2017—2022年焦作小麦区域试验品种主要农艺性状及产量分析.pdf

54卷南 方 农 业 学 报 103820172022年焦作小麦区域试验品种主要农艺性状及产量分析王金艳，李金峰*，李林峰，王士苗，周晓超，刘骏，牛秀丽，杜立丰*（焦作市农林科学研究院，河南焦作454000）摘要：【目的】分析近年来黄淮麦区新育成小麦新品种主要农艺性状的演变情况及与产量的关系，以期为焦作及同一生态地区小麦育种和生产提供参考。【方法】以20172022年焦作小麦区域试验694个参试小麦新品种为试验材料，通过多样性分析、相关分析、偏相关分析、通径分析、逐步回归分析对生育期、基本苗、有效穗数、穗粒数、千粒重、株高和产量等主要农艺性状进行综合分析。【结果】参试小麦品种主要农艺性状的变异系数为2.37%20.23%，平均为13.19%，遗传多样性指数为1.74602.0838，平均为1.9561。小麦产量整体水平较高，不同年份的小麦产量在5125.928602.19 kg/ha，有效穗数在742.70万551.05万穗/ha，穗粒数高于31粒（2018年除外），千粒重为43.3950.10 g。相关分析结果表明：7个农艺性状间存在一定程度的相关性，与产量相关程度表现为穗粒数（r=0.556）基本苗（r=-0.460）生育期（r=0.412）千粒重（r=0.387）株高（r=0.158）有效穗数（r=-0.051）；偏相关分析结果表明：主要农艺性状与产量的相关程度表现为穗粒数（r=0.629）生育期（r=0.462）有效穗数（r=0.363）千粒重（r=0.342）基本苗（r=-0.297）株高（r=0.101）；通径分析结果表明：主要农艺性状对产量的综合作用贡献大小依次为穗粒数（0.5970）生育期（0.5054）基本苗（-0.4563）千粒重（0.4068）株高（0.2015）有效穗数（-0.0402）；逐步回归分析结果表明：穗粒数、生育期、千粒重和有效穗数为产量的主要决定因素。【结论】综合分析黄淮麦区新育成小麦品种，穗粒数对产量的影响最大。今后小麦育种和生产中应注重产量三要素间的协同平衡，通过育种和栽培手段稳定并增加小麦穗粒数是焦作及同一生态区小麦高产稳产的重要途径。关键词：小麦；区域试验；主要农艺性状；产量；焦作中图分类号：S512.102.4文献标志码：A文章编号：2095-1191（2023）04-1038-07收稿日期：2023-01-31基金项目：国家自然科学基金项目（41871333）通讯作者：李金峰（1973-），https:/orcid.org/0009-0009-8167-4667，高级农艺师，主要从事小麦育种和栽培研究工作，E-mail：；杜立丰（1970-），https:/orcid.org/0009-0008-2014-6660，博士，高级农艺师，主要从事小麦育种和栽培研究工作，E-mail：第一作者：王金艳（1989-），https:/orcid.org/0009-0000-6461-1423，主要从事作物育种和栽培研究工作，E-mail：南方农业学报Journal of Southern Agriculture2023，54（4）：1038-1044ISSN 2095-1191；CODEN NNXAABhttp:/DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2023.04.008Analysis of main agronomic traits and yield of tested wheatvarieties in regional experiment in Jiaozuo during 2017-2022WANG Jin-yan，LI Jin-feng*，LI Lin-feng，WANG Shi-miao，ZHOU Xiao-chao，LIU Jun，NIU Xiu-li，DU Li-feng*（JiaozuoAcademy ofAgricultural and Forestry Sciences，Jiaozuo，Henan 454000，China）Abstract：【Objective】The purpose of the study was to analyze the evolution of main agronomic traits of new wheatvarieties and their relationship with yield in Huanghuai wheat region in recent years，in order to provide reference forwheat breeding and production in Jiaozuo and the same ecological areas.【Method】Using 694 tested new wheat varietiesin the 2017-2022 Jiaozuo wheat regional test as experimental materials，main agronomic traits including growth period，basic seedling，number of effective panicle，grain number per panicle，1000-grain weight，plant height and yield werecomprehensively analyzed by diversity analysis，correlation analysis，partial correlation analysis，path analysis and step-wise regression analysis.【Result】The coefficient variation of 7 main agronomic traits in 694 tested wheat varieties was2.37%-20.23%，with an average value of 13.19%.The genetic diversity index was 1.7460-2.0838，with an average valueof 1.9561.The overall level of wheat yield was high，and the wheat yield in different years was 5125.92-8602.19 kg/ha.The number of effective panicle was 7427000-5510500 panicle/ha，the grain number per panicle was higher than 31grains（except in 2018），and the 1000-grain weight was 43.39-50.10 g.The results of correlation analysis showed that4期10390引言【研究意义】小麦（Triticum aestivum L.）是我国的主要粮食作物之一。黄淮麦区是我国最主要的小麦生产区域，常年种植面积在1530万ha左右，对我国小麦生产及粮食安全起着至关重要的作用（茹振刚等，2015；何中虎等，2018）。焦作地处河南省西北部，气候适宜，土地肥沃，种植小麦历史悠久，素有“中国小麦之都”的称号，优质高产是焦作小麦生产的优势，小麦单产一直位居河南首位。我国的小麦育种经历了抗病稳产、矮化高产和高产与优质并进3个阶段，培育优质高产小麦新品种仍是目前育种工作的主要目标（李振声，2010；Wang et al.，2019）。当前品种间人工杂交选择仍是我国小麦育种的主要手段，小麦育种突破和创新的基础主要依赖于种质资源的遗传多样性，了解小麦主要性状的遗传多样性对小麦新品种的培育具有一定的指导意义。小麦农艺性状不仅是衡量其生长发育的重要表型指标，还直接或间接决定产量高低，因此，通过分析小麦主要农艺性状和产量间的因果关系，可为焦作及同一生态区小麦育种和生产提供表型性状数据参考。【前人研究进展】大量研究者基于表型性状，通过多样性分析、相关分析及通径分析等方法对我国不同麦区的小麦农艺性状进行分析（亓振等，2016；丁明亮等，2020；李楠楠等，2021）。刘三才等（2000）通过对我国小麦种质资源库10000余份材料15个性状进行分析，发现我国育成品种和地方品种有较广泛的遗传多样性，是小麦育种的主要种质基础；程西永等（2009）对6个国家共728个小麦品种的19个农艺性状进行多样性分析，结果表明不同国家的种质资源间存在明显差异；曹廷杰等（2010）对19982008年河南省小麦冬水组区域试验数据的分析表明，农艺性状与产量的相关程度为千粒重穗粒数有效穗数株高全生育期，产量三要素对产量直接贡献大小依次为千粒重、穗粒数和有效穗数；张中州等（2014）对20052012年河南省审定小麦品种（半冬性）主要农艺性状与产量进行分析，得出产量与农艺性状的相关程度为有效穗数千粒重生育期穗粒数株高，产量三要素有效穗数、千粒重和穗粒数对产量的直接通径系数均为正值且依次增大；李爱国等（2021）对20012020年555个河南省小麦审定品种的分析结果表明，产量增幅变异系数最大，为40.78%，其他农艺性状的变异幅度在1.93%6.90%，生育期的变异最小，相关分析中产量与多个农艺性状均呈极显著正相关；齐双丽等（2022）研究认为，产量三要素中有效穗数变异系数较大，增加有效穗数并协调千粒重和穗粒数的关系，能有效提高冬小麦产量。【本研究切入点】综上所述，目前关于小麦多样性分析及产量与主要农艺性状关系的研究较多，但由于地域和小麦品种的差异，其研究结果不尽相同，目前针对焦作地区小麦产量与主要农艺性状关系的研究尚未见报道。【拟解决的关键问题】通过对近年来黄淮麦区694个参试小麦新品种在焦作地区自然生态条件下种植的主要农艺性状进行综合分析，探索焦作地区小麦产量形成的主要因素，以期为焦作及同一生态区小麦育种和生产提供参考。1材料与方法1.1试验材料试验材料为20172022年焦作市农林科学研究院承担河南省小麦区域试验、新世纪黄淮南片冬麦区小麦试验联合体试验的694个参试小麦新品种，各小麦品种来自黄淮麦区7个省份共70多家育种单位。1.2试验方法试验地位于焦作市农林科学研究院东办公区there was a certain degree of correlations among 7 agronomic traits，and correlation degree on yield ranked as grain num-ber per panicle（r=0.556）basic seedling（r=-0.460）growth period（r=0.412）1000-grain weight（r=0.387）plantheight（r=0.158）number of effective panicle（r=-0.051）.The results of partial correlation analysis showed that the de-gree of correlation of main agronomic traits on yield ranked as grain number per panicle（r=0.629）growth period（r=0.462）number of effective panicle（r=0.363）1000-grain weight（r=0.342）basic seedling（r=-0.297）plant height（r=0.101）.The results of path analysis showed that the comprehensive contribution