不同来源小麦品种主要产量性状的比较分析

潘正茂，王红梅，贡庆勇，段 莹，董帅厅，梁宝萍

(1.驻马店市农业科学院，河南驻马店 463000；2.正阳县大林镇农业服务中心，河南正阳 463600)

小麦是世界上最重要的粮食作物之一，是世界上种植面积最广的粮食作物。小麦也在我国粮食作物中占有重要地位，在我国播种面积最大，总产与单产仅次于水稻，居于第2位，在粮食生产和消费中历来处于主导地位。过去的30年中，小麦面积占我国粮食总面积的30%左右，小麦产量占粮食总产量的40%左右，占谷物总产量的45%左右，占商品粮的50%左右。小麦的产量受多种产量性状共同作用，但各种产量性状对产量影响程度不同，这对小麦高产育种和小麦高产栽培都具有重要意义。产量育种既是小麦育种的主要目标，又是品质抗性等育种的基础。不同产量水平、不同基因型及不同地域气候特点条件下，影响产量的主要因素不同，小麦的所有性状都与产量有直接和间接的关系，在目前小麦的高产水平下，产量三要素构成的研究空间逐渐变小，而对单株穗数、主茎穗长、主茎小穗数、主茎穗粒数和主茎穗粒重将是今后提高产量的重要方向。随着经济的发展和人口的增长，世界对小麦的需求量呈增长趋势，而耕地面积却呈下降的趋势。小麦生产与需求存在严重的供需不平衡，需要提高小麦产量。在目前耕地面积减少的情况下，增加粮食的总产量，在国内最有效可靠的途径是提高单位面积的产量。保证小麦的高产和稳产，既可促进河南经济发展，也可促进我国粮食产业的可持续发展，更有利于保证国家粮食的安全。因此，选育和培育高产的小麦新品种在生产中具有重要的现实意义。鉴于此，笔者调查了河南省新选育的52份小麦品种和黄淮南片麦区其他组成省份新选育的42份小麦品种的主要产量性状，并探讨了不同来源小麦品种主要产量性状之间的相关性。

1 材料与方法

试验材料为2020—2021年度黄淮南片麦区区域试验的全套小麦参试品种，其中来源于河南的参试品种有52份，来源于其他省份的参试品种有42份。供试材料具体信息详见表1。

试验材料于2020—2021年度种植在驻马店市农业科学试验站，每个品种种4行，行长2 m，单粒点播，株距10 cm，播种期为2020年10月20日。在小麦灌浆后期，每个小区在中间区域随机选取10株调查其株高和穗数以及主茎穗长、小穗数和穗粒数，成熟时测定千粒重和主茎穗粒重。

利用Excel软件进行数据的统计分析。每个品种计算各性状的平均数、标准差、变异范围和变异系数，并分为河南省小麦品种和其他省份小麦品种，分析各性状的表现以及性状间的相关系数。

表1 试验材料

2 结果与分析

由表2可知，从平均数来看，河南省小麦品种主茎穗长、主茎小穗数和主茎穗粒数大于其他省份的小麦品种，但单株穗数、株高、千粒重和主茎穗粒重小于其他省份的小麦品种；从变异范围来看，河南省小麦品种的主茎穗粒数大于其他省份的小麦品种，但单株穗数、株高、主茎穗长、主茎小穗数、千粒重和主茎穗粒重均小于其他省份的小麦品种；从变异系数来看，河南省小麦品种的主茎小穗数和主茎穗粒数大于其他省份的小麦品种，但单株穗数、株高、主茎穗长、千粒重和主茎穗粒重均小于其他省份的小麦品种。

河南省。河南省小麦品种产量性状间的简单相关分析(表3)显示，有2对性状相关达到极显著水平，即主茎穗粒数与主茎穗粒重、千粒重与主茎穗粒重，其他性状间相关性不显著。①单株穗数与株高、主茎穗长、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重呈正相关，与主茎小穗数呈负相关。②株高与主茎穗长和单株穗数呈正相关，与主茎小穗数、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重呈负相关。③主茎穗长与单株穗数、株高、主茎小穗数、主茎穗粒数和主茎穗粒重呈正相关，与千粒重呈负相关。④主茎小穗数与主茎穗长、主茎穗粒数和主茎穗粒重呈正相关，与单株穗数、株高和千粒重呈负相关。⑤主茎穗粒数与单株穗数、主茎穗长、主茎小穗数和主茎穗粒重呈正相关，与株高和千粒重呈负相关。⑥千粒重与单株穗数和主茎穗粒重呈正相关，与株高、主茎穗长、主茎小穗数和主茎穗粒数呈负相关。⑦主茎穗粒重与单株穗数、主茎穗长、主茎小穗数、主茎穗粒数和千粒重呈正相关，与株高呈负相关。

其他省份。其他省份小麦品种产量性状间的简单相关分析(表4)显示，有6对性状达到极显著水平：主茎穗粒数与株高、主茎穗长和主茎小穗数；主茎穗粒重与主茎穗数、主茎穗粒数和千粒重呈极显著相关。有2对性状达到显著水平：千粒重与株高、主茎穗长与主茎小穗数呈显著相关，其他性状相关性不显著。①单株穗数与株高呈正相关，与主茎穗长、主茎小穗数、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重呈负相关；②株高与单株穗数、主茎穗长和千粒重呈正相关，与主茎小穗数主茎穗粒数和主茎穗粒重呈负相关；③主茎穗长与主茎小穗数、主茎穗粒数、千粒重、主茎穗粒重呈正相关，与单株穗数和株高呈负相关；④主茎小穗数与主茎穗长、主茎穗粒数和主茎穗粒重呈正相关，与单株穗数、株高和千粒重呈负相关；⑤主茎穗粒数与主茎穗长、主茎小穗数和主茎穗粒重呈正相关，与单株穗数、株高和主茎穗粒数呈负相关；⑥千粒重与株高、主茎穗长和主茎穗粒数呈正相关，与单株穗数、主茎小穗数和主茎穗粒数呈负相关；⑦主茎穗粒重与主茎穗长、主茎小穗数、主茎穗粒数和千粒重呈正相关，与单株穗数和株高呈负相关。

3 结论与讨论

该试验结果显示，河南省小麦品种产量性状变异系数中，单株穗数、主茎穗粒数和主茎穗粒重变异程度较高，都超过了10.00%，说明这3个性状具有比较丰富的遗传变异，其遗传力较大，选择效果好；主茎穗长和主茎小穗数的变异系

表2 河南省及其他省份小麦品种产量性状的比较

表3 河南省小麦品种产量性状间的相关系数

表4 其他省份小麦品种产量性状间的相关系数

数较低，说明这2个性状具有较高的遗传稳定性，要改良和提高这些性状，必须广泛收集和积极创造新的种质资源，扩大遗传变异度，提高育种效果；主茎穗长跟千粒重变异度居中，对其进行选择有一定效果；该试验结果显示，其他省份小麦品种产量性状变异系数中，单株穗数、株高、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重变异程度较高，主茎小穗数变异系数低，主茎穗长变异度居中。地方小麦品种是种质资源的重要组成部分。评价小麦种质资源的遗传多样性，对于及时调整育种策略有重要意义。该研究首先验证了主茎穗粒重对千粒重和主茎穗粒数的正相关影响，在河南小麦品种和其他地区小麦品种上，增加主茎穗粒重，千粒重和主茎穗粒数都显著增加。其次验证了主茎穗长和主茎小穗数对主茎穗粒数的正相关影响，在河南小麦品种上，增加主茎穗长和主茎小穗数对主茎穗粒数的增加不明显，但其他地区小麦品种上则极显著增加。最后验证了主茎穗长对主茎穗粒重的正相关影响，在河南小麦品种上，增加主茎穗长，对主茎穗粒重的增加不明显，但其他地区小麦品种的主茎穗粒重则极显著增加。在小麦产量构成因素中，穗数是自动调节能力、对产量补偿能力最强的因素，但当单位面积穗数达到一定范围时，其增产效应已达临界值。由于受到品种遗传特性和环境条件的制约，穗粒重的增加幅度也相对有限。因此，在选择时不能单纯地追求穗数，必须兼顾其他性状。值得一提的是，在河南省小麦品种中，单株穗数与主茎穗长、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重呈正相关，而在其他地区小麦品种中，单株穗数与主茎穗长、主茎小穗数、主茎穗粒数、千粒重和主茎穗粒重呈负相关；在河南省小麦品种中，株高与千粒重呈负相关，而在其他地区小麦品种中呈正相关；主茎穗长与千粒重呈负相关，而在其他地区小麦品种中呈正相关。这说明在主要产量性状上，河南小麦品种与其他地区小麦品种有较大差异。