不同來源小麥品種主要產量性狀的比較分析

潘正茂，王紅梅，貢慶勇，段 瑩，董帥廳，梁寶萍

(1.駐馬店市農業科學院，河南駐馬店 463000；2.正陽縣大林鎮農業服務中心，河南正陽 463600)

小麥是世界上最重要的糧食作物之一，是世界上種植面積最廣的糧食作物。小麥也在我國糧食作物中占有重要地位，在我國播種面積最大，總產與單產僅次于水稻，居于第2位，在糧食生產和消費中歷來處于主導地位。過去的30年中，小麥面積占我國糧食總面積的30%左右，小麥產量占糧食總產量的40%左右，占谷物總產量的45%左右，占商品糧的50%左右。小麥的產量受多種產量性狀共同作用，但各種產量性狀對產量影響程度不同，這對小麥高產育種和小麥高產栽培都具有重要意義。產量育種既是小麥育種的主要目標，又是品質抗性等育種的基礎。不同產量水平、不同基因型及不同地域氣候特點條件下，影響產量的主要因素不同，小麥的所有性狀都與產量有直接和間接的關系，在目前小麥的高產水平下，產量三要素構成的研究空間逐漸變小，而對單株穗數、主莖穗長、主莖小穗數、主莖穗粒數和主莖穗粒重將是今后提高產量的重要方向。隨著經濟的發展和人口的增長，世界對小麥的需求量呈增長趨勢，而耕地面積卻呈下降的趨勢。小麥生產與需求存在嚴重的供需不平衡，需要提高小麥產量。在目前耕地面積減少的情況下，增加糧食的總產量，在國內最有效可靠的途徑是提高單位面積的產量。保證小麥的高產和穩產，既可促進河南經濟發展，也可促進我國糧食產業的可持續發展，更有利于保證國家糧食的安全。因此，選育和培育高產的小麥新品種在生產中具有重要的現實意義。鑒于此，筆者調查了河南省新選育的52份小麥品種和黃淮南片麥區其他組成省份新選育的42份小麥品種的主要產量性狀，并探討了不同來源小麥品種主要產量性狀之間的相關性。

1 材料與方法

試驗材料為2020—2021年度黃淮南片麥區區域試驗的全套小麥參試品種，其中來源于河南的參試品種有52份，來源于其他省份的參試品種有42份。供試材料具體信息詳見表1。

試驗材料于2020—2021年度種植在駐馬店市農業科學試驗站，每個品種種4行，行長2 m，單粒點播，株距10 cm，播種期為2020年10月20日。在小麥灌漿后期，每個小區在中間區域隨機選取10株調查其株高和穗數以及主莖穗長、小穗數和穗粒數，成熟時測定千粒重和主莖穗粒重。

利用Excel軟件進行數據的統計分析。每個品種計算各性狀的平均數、標準差、變異范圍和變異系數，并分為河南省小麥品種和其他省份小麥品種，分析各性狀的表現以及性狀間的相關系數。

表1 試驗材料

2 結果與分析

由表2可知，從平均數來看，河南省小麥品種主莖穗長、主莖小穗數和主莖穗粒數大于其他省份的小麥品種，但單株穗數、株高、千粒重和主莖穗粒重小于其他省份的小麥品種；從變異范圍來看，河南省小麥品種的主莖穗粒數大于其他省份的小麥品種，但單株穗數、株高、主莖穗長、主莖小穗數、千粒重和主莖穗粒重均小于其他省份的小麥品種；從變異系數來看，河南省小麥品種的主莖小穗數和主莖穗粒數大于其他省份的小麥品種，但單株穗數、株高、主莖穗長、千粒重和主莖穗粒重均小于其他省份的小麥品種。

河南省。河南省小麥品種產量性狀間的簡單相關分析(表3)顯示，有2對性狀相關達到極顯著水平，即主莖穗粒數與主莖穗粒重、千粒重與主莖穗粒重，其他性狀間相關性不顯著。①單株穗數與株高、主莖穗長、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重呈正相關，與主莖小穗數呈負相關。②株高與主莖穗長和單株穗數呈正相關，與主莖小穗數、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重呈負相關。③主莖穗長與單株穗數、株高、主莖小穗數、主莖穗粒數和主莖穗粒重呈正相關，與千粒重呈負相關。④主莖小穗數與主莖穗長、主莖穗粒數和主莖穗粒重呈正相關，與單株穗數、株高和千粒重呈負相關。⑤主莖穗粒數與單株穗數、主莖穗長、主莖小穗數和主莖穗粒重呈正相關，與株高和千粒重呈負相關。⑥千粒重與單株穗數和主莖穗粒重呈正相關，與株高、主莖穗長、主莖小穗數和主莖穗粒數呈負相關。⑦主莖穗粒重與單株穗數、主莖穗長、主莖小穗數、主莖穗粒數和千粒重呈正相關，與株高呈負相關。

其他省份。其他省份小麥品種產量性狀間的簡單相關分析(表4)顯示，有6對性狀達到極顯著水平：主莖穗粒數與株高、主莖穗長和主莖小穗數；主莖穗粒重與主莖穗數、主莖穗粒數和千粒重呈極顯著相關。有2對性狀達到顯著水平：千粒重與株高、主莖穗長與主莖小穗數呈顯著相關，其他性狀相關性不顯著。①單株穗數與株高呈正相關，與主莖穗長、主莖小穗數、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重呈負相關；②株高與單株穗數、主莖穗長和千粒重呈正相關，與主莖小穗數主莖穗粒數和主莖穗粒重呈負相關；③主莖穗長與主莖小穗數、主莖穗粒數、千粒重、主莖穗粒重呈正相關，與單株穗數和株高呈負相關；④主莖小穗數與主莖穗長、主莖穗粒數和主莖穗粒重呈正相關，與單株穗數、株高和千粒重呈負相關；⑤主莖穗粒數與主莖穗長、主莖小穗數和主莖穗粒重呈正相關，與單株穗數、株高和主莖穗粒數呈負相關；⑥千粒重與株高、主莖穗長和主莖穗粒數呈正相關，與單株穗數、主莖小穗數和主莖穗粒數呈負相關；⑦主莖穗粒重與主莖穗長、主莖小穗數、主莖穗粒數和千粒重呈正相關，與單株穗數和株高呈負相關。

3 結論與討論

該試驗結果顯示，河南省小麥品種產量性狀變異系數中，單株穗數、主莖穗粒數和主莖穗粒重變異程度較高，都超過了10.00%，說明這3個性狀具有比較豐富的遺傳變異，其遺傳力較大，選擇效果好；主莖穗長和主莖小穗數的變異系

表2 河南省及其他省份小麥品種產量性狀的比較

表3 河南省小麥品種產量性狀間的相關系數

表4 其他省份小麥品種產量性狀間的相關系數

數較低，說明這2個性狀具有較高的遺傳穩定性，要改良和提高這些性狀，必須廣泛收集和積極創造新的種質資源，擴大遺傳變異度，提高育種效果；主莖穗長跟千粒重變異度居中，對其進行選擇有一定效果；該試驗結果顯示，其他省份小麥品種產量性狀變異系數中，單株穗數、株高、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重變異程度較高，主莖小穗數變異系數低，主莖穗長變異度居中。地方小麥品種是種質資源的重要組成部分。評價小麥種質資源的遺傳多樣性，對于及時調整育種策略有重要意義。該研究首先驗證了主莖穗粒重對千粒重和主莖穗粒數的正相關影響，在河南小麥品種和其他地區小麥品種上，增加主莖穗粒重，千粒重和主莖穗粒數都顯著增加。其次驗證了主莖穗長和主莖小穗數對主莖穗粒數的正相關影響，在河南小麥品種上，增加主莖穗長和主莖小穗數對主莖穗粒數的增加不明顯，但其他地區小麥品種上則極顯著增加。最后驗證了主莖穗長對主莖穗粒重的正相關影響，在河南小麥品種上，增加主莖穗長，對主莖穗粒重的增加不明顯，但其他地區小麥品種的主莖穗粒重則極顯著增加。在小麥產量構成因素中，穗數是自動調節能力、對產量補償能力最強的因素，但當單位面積穗數達到一定范圍時，其增產效應已達臨界值。由于受到品種遺傳特性和環境條件的制約，穗粒重的增加幅度也相對有限。因此，在選擇時不能單純地追求穗數，必須兼顧其他性狀。值得一提的是，在河南省小麥品種中，單株穗數與主莖穗長、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重呈正相關，而在其他地區小麥品種中，單株穗數與主莖穗長、主莖小穗數、主莖穗粒數、千粒重和主莖穗粒重呈負相關；在河南省小麥品種中，株高與千粒重呈負相關，而在其他地區小麥品種中呈正相關；主莖穗長與千粒重呈負相關，而在其他地區小麥品種中呈正相關。這說明在主要產量性狀上，河南小麥品種與其他地區小麥品種有較大差異。