小麥新品種厚德麥981 豐產性、穩產性及適應性分析

夏國軍 李 磊 王新國 張 鋒 張立東 馬孝鋒 李巧云 王 翔 康國章 晁召飛

（1 河南農業大學/國家小麥工程技術研究中心，鄭州 450046；2 河南賽德種業有限公司/鄭州市高抗白粉病小麥育種工程技術研究中心，鄭州 450001；3 焦作市種業發展中心，河南焦作 454150）

黃淮南片（包括河南省大部、安徽江蘇淮河以北地區、陜西省關中平原地區）是我國小麥第一大產區，常年小麥播種面積在866.7 萬hm2以上，面積和總產均占全國40%以上，但是這一區域災害多，冬季干旱、凍害，早春霜凍，各類病蟲草害和夏季干熱風、爛場雨時有發生，對小麥高產穩產構成巨大威脅。因此，培育適宜黃淮南片推廣種植的高產穩產小麥品種成為了育種家的重要育種目標。2009 年河南賽德種業有限公司以周麥16 作母本、才智97（5）-3 作父本雜交，采用系譜法，經過多年穩定，選育出了高產穩產、多抗廣適小麥新品種——厚德麥981，該品種于2017 年開始參加國家黃淮冬麥區南片水地組區域試驗和生產試驗，2021 年通過審定（審定編號：國審麥20210029）。為全面了解厚德麥981 特征特性和育種價值，進一步挖掘其高產潛力，本研究利用國家黃淮冬麥區南片水地組區域試驗和生產試驗數據，對其豐產性、穩產性及適應性進行分析，同時對其產量及產量三要素和抗逆能力進行了相關分析，旨在為該品種的大面積推廣應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與數據來源試驗材料為厚德麥981，該品種屬半冬性中熟品種，幼苗半直立，長勢旺，株高80cm，莖稈彈性一般，株型松散，抗倒伏，穗大，穗葉同層，穗層厚且整齊，成熟晚，耐后期高溫，熟相較好，穗紡錘形，籽粒角質；田間抗病性好，產量三要素協調，豐產性好，品質屬中筋小麥[1]。試驗數據來源于2017-2018 年度、2018-2019 年度國家黃淮冬麥區南片水地組區域試驗（以下簡稱2017-2018 年度、2018-2019 年度國家區域試驗）和2019-2020 年度國家黃淮冬麥區南片水地組生產試驗（以下簡稱2019-2020 年度國家生產試驗）。其中2017-2018 年度國家區域試驗厚德麥981 同組參試品種共18 個，含1 個對照周麥18，21 點次參與匯總數據；2018-2019 年度國家區域試驗同組參試品種18 個，含2 個對照周麥18（第1 對照）和百農207（第2 對照，輔助對照），21 點次參與匯總數據；2019-2020 年度國家生產試驗同組品種7 個，含對照周麥18，23 點次參與匯總數據。

1.2 試驗方法區域試驗中參試品種完全隨機區組排列，重復3 次，小區面積13.34m2，全區收獲；生產試驗中參試品種隨機區組排列，重復2 次，小區面積不小于150m2，全區收獲計產。田間管理略高于當地大田生產水平，試驗管理包含及時施肥、澆水、中耕、除草等措施，區域試驗不對病害進行防治，同一試驗點各品種、各區組間管理措施一致。

1.3 數據分析

1.3.1 豐產性分析品種豐產性采用試驗中厚德麥981 與對照周麥18 的平均產量進行比較，列出增產≥2%的試驗點率，同時進行方差分析，檢驗品種與對照間的差異顯著性[2]。

1.3.2 變異系數（CV）分析品種穩產性分析采用變異系數（CV）[3]，CV值小說明該品種在不同的環境中變化越小，靜態穩定性好，但不利于品種的高產栽培；CV值大靜態穩定性差；CV值小且平均產量高的 品種穩定性好。CV計算公式如下：CVi（%）=Si/Xi×100。式中CVi為第i個參試品種的變異系數，Si為第i個參試品種的標準差，Xi為第i個參試品種多點的平均產量。

1.3.3 高穩系數（HSC）法采用溫振民等[4]的高穩系數法來評價品種的高產性和穩產性。高穩系數計算公式：HSCi（%）=[1-（Xi-Si）/1.10×Xck]×100。式中Xi和Si分別為第i個品種的平均產量和標準差，Xck為對照品種的平均產量。HSCi值越小，表明該品種的穩產性越好。

1.3.4 品種適應性采用適應度來進行評價品種的適應性，適應度指各參試品種產量超過平均產量的試驗點數占試驗總點數的百分比，反映了品種超過平均生產水平的基本廣適性[5]。適應度值越大，品種的適應性越好。

1.3.5 品種抗逆性對品種進行接病鑒定和田間自然狀態的抗病性調查，包括對條銹病、葉銹病、白粉病、紋枯病和赤霉病的抗性，同時記錄其田間抗倒伏情況。

2 結果與分析

2.1 豐產性分析表1 中2017-2018 年度國家區域試驗結果表明，厚德麥981 平均產量7311.0kg/hm2，比對照周麥18 極顯著增產5.99%；試驗點19 點增產，2 點減產，21 點次匯總，增產點率90.5%；增產≥2%的點次率為90.5%（19 點次增產≥2%）；產量位居本組參試18 個品種（含對照）的第3 位。2018-2019年度續試，平均產量8857.5kg/hm2，比第1 對照周麥18 極顯著增產5.02%，比第2 對照百農207 極顯著增產7.87%；試驗點與第1 對照周麥18 相比，19 點增產，2 點減產，21 點次匯總，增產點率90.5%；比第1 對照增產≥2%的點次率為85.7%（18 點次比周麥18 增產≥2%）；產量位居本組參試18 個品種（含2 個對照）的第7 位。2019-2020 年度國家生產試驗結果表明，厚德麥981 平均產量8839.5kg/hm2，比對照周麥18 增產5.23%；試驗點23 點增產，增產點率100%；比對照增產≥2%的點次率100%；產量居本組參試7 個品種（含對照）的第3 位。

表1 厚德麥981 參加國家黃淮南片試驗產量表現

2.2 穩產性分析從變異系數來看，厚德麥981 參加2017-2018 年度、2018-2019 年度國家區域試驗，其產量的變異系數分別為10.1%和10.6%，變異系數較小，說明厚德麥981 的產量受環境影響小，具有良好的穩產性（表2）。從高穩系數來看，厚德麥981 參加2017-2018 年度國家區域試驗，其產量的高穩系數為12.2%，居18 個參試品種第4 位；2018-2019 年度高穩系數為14.6%，居18 個參試品種第5 位，2 年高穩系數平均值13.4%，高穩系數較小（表2）。厚德麥981 在2 年的平均產量分別為7311.0kg/hm2、8857.5kg/hm2，產量均極顯著高于對照品種，同時其變異系數和高穩系數小，說明該品種在不同年份不同地域間，產量表現為高產前提下的穩產，是一個既高產又穩產的小麥品種。

表2 厚德麥981 參加國家區域試驗的變異系數、高穩系數和適應度

2.3 適應性分析品種的適應性不僅與品種本身的特征特性有關，也與在不同環境條件和栽培條件下各種特征特性的反應有關，一個好的品種應當適應生產上多樣的環境條件。品種在多個試點上的平均產量均低于所有品種的平均水平，其適應度值就小，說明適應性差；反之，若該品種在多個試點上的平均產量都高于所有品種的平均水平，則其適應度值就大，說明廣適性就好。由表2 可知，2017-2018年度、2018-2019 年度厚德麥981 的適應度分別為81.0%和71.4%，適應度值較高，表明厚德麥981 在不同年份和不同地點的普遍適應性表現良好。

2.4 厚德麥981 產量及產量構成因子分析從表3、表4可以看出，2017-2018年度、2018-2019 年度國家區域試驗，厚德麥981 的有效穗數和穗粒數變異系數較大，2 年平均分別為12.1%和11.7%，千粒重變異系數小，2 年平均8.7%，說明有效穗數和穗粒數易受環境條件和栽培措施影響，通過調節栽培措施來提高有效穗數和穗粒數是可行的，而千粒重變異系數小，受栽培和環境影響小，是相對穩定的產量因素，通過栽培管理提高千粒重從而提高產量比較困難。因此在生產中要提高厚德麥981 的產量，從產量三要素來看，需要在穩定千粒重的基礎上，通過調節栽培管理措施提高其單位面積有效穗數和穗粒數更容易實現高產。

表3 2017-2018 年度厚德麥981 產量構成因素的變異系數分析

表4 2018-2019 年度厚德麥981 產量構成因素的變異系數分析

2.5 厚德麥981 的抗逆性從厚德麥981 在不同年度抗病、抗倒伏表現看（表5），該品種在2017-2018 年度和2018-2019 年度中國農業科學院植物保護研究所抗病鑒定中，慢條銹病，高抗/慢葉銹病，高感/中感白粉病，中感紋枯病，高感赤霉病。田間自然發病，條銹病、赤霉病較輕，中感紋枯病，白粉病中等偏重。2 年平均株高80.1cm，株高適中。非嚴重倒伏（指倒伏程度≤3 級或倒伏面積≤40%）點率分別為90.5%和95.0%，表明其抗倒伏能力強。

表5 厚德麥981 抗病、抗倒伏表現

3 結果與討論

高產穩產是小麥育種的主要目標，同時良好的適應性是一個品種能大面積推廣的必要條件[6]。近年來全球氣候條件的不斷變化，使得優良的小麥品種必須兼具高產、穩產和適應性廣等基本特性，才能在復雜多變的栽培環境中滿足生產的需要，具有較高的推廣應用價值。品種的區域試驗是鑒定品種在不同環境條件下豐產性、穩產性及適應性最基本、有效的手段。本研究利用2017-2020 年國家黃淮南片區域試驗和生產試驗數據，對厚德麥981 的豐產性、穩產性和適應性進行了綜合分析，結果較為可靠。厚德麥981 表現高產性狀突出，連續3 年在黃淮南片的河南、安徽、江蘇、陜西等65 個試驗點次中，61點增產，增產點率93.8%，其中2 年區域試驗，在匯總42 點次中有37 點比對照周麥18 增產2%以上，具有較好的豐產性和增產潛力；在2 年區域試驗中，其變異系數和高穩系數小，產量受環境影響小，高產的同時穩產性突出；厚德麥981 在不同年份和不同試驗點的適應度高，對環境的普遍適應性好。

小麥單位面積有效穗數、穗粒數、千粒重是小麥產量形成的三要素，三要素協調是小麥高產穩產的必要條件。在厚德麥981 參加黃淮南片2 年區域試驗中，2017-2018 年度穗粒數、千粒重分別比對照周麥18 提高1.9%和5.0%，有效穗數比對照略低0.8%，2018-2019 年度有效穗數、穗粒數、千粒重分別比對照周麥18 增加1.3%、2.3%和5.7%。產量三要素同步協調提高，是厚德麥981 比對照極顯著增產的直接原因。同時其產量三要素中，千粒重變異系數最小，年際間、地域間變化不大，受環境影響小。因此，在厚德麥981 的栽培實踐中，多關注如何提高有效穗數和穗粒數的栽培管理措施，更容易獲得高產。

小麥育種工作中，株高不是越低越好，適當增加株高可以提高小麥地上生物量，有利于高產。在確保品種抗倒伏能力的前提下，應充分重視擴大其可能占有的空間，滿足植株地上部充分生長發育需要[7]。厚德麥981 參加2 年黃淮南片區域試驗，平均株高分別為76.6cm 和83.5cm，抗倒伏能力強，同時平均產量均比對照周麥18 增產極顯著，說明厚德麥981 很好地協調了株高與產量和倒伏之間的矛盾，有利于該品種大面積推廣。近年來，受全球氣候變化影響，小麥病害發生嚴重，影響小麥產量和品質，同時為保護環境，減少農藥化肥使用量、選育抗病性強的小麥品種是育種家必須考慮的問題。厚德麥981 在黃淮南片區域試驗中表現抗病性好，高抗葉銹病，中感紋枯病，慢條銹病，田間自然發病赤霉病較輕。

綜合分析表明厚德麥981 在區域試驗和生產試驗中表現增產幅度大，增產點率高，穩產性好，適應性廣泛，是一個綜合性狀優良的小麥新品種，有很大的市場潛力和應用價值，適宜在黃淮冬麥區南片的河南省除信陽市（淮河以南稻茬麥區）和南陽市南部部分地區以外的平原灌區，陜西省西安、渭南、咸陽、銅川和寶雞市灌區，江蘇省淮河、蘇北灌溉總渠以北地區，安徽省沿淮及淮河以北地區高中水肥地塊早中茬推廣種植。

致謝：感謝曹廷杰老師提供國家黃淮冬麥區南片水地組2017-2018 年度區域試驗資料。