魯珊 肖荷霞 毛彩云 陸建章 岳金生

摘要[目的]探索滄州生態類型區主要農藝性狀在玉米產量構成中的相對重要性。[方法]以自主選育的66個玉米雜交組合為研究對象,通過隨機區組品比試驗,進行產量與主要農藝性狀的相關和通徑分析。[結果]產量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關,與穗位和出籽率呈顯著正相關,由逐步回歸分析方程通過了顯著性檢驗,回歸系數t檢驗也在顯著水平,千粒重、行粒數和穗行數對產量均有顯著的正影響。[結論]該研究可為高產型玉米的選育提供一定的理論依據。
關鍵詞玉米;產量;農藝性狀;相關分析;通徑分析
中圖分類號S513文獻標識碼A文章編號0517-6611(2017)21-0026-02
Correlation and Path Analysis of Major Agronomic Character of Maize
LU Shan, XIAO Hexia*,MAO Caiyun et al
( Cangzhou Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Cangzhou, Hebei 061001)
Abstract[Objective]Relative importance of main agronomic traits in maize yield components was studied in Cangzhou ecological type area. [Method]Using autonomy breeding 66 maize combinations as test materials, the correlation and path analysis of yield and agronomic traits of maize combinations were made by the randomized block experiment .[Result] The yield was very significantly correlated with ear diameter and 1 000seed weight and there was a high positive correlation between yield and ear height and seedproducing percentage. The equation passed the test of significance and the regression coefficient was in significant level by stepwise regression analysis. The yield was very significantly correlated with 1 000seed weight, kernels per row and rows per ear .[Conclusion]The research can provide an important basis for high yield maize breeding.
Key wordsMaize;Yield;Agronomic character;Correlation analysis;Path Analysis
玉米單株籽粒產量是多基因控制的數量性狀,受多個農藝性狀的共同作用和影響[1],玉米單株產量進而直接貢獻玉米產量。有關農藝性狀對產量的影響,前人進行了大量研究,但研究結果因區域、材料等不同,分析結果也不盡相同[2-14]。該研究選用66個自育優良組合對其10個農藝性狀進行相關分析和通徑分析,以進一步明確各農藝性狀對產量的影響作用,為高產育種的選育、栽培管理提供一定的理論依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
自主選育的66個優良玉米雜交組合。
1.2試驗方法
試驗在滄州市農林科學院前營試驗站進行,采用隨機區組品比試驗,3次重復。5行區,行長6.7 m,行距0.6 m,栽植密度7.5萬株/hm2。按照河北省玉米區域試驗統一方案進行,調查玉米主要農藝性狀和產量,記錄株高、穗位等性狀。收獲方法:每小區去邊行收中間3行,果穗自然風干后,從中選取代表性果穗10穗,進行穗長、穗粗、禿尖、穗行數、行粒數、千粒重、出籽率的考種,取均值,按照水分含量14%折算產量。
1.3數據分析
應用Excel和Spss17.0分析軟件對66個玉米組合的10個主要農藝性狀進行相關和通徑分析。
2結果與分析
2.1主要農藝性狀與產量的相關分析
2.1.1主要農藝性狀與產量的相關分析。
由表1可知,產量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關,與穗位和出籽率呈顯著正相關,與株高、穗長、穗行數和行粒數呈正相關但均未達到顯著水平,與禿尖呈負相關。說明果穗較粗、千粒重較大、穗位較高和出籽率高的品種產量較高,通過對這些性狀的選擇可以有效縮短高產型玉米品種的選育進程,為高產型玉米品種的選育提供一定的理論依據。
2.1.2各性狀之間的相關分析。
出籽率與穗長呈極顯著負相關,與穗行數呈顯著正相關,說明增加穗行數是提高出籽率的有效途徑,但選育品種時以選育合適的穗長為佳,并不過分要求提高穗長,否則會降低出籽率。
千粒重與穗粗呈極顯著正相關,與行粒數呈顯著負相關,說明果穗越粗千粒重越大,但選育品種時要選育合適的行粒數,不過分要求行粒數多,否則會降低千粒重。
行粒數與穗長呈極顯著正相關,與禿尖和穗行數呈極顯著負相關,與穗粗呈顯著負相關,說明穗長越長行粒數越多,禿尖越大、穗行數越多、果穗越粗行粒數越少,這與實際生產一致。
穗行數與穗粗呈極顯著正相關,說明果穗越粗穗行數越多,這與實際生產結果一致。穗粗與穗位呈極顯著正相關,與株高呈顯著正相關,穗位和株高呈極顯著正相關,選育品種時要結合生產實際,選育穗位適宜、有利于機械收獲的品種,以提高收獲效率。
2.2主要農藝性狀與產量的通徑分析
由于不同性狀之間存在相互作用,因此相關系數的大小不能完全反應出各性狀對雜交種產量構成的重要性,因此要進一步分析其對產量構成的重要性,對主要農藝性狀與產量進行通徑分析,以研究各性狀與產量的效應。
首先對因變量(Y) 即產量進行正態分布檢驗,檢驗結果為產量(Y) 服從正態分析,可以進行回歸分析。選取株高(X1)、穗位(X2)、穗長(X3)、穗粗(X4)、禿尖(X5)、穗行數(X6)、行粒數(X7)、千粒重(X8)和出籽率(X9)和9個性狀與產量(Y)進行逐步回歸分析,所得最優回歸方程:
Y=-803.449+0.832X2-18.603X3+24.156X6+18215X7 +1.991X8
方程通過了顯著性檢驗,說明產量依穗位(X2)、穗長(X3)、穗行數(X6)、行粒數(X7)和千粒重(X8)逐步線性回歸達到顯著水平。產量依穗位(X2)、穗長(X3)、穗行數(X6)、行粒數(X7)和千粒重(X8)的偏回歸系數達極顯著水平即通過顯著性檢驗,其中穗長(X3)、穗行數(X6)、行粒數(X7)和千粒重(X8)達到極顯著水平,穗位(X2)達到顯著水平,5個性狀對產量的直接作用順序為:千粒重〉行粒數〉穗行數〉穗位〉穗長,其中前4位是正向作用,穗長是負向作用。而其他株高(X1)、穗粗(X4)、禿尖(X5)和出籽率(X9)偏回歸系數沒有通過顯著性檢驗,所以被剔除。通過分析間接通徑系數發現(表2),間接正作用中,穗長通過行粒數對產量的作用最大,其次分別是穗長通過千粒重和穗位通過千粒重對產量的作用;在間接負作用中,行粒數通過千粒重的作用最大,其次是穗行數通過行粒數和穗長通過穗行數對產量的作用。由通徑分析可知,千粒重與產量的相關系數達到0.698,直接通徑系數為0.893,間接正作用中,穗長通過千粒重對產量產生較大的正作用,在間接負作用中,行粒數通過千粒重的作用最大,因此千粒重對產量的增加具有重要的作用,其次為行粒數和穗行數,穗位的直接通徑系數和間接通徑系數均較小,對產量的影響不太大,穗長有兩項間接作用對產量起負作用,說明果穗過長對產量造成不利影響,選育中要適度把握穗長指標。選育品種時要兼顧多種農藝性狀,不能顧此失彼。
3結論與討論
以66個玉米雜交種組合為研究對象,對產量和主要農藝性狀進行了相關分析和通徑分析,結果表明:產量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關,與穗位和出籽率呈顯著正相關,其他性狀也呈一定程度的相關,但未達到顯著水平。對產量直接、間接作用均最大的是千粒重,其次分別行粒數和穗行數,各性狀對產量以及各性狀之間的相關關系是植物有機體內部協調統一的外在表現,每一個性狀都受其他性狀的制約,因此性狀的選擇必須切實注意這種相互聯系,避免顧此失彼。玉米高產型品種的選育應注重加強種質的創新和改良,注重千粒重、穗粗、穗行數和行粒數的選擇,也就是說選擇千粒重較大、穗較粗、穗行數和行粒數較多的類型,有助于選育出高產型玉米品種,為玉米高產型品種的選育提供一定的理論依據。
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