早秋大麥主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的多重分析

趙加濤

(保山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,云南保山 678000)

在世界谷類作物中，大麥播種面積僅次于小麥、水稻、玉米，居第四位，單產(chǎn)低于水稻、玉米，居第三位；中國大麥面積和總產(chǎn)僅次于水稻、小麥、玉米，居第四位。云南省常年種植面積23.3萬hm2，居全國首位，總產(chǎn)約60萬t[1]。近幾年來，保山市在調(diào)整作物布局中進一步明確小春作物結(jié)構(gòu)調(diào)整思路，合理壓縮小麥種植面積，加快大麥種植面積[2]。保山市大麥正常播種季節(jié)為11月上旬后，早秋大麥?zhǔn)侵笧榱丝购禍p災(zāi)，充分利用雨季末期雨水，提早至8月下旬—9月下旬播種的大麥。大麥在保山冬季糧食生產(chǎn)中占有一定地位，2017年種植面積3.33萬hm2，其中早秋大麥種植面積1.47萬hm2。同時，大麥有著較高的飼用價值，是家畜、家禽的優(yōu)秀飼料[3]。隨著我國人民生活水平的快速提高，養(yǎng)殖業(yè)、釀酒業(yè)得以迅猛發(fā)展，對大麥的需求日益增加，現(xiàn)有的大麥生產(chǎn)狀況已不能滿足日益增長的需求。特別是近年來，保山市每年需調(diào)入10萬t左右的工業(yè)飼料[4]。

由于飼料缺乏，保山市大麥發(fā)展較快，但保山市集低緯氣候、高原氣候、季風(fēng)氣候、山地氣候于一體[5]，干濕季節(jié)分明，冬春干旱已形成常態(tài)化，2011—2016年在氣象資料表明，11月—次年4月共6個月全市平均降雨量僅為149.3 mm，占全年降雨量的12.7%，加之保山市農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施脆弱，旱地小春基本是雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)，雨量決定產(chǎn)量，單產(chǎn)低而不穩(wěn)，不少山區(qū)、半山區(qū)時常絕收，農(nóng)戶勞而無獲，嚴重影響麥農(nóng)種植積極性，冬季無灌溉條件的耕地(尤其是山地)撂荒現(xiàn)象十分突出。此外，隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，旱地退耕還林、發(fā)展核桃和水果等，而種植大麥比較效益不高，發(fā)展受限。因此，“發(fā)展早秋大麥、提高單產(chǎn)、大麥上山”是進一步發(fā)展大麥的唯一路徑。大麥產(chǎn)量及其構(gòu)成因素是大麥遺傳特性和栽培生態(tài)條件共同作用的結(jié)果，不同品種，甚至同一品種在不同的生態(tài)條件、栽培條件下，其產(chǎn)量水平有很大的差異，主要原因是生態(tài)條件和栽培措施使品種的群體結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量構(gòu)成因素發(fā)生改變[5]。筆者通過對2014—2016年早秋大麥試驗數(shù)據(jù)的主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進行相關(guān)性分析、通徑分析以及灰色關(guān)聯(lián)度分析，剖析早秋大麥農(nóng)藝性狀間的相關(guān)性及其對產(chǎn)量的影響，為早秋大麥中各農(nóng)藝性狀的選擇和高產(chǎn)高效栽培技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗地概況早秋大麥品種篩選試驗于2014—2016年在保山市進行，試驗點海拔1 380～2 120 m，包含多種氣候類型。

1.2試驗方法試驗共8個參試品種、5個試點，隨機排列、3次重復(fù)，小區(qū)面積10 m2(長4.0 m×寬2.5 m)，延長播種8行，連續(xù)實施3年?；蕿槟蛩?00 kg/hm2、普鈣450 kg/hm2，分蘗期追施尿素150 kg/hm2，田間管理略高于當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平。

1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析采用DPS[6]數(shù)據(jù)處理軟件，計算早秋大麥各品種主要農(nóng)藝性狀(基本苗X1、莖蘗總數(shù)X2、有效穗X3、穗實粒數(shù)X4、千粒重X5、株高X6)的相關(guān)系數(shù)、通徑系數(shù)以及灰色關(guān)聯(lián)度，分析其對產(chǎn)量的影響和互作效應(yīng)。

2 結(jié)果與分析

2.1主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間相關(guān)性分析由表1可知，主要農(nóng)藝性狀中，與產(chǎn)量相關(guān)程度由高到低依次為有效穗(0.655 4)、穗實粒數(shù)(0.506 9)、株高(0.175 5)、千粒重(0.130 9)、莖蘗總數(shù)(-0.341 9)、基本苗(-0.348 7)。有效穗與千粒重呈正相關(guān)，與其他性狀呈負相關(guān)；穗實粒數(shù)與株高呈正相關(guān)，與其他性狀呈負相關(guān)；千粒重與基本苗和有效穗呈正相關(guān)，與其他性狀呈負相關(guān)。早秋大麥因播種早，比傳統(tǒng)旱地大麥播種時間提早30～40 d，此時還是雨季，土壤水分足，前期雨水充足，播種后出苗好，苗足、苗齊、苗勻，故基本苗對產(chǎn)量貢獻不大，但基本苗不宜過多，否則容易倒伏，最終影響產(chǎn)量。因干旱的影響，成穗率較低、結(jié)實率低，故有效穗和穗實粒數(shù)對產(chǎn)量的貢獻較為重要，栽培過程中應(yīng)選擇中高稈多棱品種，早施分蘗肥，適施偏肥，使麥苗早生快發(fā)，分蘗足，保證足夠有效穗和穗實粒數(shù)。

表1 主要農(nóng)藝性狀間的相關(guān)系數(shù)

2.2主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的通徑分析由表2可知，各農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的直接作用除基本苗、莖蘗總數(shù)外，其他性狀均為正值，表明如果保持其他因素不變，提高有效穗、穗實粒數(shù)、千粒重、株高4個因素中的任何1個因素，均對產(chǎn)量有積極作用。早秋大麥各農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量貢獻由大到小依次是穗實粒數(shù)(0.817 0)、有效穗(0.758 2)、千粒重(0.412 0)、株高(0.017 0)、基本苗(-0.006 8)、莖蘗總數(shù)(-0.011 1)。因早秋大麥播種早，前期雨水充足，故栽培過程中可以通過選擇高稈大穗型品種，施足底肥，保證適宜基本苗和足夠有效穗，提高穗實粒數(shù)，從而增加產(chǎn)量。但基本苗不宜過多，否則前期多生快發(fā)，導(dǎo)致分蘗旺盛從而發(fā)生倒伏，最終影響產(chǎn)量。從多年試驗結(jié)果看，早秋大麥最適宜基本苗為270萬/hm2。

表2 主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的通徑分析

2.3灰色關(guān)聯(lián)度分析作為衡量因素間關(guān)聯(lián)程度的一種方法，灰色關(guān)聯(lián)法被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，可利用該方法分析作物農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量間的關(guān)系[7-8]。由表3可知，6個農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度由大到小依次是穗實粒數(shù)、有效穗、千粒重、株高、莖蘗總數(shù)、基本苗。表明早秋大麥對產(chǎn)量的影響以穗實粒數(shù)和有效穗為主，千粒重、株高次之，莖蘗總數(shù)和基

表3大麥產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)度

Table3Correlationdegreebetweenbarleyyieldandeachcharacter

序號Code性狀Trait關(guān)聯(lián)系數(shù)Correlationcoefficient1X4穗實粒數(shù)0．50782X3有效穗0．50153X5千粒重0．39784X6株高0．38285X2莖蘗總數(shù)0．36416X1基本苗0．3517

本苗對產(chǎn)量的影響為負值。從表4各性狀間的關(guān)聯(lián)矩陣可以看出，穗實粒數(shù)與株高和有效穗的關(guān)系最密切；有效穗與穗實粒數(shù)和株高的關(guān)系最密切；千粒重與株高和穗實粒數(shù)的關(guān)系最密切。這再次證明早秋大麥在栽培過程中，應(yīng)選擇中高稈多棱大穗型品種，忌選擇矮稈二棱品種。

3 結(jié)論與討論

大麥產(chǎn)量形成過程中，受環(huán)境條件和品種基因共同作用，而基因中各相關(guān)因素對產(chǎn)量影響程度不一，形成主次差異，關(guān)鍵是找出主導(dǎo)因子[9]。通過對3年早秋大麥品種篩選試驗主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系進行相關(guān)分析、通徑分析及灰色關(guān)聯(lián)度分析，得出主要農(nóng)藝性狀中，與產(chǎn)量相關(guān)程度由高到低依次為有效穗、穗實粒數(shù)、株高、千粒重、莖蘗總數(shù)、基本苗；對產(chǎn)量的直接影響由大到小依次為穗實粒數(shù)、有效穗、千粒重、株高、基本苗、莖蘗總數(shù)；與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度由大到小依次為穗實粒數(shù)、有效穗、千粒重、株高、莖蘗總數(shù)、基本苗；

綜合分析，穗實粒數(shù)和有效穗是影響早秋大麥產(chǎn)量的主要因素，這與鄒薇等[10]、王瑞等[11]、趙加濤等[5、12]的研究結(jié)果基本相同。

表4 大麥各農(nóng)藝性狀間的關(guān)聯(lián)度矩陣

早秋大麥由于播種期較早，受氣候條件影響，分蘗期溫、濕度高，生長快，分蘗少，因此有效穗決定了是否能奪取高產(chǎn)；灌漿期由于溫度較低，抗寒性差的品種容易受凍害，導(dǎo)致結(jié)實率較低，故穗實粒數(shù)對產(chǎn)量的貢獻最重要。因此，早秋大麥栽培技術(shù)要點總結(jié)如下：①選擇抗寒、抗旱性好的中高稈多棱大穗型品種，忌選矮稈二棱品種；②提早播種，于8月下旬—9月中旬提前播種；③適量播種，最佳播量為120 kg/hm2,保證基本苗達270萬/hm2；④施足底肥，搶雨水早施分蘗肥，使麥苗早生快發(fā)、分蘗足，保證足夠有效穗，為高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)；⑤適施偏肥，拔節(jié)期通過對弱苗施偏肥，保證大麥正常生長和有足夠數(shù)量的穗實粒數(shù)，使全田麥苗長勢均衡一致，達到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。

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