全 文 ：湖北农业科学 1 9 94 年第 6 期
二棱大麦产量构成三要素效应的研究
王鹤卿 陶采成 (湖北农学院大麦研究室 荆州 4 3 4 1 0 3 )
摘要 二棱大麦构成产量的 “三要素 ”中 ,以总穗数最重要 ( y 一 .0 9 2 8 1 “ ) . 穗粒数次之 ,粒重
影响最小 。 后二者通过总穗数对产量产生间接负效应 。 当总穗数达到 48 万 / 6 6 7 m ’ 时 .有很大的可
能获得 2 8 4k g / 6 6 7m 2产量 。
关键词 总穗数 穗粒数 粒重 产 t 效应
我省大麦单位面积 ( 6 6 7 m ’ ,下同 ) 产量自 19 8 5年后由 I O0k g 左右的低水平 ,提高到 Z o o k g
以上的中产水平 。 但仍未发挥 出鄂啤 2号 、鄂皮 5 号等品种的增产潜力 。 近年来 ,大麦产量停
滞不前 ,其制约因素何在 ?笔者以鄂皮 5号为代表 ,在不同密度下 ,对构成产量的 “ 三要素 ” 之间
约相互作用 ,及其对产量的关系进行了研究 , 旨在为进一步提高大麦产量 、 确定选种指标 , 提供
可靠的依据 。
一 、 设计与方法
试验在本院进行 ,土质粘壤 ,肥力中等 ,前茬黄豆 ,单位面积施底肥折纯氮 9 . sk g 。
以密度为主因素 ,按我省大面积密度范围 , 分为 15 级设置小区 ,基本苗每平方米 自 1 35 株
主 30 0 株 ,其他条件相同 。 最终依产量排序 ,取总穗数 、穗粒数 、 粒重三组对应 自变量 , 与相应产
量 ,上机进行相关 、 多元回归 、 直接效应 、 间接效应等运算分析 。
二 、 结果与分析
1
. 各因素相关关系
设产量为 y = ( 2 2 7 . 3~ 3 8 5 . 0 k s / 6 6 7m , ) , 总有效穗数为 x 、 ( 3 5 . 0 ~ 4 4 . 5 x 10` / 6 6 7 m , ) , 穗
粒数为 x : ( ( 2 4 . 1~ 2 9 . 0粒 ) ,千粒重为 x 3 ( 3 9 . 4 ~ 4 3 . 39 ) 。
各 因素间的相关系数 (表 1) 经检验 ,均超过显著程度 。 其中总穗数和穗粒数对产量为极显
着相关 。
表 1 相关系数显著性检验
X ] x Z X 3 y
x 一 1 一 0 , 7 4 07 ` . 一 0 . 5 9 3 2二 0 . 9 2 8 1 ’ “
0
.
5 1 2 5二 一 0 . 7 9 3 7二
一 0 . 5 9 9 1二
d f = 1 3 t o
. “ = 0 . 5 1 4 t o . o l = 0 . 6 4 1
2
. 三元 回 归方程的建立
试验数据经方差分析 , F 值达极显著水平 (表 2 ) 。
继而进行偏回归系数的显著性 (t )检验 ,结果远达显著以上水准 。 因此 ,可确立三元回归方
程如后 :
入
y 一 1 6 8 . 3 4 + 1 0 . 5 9 x , 一 7 . 4 3x 2一 1 . 8 4x :
方程反映了依变量 y 与 自变量 的函数关系 。 在试验范 围内 , 当总有效穗数 x : 的增量 为
△ x : ~ }1 }时 , 将产生 10 . 5 9 k g 的产量效应 ,居三要素之首 。 穗粒数的效应居中 。 粒重 、 3 的效应
l 9
DOI : 10. 14088 /j . cnki . i ssn0439 -8114. 1994. 06. 006
最小 ,是较稳定的产量因素 。
表 2 方差分析结果
变异来源 D F 5 5 M s F
回归 3 2 4 7 0 5 . 2 8 2 3 5 . 1 29 . 06 1 4“
剩余 1 1 3 1 1 7 · 1 2 8 3· 4
总变异 1 4 2 7 8 2 2 · 3
F o
.
0 5一 3 . 5 9 F o . o 一= 6 . 2 2
3
. 产贡 “ 三要素 ” 相对重要程度
对表 1 相关系数作通径分析 ,将总效应分解为直接效应和间接效应 (表 3 ) 。 其决定系数 D
一 0 . 8 8 , 表 明本试 验 ( “ 三要 素 ” 对 产量 的效应 )近 似于 一个闭合系统 , 且剩 余系 数 ( P e 一
0
.
3 3 4 1 )较小 ,分析结果近似于实际 , 反映以下事实 。
表 3 产量因素的直接和间接效应分析
直接效应 间接效应叨. .白. .口 ,一一~ 一,一 月一一, ,一一一一一一 月月.X I X ! X 3 总效应X l . . . . . . . . . . ., . . . . . . . 曰. . . . . . . . .0 . 7 3 0 4 0 . 1 6 8 5 0 . 0 2 9 2 0 . 9 2 8 1一 0 .一 .0 一 0 . 0 7 5 3 一 0 . 7 9 3 7一 0 . 1 1 6 6 一 0 . 5 9 9 1O八U一X D 一 0 . 8 88 P e 一 0 . 33 4 1其一 ,总穗数对产量的直接效应接近于总效应 ,证明它们 ( y 与 x l )之间 , 存在真正的相关
关系 。 所以栽培措施要立足于力争在一定范围内较多的总穗数 。 育种中要选育单株成穗率稍
高的品种 。
其二 , 穗粒数和粒重对 产 量 的 总效应 呈现较明 显的负效 应 。 但其直接负效应都很
小 (一 0 . 2 2 7 5 , 一 0 . 04 9 3 ) ,主要通过总穗数的间接负效应 (一 0 . 5 4 1 0 , 一 0 . d 3 3 3) 起作用 。 由于总
穗数的增加 ,在一定程度上降低了穗粒数和粒重 ,导致对产量的负效应 。 但这种负效应一方面
因总穗数的增加有所弥补 ; 另一方面可通过控制密度和提供充足的肥力等措施提高穗粒数和
粒重 ,使 “ 三要素 ” 处于新的协调状态 。 育种上则应在协调恰当的前提下 , 确定穗粒数和粒重两
项指标 ,不宜迫求单项高指标 。 在创高产的目标下 ,提高这两项指标 ,是有积极作用的 。
4
. 高产的适宜穗密度
单位面积上大麦 的总穗数与产量 间的关系 ,并非绝对的直线关 系 ,而是二次曲线关系 ,取
试验中 x ; 与 y 成对数据 ,建立二次曲线回归方程如 ’ F :
A
y = 一 1 3 7 0 . 3 8 + 7 2 . 5 4 4 x ,一 0 . 7 4 9 9 x }
经检验 F = 4 4 . 0 3 4 3 ”
当 b ’ 一 4a e = 0时 , x , 有最大实根
x l = 一 b / Za = 一 7 2 . 5 4 4 / Z X (一 0 . 7 4 9 9 ) = 4 8 . 3 7 1
结果表明 : 以鄂皮 5 号为代表的二棱大麦 , 在现行栽培条件下 , 最高产量的适宜穗密度为
铭 . 37 1 万 / 6 6 7m ’ . 代入上式可求出最高单产为 y 一 38 4 . 1 3k g 。 穗密度再增加 , 则产量随之降
低。 (下转 第 18 页 )
2 0
水市 1 9 91年秋播 “ 0 27 8” 4hm ’ , 1 9 9 2 年秋播面积达 3 3 3 . 3 h m ’ ,平均单产 3 0 8k g / 6 6 6 . 7m 2 , 比鄂
恩 1号增产 13 . 5环 , 并出现不少单产 3 5 0k g 以上的高产田块 ; 1 9 93 年秋播达 3 3 0 0多 h m 2 . 武
穴市刊江办事处高湖村 1 9 9 2 年秋播 “ 2 0 7 8 ” 1h6 m ’ ,平均单产 2 5 o k g , 比当地种植品种增 40 ~
6 0k g
,
1 9 9 3 年秋播达 6 0 多 h m ’ 。 首次试种 “ 2 0 7 8 ” 的江陵县滩桥种子站 , 在赤霉病大发生的
1 9 9 4 年 , 1 0 · 7 h m ’ “ 2 0 7 8 ” 单产 2 5 0 k s . 新洲县农科所试种的 “ 2 0 7 8 ” , 19 9 4年单产比该所过去种
植的鄂麦 g 号增产 1 5 . 8% ,其中有一高产田块单产 2 7 5 k8 ,创该所棉麦套种小麦单产最高纪
录 。
历时 5 年的试验和示范 , “ 2 07 8 ” 在生育期间经历了不同年份气候和我省主要病害大发生
的考验 ,均表现出良好的丰产性和稳产性 ,特别是赤霉病大发生的 19 9 4年 , 各地试种的 “ 2 07 8 ”
仍获高产 。 由于在示范中良种 良法配套 ,更发挥了其耐肥抗倒和大德优势 。 几年来 , “ 2 0 7 8 ”在
广水 、 武穴 、 钟祥和松滋等地试种面积迅速扩大 。
“ 2 0 7 8 ” 是近年通过省区试的最宜棉麦套种的小麦新品系 。 其株高比鄂恩 1 号矮 1 c5 m 左
右 , 比鄂麦 9 号约矮 2 0C m ,是近年通过省区试最矮的品系 。 它秆粗弹性好 , 株型紧凑 , 熟期适
中 , 符合棉麦套种对小麦性状的要求 。 “ 2 07 8 ” 与棉花套种 ,一般株高 85 c m 左右 ,通风透光好 ,
利 于棉花早发壮发 , 有利主体作物 棉花的增 收 。 同时 ,就 小麦而言 , 增值效益也十分 明显 。
“ 2 0 7 8 ” 在肥力较高的棉 田种植 , 中部小穗结实多在 4~ 5粒 ,表现 出穗大德多 。 在较好的栽培条
件下 ,单产一般可比鄂麦 g 号增 s o k g ,增值 50 元 以上 。 因此 , “ 2 07 8 ” 与棉花套种有明显的双增
值效益 , 因而倍受棉区广大干部和农民欢迎 。
通过二级区试和几年的示范 ,证明小麦新品系 “ 2 0 7 8 ” 具有广泛的适应性和 良好的丰产性
和稳产性 .
五 、 栽培技术要点
1
. “ 2 0 7 8 , ,最佳播期为 1 0 月 2 5 日至 1 1 月 5 日 (武 昌 ) ,鄂北可提前 5~ 7 d 。
2
. 施足底肥 ,早追苗肥 ,慢施拔节肥 , 以利促壮苗和分萦成穗 。
3一般基本苗每 6 6 . 7 m ’ 16 ~ 18 万 ,肥力水平较高的田块 ,应在 14 ~ 16 万苗 .
4
. “ 2 0 7 8 ” 各种主要病害虽较鄂恩 1号轻 , 但在 中后期仍要作好清沟排溃等农业综合防治
工作 ,这是 “ 2 0 7 8” 获得高产的基本措施 ,在条锈病 、 赤霉病常发区 ,要作好药剂防治工作 。
(上接第 20 页 )
讨论
理想的通径分析 ,是在尽可能包括全部 自变因素的封闭系统内进行 . 本试验 D ` 0 . 8 8 ,证
明尚有包括栽培环境 、 品种等在 内的影响因子 , 有待进一步探讨 。
“ 三要素 ” 的协调配合 ,有许许多多的组合 , 这就是许多学者的研究结果有所差异的原因 。
本试验的结论 , 在总林数为 35 ~ 铭 万 / 6 6 7 m 2 、 肥力中等的条件下 ,具有实用价值 。
参考文献
1 莫惠栋 . 农业试验统计 . 上海科技出版社 , 1 9 9 2
2 R
.
K
. 辛格 . 数盈遗传分析的生物统计方法 . 华南热带作物学院 , 1 9 8 5
3 张全德等 . 农业试验统计模型 . 杭州 :浙江科技出版社 , 1 9 8 4