南亚热带不同小麦品种的生态适应性分析

陈以相 杨俊华 唐李军

摘要 [目的]为了筛选适合云南省德宏州南亚热带气候种植的优质小麦品种。[方法]利用灰色关联分析法对2017—2018年度德宏州区域试验中的16个小麦品种进行综合评价。[结果]不同小麦品种的灰色关联度从大到小依次为德麦10号、德麦9号、云麦53、滇麦7号、云麦68、滇麦4号、云麦56、云麦57、云杂12号、保麦3号、弥136-7、宜麦2013-34、易2011-1、云麦106、云麦69、云麦64。[结论]德麦9号、德麦10号、云麦53品种表现突出，适应性好，适合大面积推广种植。滇麦4号、云麦68、滇麦7号在株高、抗病性、抗倒伏方面优于其他品种，产量水平中等，适宜用作育种材料。其他10个参试品种抗病性差、产量低，不适宜在生产上应用。

關键词 小麦;品种筛选;生态适应性;灰色关联度分析法

中图分类号 S 512.1  文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2019）12-0035-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.12.010

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Abstract [Objective] To select highquality wheat varieties suitable for planting in the south subtropical climates of Dehong Prefecture of Yunnan Province. [Method] The wheat of 16 new varieties in the Dehong Prefecture regional tests during 2017-2018 were comprehensively evaluated by using grey relational degree analysis. [Result] The order of grey relational degree of different wheat varieties was in the order of Demai 10， Demai 9， Yunmai 53， Dianmai 7， Yunmai 68， Dianmai 4， Yunmai 56， Yunmai 57， Yunza 12， Baomai 3， Mi1367， Yimai 201334， Yi 20111， Yunmai 106， Yunmai 69， Yunmai 64. [Conclusion] The comprehensive performances of Demai 9， Demai 10 and Yunmai 53 are the best， and had good adaptability， which are suitable for planting in large areas. The plant height， disease and lodging resistant of Dianmai 4， Dianmai 7， Yunmai 68 are superior to other varieties and have medium productivity， they are recommended as breeding materials. The other 10 varieties with poor disease resistance and low yield are not recommended to be used in production.

Key words Wheat;Variety selection;Ecological adaptability;Grey relational degree analysis

德宏是典型的农业州，地处云南西部（97°31′～98°43′E，23°50′～25°50′N），属横断山脉区的低纬度高原，全州境内海拔最高点3 404.6 m，最低点210 m，高差3 194.6 m，属南亚热带气候，光照充足，雨量充沛，冬春季节气温高，干湿季明显，雨热同季，适宜多种作物的生长[1]。小麦是德宏传统的冬春粮食作物，在农业增产、农民增收和粮食安全等方面具有十分重要的作用。由于德宏地处南亚热区，小麦生长期间气温高、昼夜温差大、降雨量相对较少，容易导致小麦品种抗性和适应性退化，影响种植效益。依据热区气候特点和小麦生产条件，有待加强小麦新品种生态适应性研究。

生态适应性研究是小麦育种的目标性状之一。小麦生态适应性指其生物学特性与环境的吻合程度，是作物与环境相互作用下系统发育的结果[2]。在小麦高产栽培过程中，需要充分了解其特定的适应性范围，因地制宜的选择适播品种，充分发挥其生长潜力，从而获得高产、稳产、优质。小麦产量是评价小麦生态适应性的重要指标，是由基本苗、株高、有效穗数、生育期、穗粒数、千粒重、容重、抗病性、抗倒伏性等诸多性状相互影响共同作用的结果[3]。研究认为，应用灰色关联系统中的灰色关联分析法能够客观评价作物不同品种多个性状的综合表现，作物不同性状间关联程度越大，反映品种对生态环境的适应性越好[4-6]。鉴于此，笔者研究评价了16个小麦品种在德宏州气候条件下的生态适应性，旨在筛选适宜推广种植的优质小麦品种，为滇西南地区小麦品种更新和高产种植提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验在云南省德宏州芒市（95.58°E，24.43°N）进行，海拔913.8 m，前茬作物为水稻，土壤类型为红壤土，肥力中等，田块平整，排灌方便。

1.2 试验材料

选用云南省不同科研机构选育的16个小麦新品种作为研究材料，分别为滇麦4号、云麦106、云杂12号、德麦9号、云麦53、保麦3号、宜麦2013-34、滇麦7号、德麦10号、弥136-7、易2011-1、云麦64、云麦68、云麦69、云麦57和云麦56。

1.3 试验设计

试验采用随机区组排列，小区面积10 m2（长5 m×宽2 m），每个处理3个重复，共计48个小区，每小区播15 行，小区间走道为0.4 m，区组间走道0.4 m，播种行与区组走向平行，试验地周围设有保护行。播种前，均匀撒施复合肥600 kg/hm2，精细整地。小麦采用条播法种植，播种期为2017年11月15日，根据品种千粒重、发芽率、田间估计出苗率（80%），按330万苗/hm2预定值，计算播种量，精确称量播种到行。

1.4 田间管理

小麦的出苗期为11月21日，各参试品种出苗整齐。整个生育期内共施肥2次，分别为12月1日于灌水后追分蘖肥，施用混合肥料（尿素∶过磷酸钙=1∶1）330 kg/hm2;1月5日用尿素75 kg/hm2，稱量到小区均匀撒施。12月20日采用“甲磺·氯磺隆”120 g/hm2对水喷雾除草。1月6日采用“吡虫啉” 5%乳油750 mL/hm2“高效氯氟氰菊酯” 900 mL/hm2对水喷雾防治蚜虫与粘虫。小麦全生育期人工灌水4次，分别为11月16日、11月30日、1月23日、2月20日，均为全田满灌，速灌速撤，满足了小麦生长发育的水分需求。

1.5 测定项目

在小麦生长期间，调查小麦基本苗、最高茎蘖数、有效穗数、抗白粉病、抗锈病、抗倒性、生育期。小麦成熟后，每个小区取样50株进行室内考种，测其株高、穗粒数、千粒重、容重。并按小区单收，自然晾干后统计产量。采用以下标准评价小麦抗病性和抗倒性：①采用反应型加1的倒数表示小麦抗病性大小，反应型分为0级（免疫）、1级（高抗）、2级（中抗）、3级（中感）、4级（高感）。②不同小麦品种抗倒性分析，把未倒伏的品种标记为1，倒伏品种记为1-倒伏面积的百分数。

1.6 分析方法

以灰色系统理论作为依据，将16个参试小麦新品种看作1个灰色系统，每个品种为该系统中的1个因素。设有i个品种，考查j个性状。根据生产实际，把不同性状的最优值设为参考数列x0，不同品种的不同指标设为比较数列xi，不同性状用k表示。用下列公式计算不同品种的关联系数和关联度：

2 结果与分析

2.1 生育期及主要性状比较

从表1可以看出，中早熟性品种9个，生育期在126～139 d;中熟品种7个，生育期在140～144 d;晚熟品种2个，生育期在151～154 d。参试品种出苗整齐，基本苗在246万～396万/hm2。德麦9号分蘖力最强，最高茎蘖数达927.8万/hm2;云麦69分蘖最弱，最高茎蘖数仅为528万/hm2;其余品种最高茎蘖数在558万～801万/hm2。德麦9号有效穗最多，为393万/hm2;云麦69有效穗最少，为244.5万/hm2;其余品种有效穗在267.0万～373.5万/hm2。参试品种株高在71～120 cm，云麦64株高最高，云麦106株高最矮。

小麦抽穗期至灌浆期，田间光照强、温度高、昼夜温差大，不同品种小麦籽粒发育受影响。云麦53穗粒数最多，每穗为51.1粒;云麦106穗粒数最少，每穗为33.5粒;其余品种在33.8～50.7粒。保麦3号千粒重最高，为58.9 g;德麦9号千粒重最低，为44.3 g;其余品种千粒重在44.6～57.9 g。云麦57容重最高，为821 g/L;云麦69容重最低，为761 g/L;其余品种容重在761～820 g/L。综上分析可知，德麦9号、德麦10号、云麦53属中晚熟品种，株高适中，分蘖力强，株型紧凑，群体结构和经济性状好。

2.2 抗逆性及产量比较

从表2可以看出，弥136-7、易2011-1、云麦64、云麦56轻感小麦白粉病，其余参试品种高抗小麦白粉病。云麦106、云杂12号、易2011-1、云麦64、云麦69、云麦57中抗小麦叶锈病，其余参试品种高抗小麦叶锈病。云麦64和云麦69发生倒伏严重，云麦56发生轻微倒伏，其余参试品种无倒伏现象。参试品种的平均产量为7 245.5 kg/hm2，滇麦4号、德麦9号、云麦53、滇麦7号、德麦10号、云麦68、云麦57、云麦56产量高于平均产量，增幅为1.61%～25.4%;其余参试品种产量低于平均产量，减幅为0.15%～26.2%。对参试品种的产量进行差异性分析，滇麦4号和滇麦7号品种间产量无显著差异（P>0.05）;云麦106、保麦3号、宜麦2013-34品种间产量无显著差异（P>0.05）;其余参试品种的产量高低有显著差异（P<0.05）。在16个小麦品种中，德麦9号、德麦10号、云麦53丰产性和抗逆性较好，云麦64产量水平和抗倒伏性最差。

2.3 灰色关联度分析

采用不同性状的最优值作为理想品种的性状和优质、高产、稳产品种的筛选目标，根据不同性状的灰色关联度（表3），排列出不同品种的优劣顺序为德麦10号>德麦9号>云麦53>滇麦7号>云麦68>滇麦4号>云麦56>云麦57>云杂12号>保麦3号>弥136-7>宜麦2013-34>易2011-1>云麦106>云麦69>云麦64。小麦不同性状间关联程度越大，反映品种对生态环境的适应性越好。因此，在16个品种中，德麦10号最适宜本地区种植，云麦64表现较差，德麦9号、云麦53可作为德宏地区主要种植的优势品种。

3 讨论与结论

德宏州特殊的气候条件对小麦生长和发育有重要的影响，通常选用分蘖力强、株型紧凑、群体结构好、抗性稳定、经济系数高的优良品种，利于小麦的高产栽培。从品种选育过程看，利用多穗型品种“S001×青566”杂交选育的德麦9号，品种特征特性为幼苗直立、叶色浅绿、分蘖力强、整齐度好、长芒、白壳、圆锥穗型、籽粒琥珀色、硬质、籽粒饱满、熟相好、易脱落、耐寒、耐旱、抗倒伏，全生育期对条锈病免疫、高抗叶锈病和白粉病，在区域试验和生产上表现较好的丰产性、抗病性、广适性。利用大穗型品种“98-51×川00062”杂交选育的地麦新品系德麦10号，品种特征特性为幼苗直立、分蘖力强、整齐度好、籽粒饱满、熟相好、易脱落、耐寒、耐旱、抗倒伏、全生育期高抗叶锈病、白粉病，适宜山区旱地种植。采用“96B-254×96B-6”穿梭选育的高产型小麦品种云麦53，株形紧凑，分蘖力强，茎秆坚实，耐肥抗倒，种植范围广，适宜在海拔700～2 000 m，肥水条件较好的地区种植[7-8]。该研究结果与上述实践结论相符，通过对2017—2018年度德宏州田麦组区域试验资料分析显示，德麦9号、德麦10号、云麦53在16个品种表现突出，株高适中，分蘖力强，株型紧凑，群体结构、抗病性、抗倒伏性及经济性状好，适应性强，具有良好推广应用价值。

研究认为，小麦产量是多个因素共同作用的结果，小麦株叶型、抗性稳定与产量性状密切相关[9-10]。在小麦育种上，株型和抗性是两个关键因素，具有优良特征特性的种质资源，利于小麦品种改良，可有效解决品种退化问题。该研究关联度排序结果表明，滇麦7号、云麦68、滇麦4号、云麦56、云麦57的关联度系数排序介于4～8位。5个品种为中间型材料，对比分析品种的多个性状，选择株叶型和抗性好的品种可作育种材料。滇麦4号、滇麦7号、云麦68品种早熟、杆矮、分蘖力强、株型紧凑、群体结构好、抗性稳定、经济性状一般、产量水平中等;云麦56、云麦57品种中早熟、分蘖力强、株型紧凑、群体结构好、抗病性较差、经济性状一般、产量低。因此，新品种滇麦4号、滇麦7号、云麦68在株高、抗病性、抗倒伏方面具有优势，适合用作小麦育种亲本，这与前人研究结果相符[11-13]。对于小麦新品种云麦56、云麦57、云麦69等参试品种的生态适应相对较差，这与前人的研究结果存在差别[14-15]，这些品种在德宏地区的生态性适应性还有待进一步探究。

参考文献

[1] 唐李军，杨俊华，杨素梅.南亚热带小麦品种适应性研究[J].大麦与谷类科学，2014（4）：33-35.

[2] 刘旺清，魏亦勤，裘敏，等.从生态适应性角度谈春小麦高产技术及育种策略[J].种子，2004，23（10）：58-59.

[3] 王英杰，庄艳，刘树才.辽春系列小麦主要产量相关性状的灰色关联分析[J].辽宁农业科学，2013（1）：13-16.

[4] 黄锦，程加省，王志伟，等.利用灰色关联度分析云南田麦新品系产量和产量构成因素[J].西南农业学报，2014，27（6）：2282-2285.

[5] 王永士，郭瑞林，賀德先，等.灰色关联度分析法在安阳市强筋小麦适宜品种筛选中的应用[J].麦类作物学报，2009，29（2）：271-274.

[6] 李爱国，宋晓霞，吴春西.普通小麦品种农艺性状与产量的灰色关联分析[J].作物研究，2016，30（1）：18-21.

[7]乔祥梅，程加省，王志伟，等.氮肥施用量对高产型小麦品种“云麦53”产量及农艺性状的影响[J].云南农业大学学报，2015，30（1）：96-100.

[8] 程加省，于亚雄，王志伟，等.云麦53产量构成因素及其相关性和通径分析[J].农业科技通讯，2013（11）：81-83.

[9] 朱新开，郭文善，李春燕，等.小麦株高及其构成指数与产量及品质的相关性[J].麦类作物学报，2009，29（6）：1034-1038.

[10] 张彬，李金秀，王震，等.小麦主要农艺性状的相关性及聚类分析[J].作物杂志，2018（3）：57-60.

[11] 胡银星，于亚雄，程耿，等.小麦新品种“云麦56”的选育及高产栽培技术[J].云南农业科技，2011（1）：61.

[12] 孟自力，闫向泉，朱倩，等.小麦品种引选适应性分析[J].现代农业科技，2018（9）：54，59.

[13] 黄锦，乔祥梅，程加省，等.小麦新品种云麦68丰产稳产性及产量构成因素的分析[J].安徽农业科学，2013，41（28）：11295-11296，11303.

[14] 杨素梅，杨俊华，唐李军.优质强筋小麦新品种“云麦57”栽培技术[J].云南农业科技，2013（5）：58-59.

[15] 乔祥梅，黄锦，程加省，等.小麦新品种云麦69丰产稳产性分析及应用前景[J].大麦与谷类科学，2015（2）：24-27.