劉付軍 蔣廣潔 姬文婷 王秀芹
(1棗莊市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,山東棗莊 277400;2棗莊市臺(tái)兒莊區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東棗莊 277400;3棗莊市農(nóng)業(yè)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣中心,山東棗莊 277400)
小麥?zhǔn)菞椙f市第一大糧食作物和主要的食物來(lái)源[1],對(duì)保障國(guó)家糧食安全、完成綜合考核糧食任務(wù)指標(biāo)和推動(dòng)全市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有關(guān)鍵性、戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性作用。棗莊市以其獨(dú)特的區(qū)位資源和生態(tài)氣候條件使得棗莊商品糧基地、棗莊小麥生產(chǎn)基地在全國(guó)有較好的聲譽(yù),是國(guó)家重要的小麥主產(chǎn)地和山東省優(yōu)質(zhì)小麥優(yōu)勢(shì)區(qū)。針對(duì)2020年全市小麥生產(chǎn)中暖冬生長(zhǎng)偏快、病蟲越冬基數(shù)偏大、春季陰天雨水偏多等不利條件,在棗莊市委、市政府的領(lǐng)導(dǎo)下,堅(jiān)持全國(guó)“一盤棋”的思想和部署,防住了近10年來(lái)最嚴(yán)重的有“小麥癌癥”之稱的大區(qū)間氣傳性病害小麥條銹病,穩(wěn)定了全市糧食生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的“基本盤”。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù),2020年棗莊市夏糧總產(chǎn)量86.95萬(wàn)t,居全省近10年第2位;產(chǎn)量6 306.45 kg/hm2,居全省近10年首位。
優(yōu)良品種是小麥產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科技“芯片”,在糧食增產(chǎn)增收、優(yōu)質(zhì)高效中具有凸顯第一生產(chǎn)力的作用。適生環(huán)境是保持小麥品種種性純正、品質(zhì)穩(wěn)定的前提,也是充分利用生物資源發(fā)展綠色生產(chǎn)的基本要求。
小麥品種的特征特性在育成地原適性穩(wěn)固,引種到其他生態(tài)適宜區(qū)地塊種植,品種的廣適性會(huì)因土壤、氣候和管理措施等影響而有差異。通過(guò)新品種區(qū)域試驗(yàn)對(duì)品種的產(chǎn)量、品質(zhì)等重要農(nóng)藝性狀進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)[2],測(cè)定其生產(chǎn)潛力,測(cè)量籽粒容重,鑒評(píng)品種的原適性和廣適性,是農(nóng)作物新品種培育的重要環(huán)節(jié),也是小麥生產(chǎn)引種的重要依據(jù),對(duì)于深入優(yōu)化品種結(jié)構(gòu)布局、探索集成高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培技術(shù)模式、增加產(chǎn)量、提升品質(zhì)、提高效益、盡快發(fā)揮品種優(yōu)勢(shì)和作用意義重大[3]。
1.1.1 2015—2016年度山東省旱地小麥品種區(qū)試棗莊點(diǎn)。以山東省旱地小麥品種區(qū)試2015—2016年度棗莊點(diǎn)5個(gè)組對(duì)照品種(均為魯麥21號(hào))試驗(yàn)結(jié)果(表1)為分析資料。試驗(yàn)實(shí)施按山東省區(qū)試設(shè)計(jì)方案進(jìn)行。
表1 山東省旱地麥組區(qū)試棗莊點(diǎn)2015—2016年度對(duì)照品種魯麥21號(hào)產(chǎn)量
1.1.2 2015—2020年度山東省旱地小麥品種生產(chǎn)試驗(yàn)棗莊點(diǎn)。以2015—2020年山東省旱地小麥品種生產(chǎn)試驗(yàn)棗莊點(diǎn)5個(gè)年度的對(duì)照品種魯麥21號(hào)試驗(yàn)結(jié)果(表2)為分析資料。試驗(yàn)實(shí)施按山東省生產(chǎn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行。
表2 2015—2021年度山東省旱地小麥組生產(chǎn)試驗(yàn)棗莊點(diǎn)魯麥21號(hào)產(chǎn)量
兩類試驗(yàn)地設(shè)在棗莊市農(nóng)科院試驗(yàn)田,占地面積0.46 hm2。
2015—2016年度小麥品種區(qū)域試驗(yàn),3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積 12 m2(6 m×2 m),7行區(qū)。2015年10月13日播種,基本苗225株/m2。栽培管理按山東省區(qū)試設(shè)計(jì)方案要求。
2015—2020年5個(gè)年度小麥生產(chǎn)試驗(yàn),2次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積 133 m2(9.5 m×14.0 m),因天氣等原因試驗(yàn)?zāi)攴?0月13—16日播種,基本苗225株/m2。栽培管理按山東省生產(chǎn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案要求。
運(yùn)用生物統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性參數(shù)[4]、變異系數(shù)和溫振民提出的高穩(wěn)系數(shù)[5]相結(jié)合的辦法,判定區(qū)試條件下參試品種的優(yōu)質(zhì)性、高產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性[6]。對(duì)品種區(qū)域試驗(yàn)各試驗(yàn)組對(duì)照品種魯麥21號(hào)試驗(yàn)資料單獨(dú)統(tǒng)計(jì)。對(duì)5個(gè)年度生產(chǎn)試驗(yàn)資料,僅統(tǒng)計(jì)對(duì)照品種魯麥21號(hào)的穩(wěn)定性參數(shù)和變異系數(shù)。
對(duì)2015—2016年度旱地小麥品種區(qū)試棗莊點(diǎn)各試驗(yàn)組之間對(duì)照品種魯麥21號(hào)小區(qū)產(chǎn)量結(jié)果進(jìn)行生物統(tǒng)計(jì),F(xiàn)=4.033>F0.05(4,8)=3.837 9,達(dá)顯著水平。省旱1組小區(qū)產(chǎn)量最高,均值為10.83 kg,變異系數(shù)為3.13%,表現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),產(chǎn)量高于省旱4組、省旱2組,但差異不顯著,顯著高于省旱3組、省旱5組;省旱4組產(chǎn)量顯著高于省旱5組,省旱4組、省旱2組、省旱3組產(chǎn)量差異不顯著,省旱2組、省旱3組、省旱5組產(chǎn)量差異不顯著。重復(fù)間產(chǎn)量差異F=0.716 5<F0.05(2,8)=4.459,差異不顯著。 小區(qū)產(chǎn)量平均為10.472 kg,折合產(chǎn)量平均為8 726.67 kg/hm2,標(biāo)準(zhǔn)差0.196 5 kg,變異系數(shù)1.876%。在該試驗(yàn)?zāi)甓雀鹘M地點(diǎn)條件下,魯麥21號(hào)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)三要素對(duì)產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)為單位面積穗數(shù)(0.655 8)>穗粒數(shù)(0.069 2),成顯著正相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.137 2,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;穗粒數(shù)通過(guò)單位面積穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.422 3,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;千粒重與產(chǎn)量的相關(guān)性表現(xiàn)不明顯。
對(duì)2015—2020年度小麥品種生產(chǎn)試驗(yàn)棗莊點(diǎn)5個(gè)年度對(duì)照品種魯麥21號(hào)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,小區(qū)產(chǎn)量均值104.186 kg,變異系數(shù)11.838%,折合產(chǎn)量平均為7 833.53 kg/hm2。各試驗(yàn)?zāi)甓戎g小區(qū)產(chǎn)量差異 F=34.919>F0.01(4,4)=15.977,達(dá)極顯著水平。 年度產(chǎn)量表現(xiàn)為2015—2016年度>2016—2017年度>2017—2018年度>2020—2021年度>2019—2020年度;2015—2016年度小區(qū)產(chǎn)量均值為116.50 kg,變異系數(shù)為3.13%,表現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn);產(chǎn)量高于2016—2017年度、2017—2018年度、2020—2021年度,但差異不顯著;4個(gè)年度產(chǎn)量均極顯著高于2019—2020年度;2016—2017年度小區(qū)產(chǎn)量均值為114.10 kg,變異系數(shù)為3.81%,表現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn);2017—2018年度、2020—2021年度2個(gè)年度小區(qū)產(chǎn)量表現(xiàn)為高產(chǎn),但穩(wěn)產(chǎn)性不高;2019—2020年度產(chǎn)量較低。區(qū)試可鑒證小麥品種的原適性,尚不能完全涵蓋品種在生產(chǎn)實(shí)踐中的廣適性和風(fēng)險(xiǎn)防范。運(yùn)用穩(wěn)定性參數(shù)、變異系數(shù)和溫振民提出的高穩(wěn)系數(shù)相結(jié)合的辦法,判定區(qū)試條件下參試品種的優(yōu)質(zhì)性、高產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性。在試驗(yàn)?zāi)甓鹊攸c(diǎn)條件下,魯麥21號(hào)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)三要素對(duì)產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)為單位面積穗數(shù)(0.772 4)>穗粒數(shù)(0.636 5)>千粒重(0.116 7),成極顯著或顯著正相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.135 3,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為1.087 7,成極顯著正相關(guān)關(guān)系;穗粒數(shù)通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.572 6,成極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。
試驗(yàn)結(jié)果表明,2015—2016年度,魯麥21號(hào)小區(qū)產(chǎn)量平均為10.472 kg,折合產(chǎn)量8 726.67 kg/hm2,標(biāo)準(zhǔn)差0.196 5 kg,變異系數(shù)1.876%。在該試驗(yàn)?zāi)甓雀鹘M地點(diǎn)條件下,魯麥21號(hào)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)三要素對(duì)產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)為單位面積穗數(shù)(0.655 8)>穗粒數(shù)(0.069 2),成顯著正相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.137 2,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;穗粒數(shù)通過(guò)單位面積穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.422 3,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;千粒重與產(chǎn)量的相關(guān)性表現(xiàn)不明顯。2015—2021年度5個(gè)年度小區(qū)產(chǎn)量均值104.186 kg,變異系數(shù)11.838%,折合產(chǎn)量平均為7 833.53 kg/hm2。在試驗(yàn)?zāi)甓葪l件下,魯麥21號(hào)產(chǎn)量結(jié)構(gòu)三要素對(duì)產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)表現(xiàn)為單位面積穗數(shù)(0.772 4)>穗粒數(shù)(0.636 5)>千粒重(0.116 7),成極顯著或顯著正相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)穗粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.135 3,成顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;單位面積穗數(shù)通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為1.087 7,成極顯著正相關(guān)關(guān)系;穗粒數(shù)通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的通徑系數(shù)為-0.572 6,成極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。
魯麥21號(hào)是山東省重點(diǎn)推廣品種和多年旱地小麥區(qū)試對(duì)照品種,多年生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果仍然表現(xiàn)出極顯著差異,進(jìn)一步證明了小麥品種的廣適性在引種和生產(chǎn)上的重要性。因此,在生態(tài)適宜區(qū)引種小麥品種應(yīng)堅(jiān)持生產(chǎn)試驗(yàn)示范推廣的路徑,把區(qū)試中對(duì)品種豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性、原適性的判斷與引種生產(chǎn)試驗(yàn)和示范統(tǒng)計(jì)分析相結(jié)合,在研判品種特征特性的基礎(chǔ)上進(jìn)行生態(tài)適宜區(qū)品種的廣適性判斷,集成配套標(biāo)準(zhǔn)化栽培技術(shù)規(guī)程,實(shí)現(xiàn)良種精種、優(yōu)質(zhì)專用、高產(chǎn)高效的綠色生產(chǎn)。