馬巧云 王漢霞 單福華 田立平 侯淑敏 張風廷



摘要? 采用近10年北京市小麥區域試驗高水肥組試驗數據,分析了參試品種的產量及主要農藝性狀表現和變化趨勢,以及參試品種性狀間的相關關系。結果表明,隨著品種育成年份的延后,抽穗期和成熟期呈提前趨勢,株高呈降低趨勢,穗粒數、千粒重和生育期天數呈減少趨勢,籽粒灌漿時間、單位面積有效穗數和產量呈增加趨勢。相關分析表明,產量三要素中穗粒數與千粒重呈正相關,有效穗數與穗粒數、千粒重均呈負相關,說明有效穗數和穗粒數之間、有效穗數和千粒重之間均為相互制約的關系。產量與其構成三要素間均呈正相關,相關系數由高到低依次為千粒重、穗粒數、有效穗數,說明在產量構成三要素中,千粒重對產量的貢獻最大,其次是穗粒數,有效穗數的貢獻最小。因此,北京地區在選育小麥高產品種時應重點考慮千粒重對產量的影響,適當增加穗粒數,同時注意協調有效穗數和穗粒數的矛盾。
關鍵詞? 小麥;區域試驗;產量;相關分析;北京市
中圖分類號? S512.1??? 文獻標識碼? A
文章編號? 0517-6611(2019)24-0023-02
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2019.24.008
Analysis of Yield Characters of Regional Trial Varieties of Wheat in Beijing from 2008 to 2017
MA Qiao-yun, WANG Han-xia,SHAN Fu-hua et al
(Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences /Beijing Engineering and Technique Research Center for Hybrid Wheat, Beijing 100097)
Abstract? Based on the data of high water and fertilizer group in Beijing Wheat Regional Experiment in recent 10 years, the yield, main agronomic traits and variation trend of the tested varieties were analyzed, as well as the correlation among the traits of the tested varieties. The results showed that the heading and maturity stages showed an advance trend;plant height decreased, grain number per ear, 1 000-grain weight and growth period decreased, grain filling time, effective panicles per unit area and yield increased with the delay of breeding. The correlation analysis showed that there was positive correlation between grain number per panicle and 1 000-grain weight, and a negative correlation between effective panicle number and grain number per panicle and 1 000-grain weight per panicle, indicating that the relationship between effective panicle number and grain number per panicle, effective panicle number and 1 000-grain weight was mutually restrictive. There was a positive correlation between yield and its three components, and the order of correlation coefficients from high to low was 1 000-grain weight , grains per ear and effective panicle number, showing that 1 000-grain weight contributed most to yield, followed by grain number per panicle, and the contribution of effective panicle number was the smallest. Therefore, the effects of 1 000-grain weight on wheat yield should be taken into account in the breeding of high-yield wheat varieties in Beijing. The grains per ear should be increased appropriately, and the contradiction between the number of effective spikes and the number of grains per ear should be coordinated.
Key words? Wheat;Regional tests;Yield;Correlation analysis;Beijing
基金項目? 北京市科技項目(D151100004415001);國家科技支撐計劃小麥商業化育種技術研究與示范項目(2014BAD01B05);北部麥區優質抗旱節水高產小麥新品種培育創制(2017YFD0101000)。
作者簡介? 馬巧云(1970—),女,河南鞏義人,副研究員,碩士,從事小麥新品種選育研究;王漢霞(1980—),女,山東濰坊人,助理研究員,博士,從事小麥新品種選育種研究。馬巧云和王漢霞為共同第一作者。*通信作者,研究員,碩士,從事小麥遺傳育種研究。
收稿日期? 2019-04-25;修回日期? 2019-05-23
北部冬麥區是我國冬小麥的主要產區之一。北京地區小麥育種科研實力雄厚,選育的小麥品種在該區生產上得到了大面積推廣應用。20世紀40年代以來,北京市小麥生產用種經歷8次較大規模更新換代[1],每次更新換代都對小麥產量、抗性等方面進行了改良。國內學者對小麥品種產量潛力的提高途徑進行了大量研究[2-10],如周陽等[2]對1965—1999年北部冬麥區小麥品種產量改良遺傳進展進行了研究。但針對近10年北京地區選育的小麥品種產量性狀變化的研究仍鮮見報道。鑒于此,筆者對2008—2017年北京市小麥區域試驗參試品種的產量及主要農藝性狀進行統計分析,研究近10年來北京市小麥育種的進展,旨在通過總結過去的育種經驗為北京市小麥新品種選育提供借鑒。
1? 材料與方法
1.1? 試驗方法
根據2008—2017年連續10年北京市冬小麥品種高水肥組區域試驗總結,整理出各年度參試小麥品種的平均產量、主要農藝性狀平均數等。
1.2? 數據處理
采用Microsoft Excel中的數據分析工具對匯總的產量及主要性狀數據進行回歸分析、相關分析等。
2? 結果與分析
2.1? 產量及其構成因素比較
對2008—2017年北京市冬小麥品種高水肥組區域試驗參試品種的產量和主要性狀進行回歸分析和相關分析,根據回歸系數的大小和顯著性來探討主要性狀的演變規律;利用相關系數的大小與顯著性來探討產量和主要性狀間的相互關系。表1為2008—2017年參加區試的小麥品種主要農藝性狀。為研究方便,抽穗期、成熟期實際指的是從4月1日起至小麥抽穗或者成熟的天數,籽粒灌漿時間指從抽穗到成熟的天數。由表1可知,2008—2017年北京市小麥區試高水肥組小麥品種平均產量年度間雖有波動,但總體呈逐步增加趨勢,平均每年增加0.577 5 kg/hm2,達到顯著水平;單位面積穗數呈增加趨勢,平均每年增加7.315 5萬穗/hm2,未達到顯著水平;每穗粒數呈降低趨勢,平均每年降低0.103 2粒,未達到顯著水平;千粒重也呈降低趨勢,平均每年降低0.057 1 g,未達到顯著水平。
2.2? 主要農藝性狀比較
從表1、2可以看出,2008—2017年,北京市小麥區試高水肥組小麥品種抽穗期隨其育成年份的延后呈提前趨勢,平均每年提前0.259 9 d,未達到顯著水平;籽粒灌漿時間呈增加趨勢,平均每年增加0.424 5 d,未達到顯著水平;成熟期呈提前趨勢,平均每年提前0.454 6 d,未達到顯著水平;全生育期呈減少趨勢,平均每年減少0.017 1 d,未達到顯著水平;株高呈降低趨勢,平均每年降低0.208 5 cm,未達到顯著水平。
2.3? 主要農藝性狀的相關性分析
為了進一步研究制約北京市小麥區試高水肥組小麥品種產量提高的性狀要素,對參試品種(系)的主要農藝性狀進行了相關分析,結果見表3。從表3可以看出,產量與有效穗數、穗粒數、千粒重產量三要素間均呈正相關,相關系數分別為0.175、0.266、0.575,說明這些性狀對提高籽粒產量都有正向效應,其中千粒重的正向效應最高。產量三要素間有效穗數與穗粒數、有效穗數與千粒重間均呈負相關關系,相關系數分別為-0.588、-0.546,說明有效穗數與穗粒數、有效穗數與千粒重之間有相互制約的關系;穗粒數和千粒重也呈不顯著正相關,相關系數為0.527。
產量與籽粒灌漿時間、株高間也呈正相關,相關系數分別為0.811、0.167,其中與籽粒灌漿時間的相關性達極顯著水平,與株高的相關性不顯著。
產量與抽穗期、成熟期、全生育期均呈負相關,相關系數分別為-0.775、-0.629、-0.287,其中與抽穗期的相關達到顯著水平,而與其他性狀的相關性均不顯著。
抽穗期、成熟期、全生育期三者之間均為正相關,相關系數分別為0.930、0.514、0.675,其中抽穗期與成熟期的相關性達到極顯著水平,全生育期與成熟期呈顯著正相關,而其他性狀的相關性均不顯著;抽穗期與籽粒灌漿時間、株高、千粒重、有效穗數均呈負相關,相關系數分別為-0.914、-0.612、-0.241、-0.512,其中與籽粒灌漿時間的相關性達到極顯著水平,說明抽穗期越早,籽粒灌漿時間越長,越有利于千粒重和產量的提高。
3? 結論
研究結果顯示,2008—2017年北京市高水肥小麥品種選育的趨勢為抽穗期和成熟期呈提前趨勢,株高呈降低趨勢,穗粒數、千粒重和生育期天數呈減少趨勢,籽粒灌漿時間、單位面積有效穗數和產量呈增加趨勢。
相關分析結果表明,產量三要素中穗粒數與千粒重間呈正相關關系,有效穗數與穗粒數、千粒重間呈負相關關系,說明有效穗數和穗粒數之間、有效穗數和千粒重之間均為相互制約的關系。
產量與其構成三要素間均呈正相關,相關系數由高到低依次為千粒重、穗粒數、有效穗數,說明在產量構成三要素中,千粒重對近年水地小麥產量提升的貢獻最大,其次是穗粒數,而有效穗數的貢獻最小。提高千粒重、增加穗粒數是小麥高產的關鍵。因此,北京地區在選育高產品種時,應當重點考慮千粒重對產量的影響,適當增加穗粒數,同時注意協調有效穗數和穗粒數的矛盾才能達到提高產量的目的。
參考文獻
[1]周吉紅,毛思帥,孟范玉,等.北京第八代小麥主推品種特點及其應用[J].作物雜志,2015(1):20-24.
[2]周陽,何中虎,陳新民,等.30余年來北部冬麥區小麥品種產量改良遺傳進展[J].作物學報,2007,33(9):1530-1535.
[3]謝華峰.冀中南水地區域優質小麥品種22年性狀演進報告[J].種子科技,2016,34(8):109-110,112.
[4]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.
[5]溫輝芹,程天靈,裴自友,等.山西省近年審定小麥品種的綜合性狀分析[J].作物雜志,2018(4):32-36.
[6]吳儒剛,范業泉,劉鵬,等.華北地區小麥品種農藝性狀比較分析[J].安徽農業科學,2014,42(7):1959-1962,2001.
[7]高輝明,張正斌,徐萍,等.2001—2009 年中國北部冬小麥生育期和產量變化[J].中國農業科學,2013,46(11):2201-2210.
[8]曹廷杰,趙虹,王西成,等.河南省半冬性小麥品種主要農藝性狀的演變規律[J].麥類作物學報,2010,30(3):439-442.
[9]佟漢文,彭敏,劉易科,等.2001-2016年湖北省小麥區域試驗審定品種產量性狀分析[J].湖北農業科學,2018,57(24):46-50.
[10]王玲燕,朱紅彩,黃金華,等.2013—2018年河南省審定的半冬性小麥品種產量結構特點分析[J].安徽農業科學,2019,47(13):20-22,25.