旱地小麥個體性狀與單株產量的相關分析

受自然降水和灌溉條件的限制，洛陽市旱地小麥播種面積占到麥播面積的63%。隨著生產力的發展和地力的提高，洛陽市旱地小麥的產量逐步向水澆地小麥靠近。因此，加深對現有生產水平上旱地小麥的認識，進一步提高旱地小麥產量已成為當前洛陽市在小麥栽培和育種上的迫切需要。本試驗通過簡單分析洛陽市旱地小麥品種洛旱19號在4種播種方式下的農藝性狀與單株產量的相關性，并對相關系數進行比較，以期對旱地小麥高產栽培技術和品種選育提供一定的理論支持。

一、材料與方法

（一）試驗地點

試驗于2016年10月在洛陽市孟津縣白鶴鎮范村孟津縣鑫美種植專業合作社進行，試驗地前茬作物為谷子，谷子收獲后進行秸稈粉碎還田。

（二）試驗方法

本試驗設4個處理，分別為“苗帶播種”“防纏繞溝播”“常規條播”和“寬幅勻播”。供試小麥品種為洛旱19號，每667 m2播種量為12.5 kg。播種期10月10日，播種時墑情良好。試驗采取隨機區組設計，3次重復，共12個小區，每個小區長30 m，寬8.8～10 m，試驗田周圍設1 m寬的保護行。

（三）測定項目與方法

小麥成熟后，分別在12個小區隨機連續選取15株完整植株，共180株小麥植株進行室內考種。統計每株小麥的節數，用3 m卷尺測量株高、各節長度、穗長；用1%的天平稱取穗質量、稈質量、穗粒質量（以穗粒質量為單株小麥產量指標）。

二、結果與分析

（一）旱地小麥節數分布及有關農藝性狀間的相關性分析

由表1可知，在調查的180株旱地小麥中，小麥的節數組成為4節、5節和6節。其中5節小麥占比最多，達82.2%；其次是6節小麥，占15.6%；最少的是4節小麥，只占2.2%。在田間觀察時，我們發現1株不成穗的無效分蘗，其節數為3節，由此推測旱地小麥成穗的最低節數要求是4節，最廣泛存在的是5節。

從表2的相關系數來看，節數與第1節、第3節、第4節的長度呈負相關關系，相關系數分別為 -0.543、-0.417、-0.241， 都 達到了極顯著負相關，說明隨著節數的增加，第1節、第3節、第4節的長度在減少，而對第2節和穗下節的長度卻影響不大。另外，還可以看出，節數與穗長呈顯著正相關，與穗質量、稈質量和穗粒質量呈極顯著正相關，相關系數分別為0.189、0.342、0.203，說明隨著節數的增加，穗長、穗質量、稈質量和穗粒質量也相應增加。

（二）不同節數小麥農藝性狀間的相關性分析

試驗中發現，不同節數小麥之間的農藝性狀存在一些差異，尤其是第1節的長度差異較大。因此，把收獲的180株旱地小麥分為5節小麥（148株）和6節小麥（28株）兩類（由于4節小麥只有4株，樣本太小，故給予剔除不再單獨分析），分別去分析其農藝性狀間的相關性。

從表3可以看出，5節小麥群體中除了第1節的長度與穗粒質量不相關之外，株高、第2節、第3節、第4節、穗下節、穗長、穗質量以及稈質量都和穗粒質量呈極顯著相關。從株高、各節的長度與穗粒質量的相關性來看，相關性關系呈現第4節長度＞株高＞第3節＞穗下節＞第2節。第4節的長度與穗粒質量的相關系數最大，達到0.722。穗質量與穗粒質量的相關性最大，達到0.990，說明穗質量基本上可以代表單株產量。另外，稈質量與穗粒質量的相關系數為0.781，說明旱地小麥的生物學質量與單株產量也有極大的關系。

表1 旱地小麥節數分布

表2 節數與其他農藝性狀的相關系數

表3 5節小麥各性狀間表型相關系數

從表4來看，6節小麥群體中地上部農藝性狀與穗粒質量的相關性規律和5節小麥基本相同。各生物學性狀與穗粒質量的相關性大小呈現穗質量＞稈質量＞株高＞第4節＞第5節＞第3節＞穗下節的規律。其中穗質量與穗粒質量的相關性系數最大，達到0.996；其次是稈質量0.857。從株高、各節的長度與穗粒質量的相關性來看，呈現出株高＞第4節＞第5節＞第3節＞穗下節的規律，與5節小麥相比，相同的是株高和穗下節與穗粒質量的相關性都很大，不同的是5節小麥從第2節開始和穗粒質量呈極顯著相關，6節小麥卻從第3節開始與穗粒質量相關。由此推測，旱地小麥下部節間的長度對單株產量的影響不是很大，可能是因為養分運輸距離太長或者前2節發育早不能向麥穗提供多余的養分。

（三）旱地小麥高產單株株型結構預測

為了進一步探究旱地高產小麥的農藝性狀，我們分別把 5節小麥和6節小麥按照穗粒質量由高到低排列，取表現較好的前30%的小麥單株作簡單分析。由表5可以看出，5節小麥和6節小麥在株高和第1節長度上表現出較大差異，相差接近4～5 cm。穗粒質量表現并沒有太大差異，5節小麥穗粒質量平均為1.97 g，6節小麥穗粒質量平均為1.99 g，但95%和99%的置信區間卻顯示出5節小麥的穗粒質量整體增重潛力更大。在99%置信區間時，5節小麥穗粒質量為1.3～2.65 g，而6節小麥穗粒質量為1.38～2.61 g。由此推測，要想取得高產，也許5節小麥更有優勢。

三、討論

通過本文的分析，我們發現洛陽市旱地小麥的節數多由5節組成，6節次之，4節小麥最少。相關分析表明株高、穗長、穗質量、稈質量都和穗粒質量呈極顯著相關。除了5節小麥中第1節和6節小麥的第1節、第2節，其他節數的長短都和穗粒質量呈顯著相關，第4節的貢獻最大。要想讓旱地小麥整體獲得高產，應盡量選擇節數為5節，株高為75 cm，穗下節為25 cm的單株。

表4 6節小麥各性狀間表型相關系數

表5 旱地小麥高產單株性狀間的相關性預測