穗粒數對產量的間接作用為負值，表明千粒質量的增加不可以通過穗粒數影響產量，但可以通過穗數的增多來提高產量。原糧高產型青稞品種穗數通過穗粒數、千粒質量對產量的間接通徑系數均為負值，穗粒數通過穗數對產量的間接作用為負值，通過千粒質量對產量的間接影響為正值，說明產量三因素間存在相互制約相互促進的關系。糧草雙高型和其他類型的青稞品種的穗數、穗粒數、千粒質量對產量的間接通徑系數為負值，說明穗數、穗粒數、千粒質量必須要高度協調才能對產量作出貢獻。

3討論與分析

對產量構成三因素的相關性、通徑分析表明，穗數、穗粒數、千粒質量對產量均有正向效應，對產量的貢獻大小為穗數>穗粒數>千粒質量，與前人的研究結果[5-8]一致，說明穗數對產量的貢獻最大且關系最為密切。產量三因素的變異分析表明其變異系數大小為穗數>穗粒數>千粒質量，穗數的變異系數最大，說明穗數的遺傳力低，易受外界環境影響，可以通過改善外界條件來提高產量。對于所有供試材料來說穗數與產量的關系最密切，是青稞想要獲得高產的前提。原糧高產型青稞品種穗數對產量的影響最大，穗粒數、千粒質量與產量呈負相關。因此，在育種時要將提高單位面積的成穗率放在第1位，這是原糧高產型青稞育種的主攻方向。糧草雙高型青稞品種穗數、穗粒數與產量均為正相關，千粒質量與產量成負相關，產量構成三要素對產量間接關系均為負值，主要是因為在同一穗上要求穗粒數多、粒質量高是很難實現的，這2個因素間存在著相互制約的關系。因此，在保證合理穗數的前提下，提高穗粒數是獲得此類青稞品種高產的主要途徑。其他類型青稞品種，穗數與產量呈正相關，穗粒數、千粒質量與產量呈負相關，并且產量三要素對產量的間接作用均為負值。門農1號、門源亮藍、昆侖10號株高較高，在青海籽粒灌漿期降雨量多且易發生倒伏影響產量。因此，在育種時把穗數放在主攻方向的同時，同時要兼顧穗數、穗粒數、千粒質量協調發展，同時要對其株型進行改良，才能獲得理想的產量。

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