旱地小麦个体性状与单株产量的相关分析

受自然降水和灌溉条件的限制，洛阳市旱地小麦播种面积占到麦播面积的63%。随着生产力的发展和地力的提高，洛阳市旱地小麦的产量逐步向水浇地小麦靠近。因此，加深对现有生产水平上旱地小麦的认识，进一步提高旱地小麦产量已成为当前洛阳市在小麦栽培和育种上的迫切需要。本试验通过简单分析洛阳市旱地小麦品种洛旱19号在4种播种方式下的农艺性状与单株产量的相关性，并对相关系数进行比较，以期对旱地小麦高产栽培技术和品种选育提供一定的理论支持。

一、材料与方法

（一）试验地点

试验于2016年10月在洛阳市孟津县白鹤镇范村孟津县鑫美种植专业合作社进行，试验地前茬作物为谷子，谷子收获后进行秸秆粉碎还田。

（二）试验方法

本试验设4个处理，分别为“苗带播种”“防缠绕沟播”“常规条播”和“宽幅匀播”。供试小麦品种为洛旱19号，每667 m2播种量为12.5 kg。播种期10月10日，播种时墒情良好。试验采取随机区组设计，3次重复，共12个小区，每个小区长30 m，宽8.8～10 m，试验田周围设1 m宽的保护行。

（三）测定项目与方法

小麦成熟后，分别在12个小区随机连续选取15株完整植株，共180株小麦植株进行室内考种。统计每株小麦的节数，用3 m卷尺测量株高、各节长度、穗长；用1%的天平称取穗质量、秆质量、穗粒质量（以穗粒质量为单株小麦产量指标）。

二、结果与分析

（一）旱地小麦节数分布及有关农艺性状间的相关性分析

由表1可知，在调查的180株旱地小麦中，小麦的节数组成为4节、5节和6节。其中5节小麦占比最多，达82.2%；其次是6节小麦，占15.6%；最少的是4节小麦，只占2.2%。在田间观察时，我们发现1株不成穗的无效分蘖，其节数为3节，由此推测旱地小麦成穗的最低节数要求是4节，最广泛存在的是5节。

从表2的相关系数来看，节数与第1节、第3节、第4节的长度呈负相关关系，相关系数分别为 -0.543、-0.417、-0.241， 都 达到了极显著负相关，说明随着节数的增加，第1节、第3节、第4节的长度在减少，而对第2节和穗下节的长度却影响不大。另外，还可以看出，节数与穗长呈显著正相关，与穗质量、秆质量和穗粒质量呈极显著正相关，相关系数分别为0.189、0.342、0.203，说明随着节数的增加，穗长、穗质量、秆质量和穗粒质量也相应增加。

（二）不同节数小麦农艺性状间的相关性分析

试验中发现，不同节数小麦之间的农艺性状存在一些差异，尤其是第1节的长度差异较大。因此，把收获的180株旱地小麦分为5节小麦（148株）和6节小麦（28株）两类（由于4节小麦只有4株，样本太小，故给予剔除不再单独分析），分别去分析其农艺性状间的相关性。

从表3可以看出，5节小麦群体中除了第1节的长度与穗粒质量不相关之外，株高、第2节、第3节、第4节、穗下节、穗长、穗质量以及秆质量都和穗粒质量呈极显著相关。从株高、各节的长度与穗粒质量的相关性来看，相关性关系呈现第4节长度＞株高＞第3节＞穗下节＞第2节。第4节的长度与穗粒质量的相关系数最大，达到0.722。穗质量与穗粒质量的相关性最大，达到0.990，说明穗质量基本上可以代表单株产量。另外，秆质量与穗粒质量的相关系数为0.781，说明旱地小麦的生物学质量与单株产量也有极大的关系。

表1 旱地小麦节数分布

表2 节数与其他农艺性状的相关系数

表3 5节小麦各性状间表型相关系数

从表4来看，6节小麦群体中地上部农艺性状与穗粒质量的相关性规律和5节小麦基本相同。各生物学性状与穗粒质量的相关性大小呈现穗质量＞秆质量＞株高＞第4节＞第5节＞第3节＞穗下节的规律。其中穗质量与穗粒质量的相关性系数最大，达到0.996；其次是秆质量0.857。从株高、各节的长度与穗粒质量的相关性来看，呈现出株高＞第4节＞第5节＞第3节＞穗下节的规律，与5节小麦相比，相同的是株高和穗下节与穗粒质量的相关性都很大，不同的是5节小麦从第2节开始和穗粒质量呈极显著相关，6节小麦却从第3节开始与穗粒质量相关。由此推测，旱地小麦下部节间的长度对单株产量的影响不是很大，可能是因为养分运输距离太长或者前2节发育早不能向麦穗提供多余的养分。

（三）旱地小麦高产单株株型结构预测

为了进一步探究旱地高产小麦的农艺性状，我们分别把 5节小麦和6节小麦按照穗粒质量由高到低排列，取表现较好的前30%的小麦单株作简单分析。由表5可以看出，5节小麦和6节小麦在株高和第1节长度上表现出较大差异，相差接近4～5 cm。穗粒质量表现并没有太大差异，5节小麦穗粒质量平均为1.97 g，6节小麦穗粒质量平均为1.99 g，但95%和99%的置信区间却显示出5节小麦的穗粒质量整体增重潜力更大。在99%置信区间时，5节小麦穗粒质量为1.3～2.65 g，而6节小麦穗粒质量为1.38～2.61 g。由此推测，要想取得高产，也许5节小麦更有优势。

三、讨论

通过本文的分析，我们发现洛阳市旱地小麦的节数多由5节组成，6节次之，4节小麦最少。相关分析表明株高、穗长、穗质量、秆质量都和穗粒质量呈极显著相关。除了5节小麦中第1节和6节小麦的第1节、第2节，其他节数的长短都和穗粒质量呈显著相关，第4节的贡献最大。要想让旱地小麦整体获得高产，应尽量选择节数为5节，株高为75 cm，穗下节为25 cm的单株。

表4 6节小麦各性状间表型相关系数

表5 旱地小麦高产单株性状间的相关性预测