北部冬麦区旱地小麦农艺性状相关性分析

Correlation Analysis of Agronomic Characters of Dry Land Wheat in Northern Winter Wheat Region

摘要: 利用2016~2017年度北部冬麦区旱地组区域试验产量与其它农艺性状进行了相关分析，结果表明：区试产量与最高总茎数、有效穗数呈显著正相关(r1 = 0.615*; r2 = 0.696*)；与穗粒数、千粒重、全生育期、株高呈不显著正相关。北部冬麦区旱地小麦产量的提高主要是有效穗数与穗粒数的增加。

Abstract: Correlation analysis was conducted between the regional test yield and other agronomic characters in the dry land group of the northern winter wheat region of China in 2016-2017. The results showed that the regional test yield was significantly positively correlated with the maximum total stem number and effective spike number. There was no significant positive correlation with grain number per panicle, 1000-grain weight, growth period and plant height. The increase of effective panicle number and grain number per panicle was the main reason for the increase of upland wheat yield in the northern winter wheat region.

1. 引言

旱地小麦生产是我国小麦生产的难点，也是潜力所在 [1] 。北部冬麦区旱地组小麦区试主要分布在山西、甘肃、宁夏三个省(区)的11个试点，小麦是该地区主要传统粮食作物之一，该地区地形地貌复杂，低温冻害、干旱少雨、病虫害经常发生，干旱是限制产量的主要因素 [2] 。生产实践证明，在干旱地区选用抗旱、高产稳产的小麦品种，已成为减少干旱灾害、保证小麦产量的重要措施。而小麦产量主要是农艺性状适应气候的综合表现 [3] ，小麦增产主要是各农艺性状之间的协调与优化 [4] ，产量构成主要是公顷穗数、穗粒数、千粒重。刘朝辉 [5] 、王继滨 [6] 、赵倩 [7] 等研究了公顷穗数、穗粒数、千粒重3个产量构成因素与产量的相关程度及通径系数。王丽芳 [8] 等研究了株高、穗下节间长、穗长等11个农艺性状之间的相关性。任文斌 [9] 等研究了陕西南部水地小麦区试品系农艺性状比较及通径分析，这些研究对小麦育种均有启发。为此，作者研究了2016~2017年度国家北部冬麦区旱地小麦区试的主要农艺性状与产量的相关性，以期为本地区旱地小麦科研育种方向提供科学依据。

2. 材料与方法

2.1. 试验材料

2016~2017年度国家北部冬麦区旱地组区域试验参试品种12个，对照为长6878 (表1)。

2.2. 试验方法

国家北部冬麦区旱地组区试分布在山西、甘肃、宁夏三个省(区)的11个试点，其中山西省3个试点，甘肃省5个试点，宁夏回族自治区3个试点，多数试点属丘陵旱地。试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积12~15 m²。试验地前茬为小麦、胡麻、大豆和玉米，一次性施足底肥，小麦生育期间禁止浇水 [10] 。

2.3. 数据统计分析

数据采用Excel2007，DPS3.0处理，Eccel2007主要用来做方差分析，DPS3.0用来做相关分析。

3. 结果与分析

3.1. 2016-2017年度国家北部冬麦区旱地区试产量结果分析

Table 1. Variance analysis of trial production of dry land group in northern winter wheat region of China in 2016-2017

表1. 2016~2017年度国家北部冬麦区旱地组区试产量方差分析

2016~2017年度参试品种12个(含对照) (见表1)，产量水平4057.5~4636.5 kg/hm²，平均产量4417.5 kg/hm²，误差变异系数3.838%，对照品种长6878产量水平4272.0 kg/hm²。较对照长6878增产的品种有11个，分别是：长5553、长6388、临旱9号、陇鉴110、陇育12号、陇育10号、长麦6197、长麦3909、太1512、陇中6号，但增产均未达显著水平；较对照减产的品种为众信6607，减产未达显著水平。

3.2. 2016~2017年度参试小麦品种的农艺性状统计分析

Table 2. Statistical analysis of agronomic characters of wheat varieties in 2016-2017

表2. 2016~2017年度参试小麦品种的农艺性状统计分析

由表2可知，通过对2016~2017年度参试小麦品种农艺性状的统计分析，生育期和产量的变异系数较小，尤其是产量的变异系数仅为0.48%，参试各品种变化均较小。千粒重的变异系数最大为10.77%，表明在株高方面遗传变异较大。而产量构成三要素方面变异系数为千粒重 > 穗粒数 > 有效穗。

3.3. 产量结果与其它农艺性状的相关分析

由表3可知，产量与最高总茎数(r = 0.615*, p = 0.05)呈显著正相关；与有效穗(r = 0.696*, p = 0.05)呈显著正相关；与穗粒数(r = 0.449, p = 0.05)、千粒重(r = 0.318, p = 0.05)、全生育期(r = 0.246, p = 0.05)、株高(r = 0.058, p = 0.05)、呈不显著正相关。产量三要素中，有效穗数与千粒重(r = −0.406, p = 0.05)呈不显著负相关，与穗粒数呈(r = −0.172, p = 0.05)不显著负相关。千粒重与穗粒数(r = −0.172, p = 0.05)呈负相关，相关系数较小。综合看来，北部冬麦区旱地小麦产量的提高主要是有效穗数与穗粒数的增加，分蘖率强的品种占有一定的优势。

Table 3. Correlation analysis of yield and other agronomic characters

表3. 产量与其它农艺性状的相关分析

α = 0.05，r = 0.576；α = 0.01，r = 0.7079；*表示显著。

4. 小结与讨论

旱地小麦的主要生育特点是：1、幼苗生长期长，分蘖多。2、幼穗分化时间长，小穗、小花退化多，穗粒数少。3、灌浆时间短，粒重低 [11] 。

区试品种产量与各农艺性状的相关分析表明，产量与最高总茎数、有效穗数均呈显著正相关，旱地小麦选育过程中，可选择分蘖力强盛、成穗数多的品种，分蘖力强盛为多成穗打下基础，分蘖多的品种也可保证在春季雨雪稀少以及春季冻害严重发生时，仍有较多的分蘖能够成穗。穗粒数与产量呈不显著正相关，但相关系数较大，表明穗粒数也是影响小麦产量的一个主要因素，在保证亩穗数的基础上注重选择穗粒数较多的品系。株高与产量呈正相关，但相关系数较小且变异系数较大，由此说明株高对旱地小麦产量的提高影响较小。

基金项目

国家小麦产业技术体系(CARS-E-2-36)、河南省小麦产业技术体系(S2010-10-02)、农业部财政专项(111721301064072013)。