高粱穗部主要性状与产量的关系

赵建武，王磊，崔金胜

（山西省农业科学院高粱研究所，山西晋中030600）

高粱穗部主要性状与产量的关系

赵建武，王磊，崔金胜

（山西省农业科学院高粱研究所，山西晋中030600）

对10个高粱品种穗部性状和产量的关系进行了分析研究。结果表明，综合性状优良的高粱杂交种产量高，穗质量、籽粒质量是影响产量最重要的因子之一。因此，在综合性状优良的基础上，应把提高穗质量、籽粒质量作为今后高粱高产育种的一个主攻方向。

高粱；穗部性状；产量

高粱又名蜀黍，俗称茭子，是我国最早栽培的禾谷类作物之一[1]。高粱的抗逆性强、适应性广、经济产量高、产品用途广泛，有很大的经济价值，在我国农业生产和人民生活中占有重要的地位[2-3]。目前，高粱的种植面积在逐渐减少，用途以工业原料为主，酿酒高粱和制醋高粱每年的需求量都很大，在解决高粱的播种面积减少与需求量增加这一矛盾时，应不断提高单位面积产量，同时也必须改善品质。

目前，国内外对玉米[4-10]、小麦[11-12]、水稻[13-16]等禾本科作物杂交种产量与穗部结构的关系研究很多，在高粱上多集中于农艺性状与产量关系的分析研究[17-18]，而对高粱穗部结构与产量的关系分析研究的比较少[19-20]。

本研究以山西农业大学组配的9个高粱杂交组合、生产上推广品种晋杂12号（对照）共10个高粱杂交种为供试材料，分析研究了高粱穗部主要性状与产量的关系，并从中选出性状优良、产量高的杂交种，旨在为高粱育种提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试的10个高粱杂交种为：农大1号、农大2号、农大5号、农大8号、农大13号、农大15号、农大16号、农大23号、农大25号和晋杂12号（CK）。

1.2 试验方法

试验于2014年春季在山西农业大学试验基地进行。采用单因素随机区组试验设计，3次重复；6行区，行长4.5 m，行距0.33 m，株距0.21 m，小区面积4.5 m2。田间管理按大田管理进行，肥料一次性底施，采用氮、磷、钾含量分别为22%，10%，10%的三元复合肥，施肥量为750 kg/hm2，不追肥。成熟后，取中间2行测产，各小区随机取10株样本进行田间性状调查和室内考种。田间调查穗宽、穗长、穗颈形状、软壳颜色、籽粒色等性状，室内考种调查穗粒质量、穗粒数、千粒质量、穗一级分枝数、穗轴数（节）、产量等性状。调查标准参照《高粱种质资源描述规范和数据标准》进行。

1.3 数据统计分析

采用Excel 2003和DPS 7.05软件进行数据处理，计算各处理性状的平均数并进行相关统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同品种不同性状观察、测量、调查结果

各品种主要穗部性状及产量结果列于表1。

表1 不同品种不同性状的测量结果

由表1可知，穗长的变幅为23.5～28.6 cm，穗宽的变幅为6.8～10.0 cm，穗质量的变幅为118.7～235.4 g，千粒质量的变幅为27.3～38.7 g，理论小区产量的变幅为12 771.0～24 124.5 kg/hm2，实际产量的变幅为8 938.5～16 885.5 kg/hm2。

2.2 不同品种不同性状的统计分析

2.2.1 高粱品种产量排序结果由表1可知，实际产量只达到理论产量的70%左右，但实际产量与理论产量的顺序相吻合。在前3位的3个杂交种分别为农大1号、农大16号、农大15号。而晋杂12号、农大8号、农大23号为最后3位，实际产量均低于10 500 kg/hm2。产量的高低是由各个性状的综合表现所致，产量高的综合性状较强、适应性好，从而发挥了良种的增产作用。

2.2.2 对穗长、穗宽、穗质量、穗一级分枝数、穗轴节数、籽粒质量的排序结果从表1可以看出，各性状排在前3位出现次数最多的是农大16号、农大1号、农大15号；而产量排序中的前三位也是农大1号、农大16号和农大15号。它们的穗不仅长而且宽，穗轴节数和穗一级分枝数也多，说明穗子紧密度高，籽粒质量也较大，所以，产量相对就高。而对照晋杂12号，虽然穗长较长，但其穗一级分枝数和穗轴节数较小，穗紧密度不高，籽粒轻，从而使得产量较低。

2.2.3 不同性状与理论产量的相关分析由表2可知，各性状与产量都有一定的相关性，但相关程度不同。籽粒质量、穗质量与产量的相关系数都在0.99以上，表明这2个性状与高粱的产量关系密切。穗一级分枝数、穗轴节数、穗宽与产量的相关系数都在0.5以上，表明这3个性状也在一定程度上影响高粱的产量。总之，穗质量和籽粒质量是高粱高产的决定性因素，而穗轴节数、穗一级分枝数和穗长对高粱的产量影响不大。

表2 不同性状与理论产量的相关分析

3 讨论

本研究结果表明，农大1号、农大16号、农大15号高产是因为具有综合的优良性状，并不是由某一性状特别好所致。在研究的10个高粱品种中，籽粒质量、穗一级分枝数、穗轴节数、穗宽这几个性状在农大1号上表现的最为突出，相关系数很大的穗质量、籽粒质量对产量的提高起着至关重要的作用。因此，在高粱育种中，在保持综合性状优良的基础上，应更多地注意穗质量、籽粒质量这2个特殊性状。

加强田间管理也是提高产量的一个重要因素。适时播种，在高粱生产的不同阶段及时补充水肥，创造生长、发育的最适环境，保证高粱综合优良性状的充分表达，克服不利因素，达到高产的目的。

在强调高产的同时也应考虑抗逆性，以及茎秆作为青饲料利用，只有收集抗逆性强、茎秆粗壮、穗性状优良的材料，才可能取得育种新突破，育成适应性强的新品种，为农业生产提供优良品种。

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Relationship between Ear Characters and Yield in Sorghum

ZHAO Jian-wu，WANG Lei，CUI Jin-sheng
（Institute of Sorghum，Shanxi Academy of Agricultural Sciences，Jinzhong030600，China）

The paper analyzed and studied the relationship between ear characters and yield in 10 sorghum varieties.The result indicated that the yield of sorghum hybrid with comprehensive quality traits was highter,ear weight and grain yield were one of the most important factors to yield.Therefore,on the basis of good comprehensive characters,improving the ear weight and grain weight is a main direction of the future high-yielding sorghum breeding.

sorghum;ear characters;yield

S514

A

1002-2481（2016）01-0009-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.01.03

2015-07-31

国家科技支撑计划课题（2014BAD07B02）

赵建武（1974-），男，山西襄汾人，副研究员，主要从事高粱栽培技术研究工作。