玉米聯合體昭通試點45個參試品種產量和穗部性狀表現及相關通徑分析

張時軍 施吉嶸 羅開勇 陳選貴 何雨燁 李啟菊 程金朋

摘要在昭通昭陽試驗點，對2018—2021年玉米聯合體試驗中45個參試品種的產量和穗部性狀表現進行相關及通徑分析。結果表明，45個參試品種的產量、出籽率、穗長、百粒重、行粒數等性狀呈上升趨勢，穗粗、穗行數變化趨勢不明顯，禿尖呈下降趨勢。產量與穗部性狀相關分析表明，穗部性狀對籽粒產量的相關系數依次為出籽率（r=0.405）>穗粗（r=0.303）>行粒數（r=0.287）>穗長（r=0.237）>百粒重（r=0.198）>穗行數（r=0.081）>禿尖長（r=-0.173）。產量與穗部性狀通徑分析表明，穗粗（0.412）>出籽率（0.402）>穗長（0.148）>百粒重（0.066）>行粒數（0.01）>穗行數（-0.078）>禿尖（-0.102）。

關鍵詞玉米新品種；產量；穗部性狀；相關分析；通徑分析

中圖分類號S 513文獻標識碼A

文章編號0517-6611（2023）24-0038-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.24.009

Performance and Correlation Path Analysis of Yield and Ear Characters of 45 Maize Varieties in Zhaotong Maize Regional Trials

ZHANG Shijun， SHI Jirong， LUO Kaiyong et al

（Zhaotong Academy of Agricultural Sciences，Zhaotong， Yunnan 657000）

AbstractThe correlation and path analysis were conducted on the grain yield and ear traits of 45 maize varieties tested in the maize regional trials from 2018 to 2021 in Zhaoyang of Zhaotong. Results showed that the grain yield， kernel rate， ear length， 100grain weight， kernels per row of the 45 tested varieties showed an upward trend， while the ear diameter and the ear rows did not change significantly， and the bare tip length showed a downward trend. Correlation analysis between grain yield and ear traits showed that the correlation coefficients of ear traits to grain yield were kernel rate （r=0.405）>ear diameter （r=0.303）>kernels per row （r=0.287）>ear length （r=0.237）>100grain weight （r=0.198）>ear row （r=0.081）>bare tip length （r=-0.173）. Path analysis of grain yield and ear traits showed that ear diameter （0.412）>kernel rate （0.402）>ear length （0.148）>100grain weight （0.066）>kernels per row （0.010）>ear row （-0.078）>bare tip length （-0.102）.

Key wordsNew maize varieties;Yield;Ear traits;Correlation analysis;Path analysis

玉米是云南省種植面積第1、總產量第2的糧食作物，常年播種面積186.67萬hm2。昭通玉米常年播種面積20.67萬hm2，與昭通氣候類型相似地區曲靖、宣威玉米種植面積常年32.00萬hm2，滇東北玉米種植面積占整個云南玉米種植面積28.2%。因此，考察聯合體試驗昭通點參試品種性狀表現，能夠為昭通、曲靖、宣威等主要玉米產區新品種審定及推廣提供重要依據［1-3］。

玉米新品種聯合體試驗審定制度，順應玉米新的生產形勢，能夠解決以往玉米審定制度中存在的問題，滿足玉米種業快速發展的需求［4-7］。對2018—2021年聯合體參試品種產量及相關穗部性狀進行統計分析研究，能夠揭示各參試品種在產量及穗部性狀的演變現狀、取得的進步與存在的不足。產量與穗部性狀的相關性及通徑分析的結論與蔣輔燕等［8-9］的研究結論不一致。鑒于此，在昭通昭陽試驗點對2018—2021年玉米聯合體試驗中45個參試品種的產量和穗部性狀表現進行相關及通徑分析，以期為玉米新品種的選育提供理論參考依據。

1材料與方法

1.1試驗材料

在2018—2021年云南省內聯合體試驗昭通試點中，選取15組次152個參試品種中產量表現前3位的品種，共計45個。

1.2試驗設計

根據云南省聯合體試驗要求，采用隨機區組設計，3次重復，小區面積20 m2，每小區5行，行長5.33 m，行距0.75 m，密度6萬株/hm2。四周設立保護行。

1.3測定項目

測定項目為玉米產量及穗部性狀，包括穗長、穗粗、穗行數、行粒數、出籽率、百粒重和禿尖長。

1.4試驗數據和分析方法

試驗數據為昭通試點2018—2021年云南省內部分聯合體（云南種業集團聯合體、云南省農業科學院聯合體、高原種業聯合體）試驗15組次。為避免參試品種質量參差不齊對結果的影響，選取15組次152個參試品種中產量表現前3位（共計45個）品種的產量及穗部性狀數據進行統計分析研究，統計分析軟件使用WPS 2020及Spsspro網頁版［10］。

2結果與分析

2.1玉米聯合體試驗不同品種產量比較

由表1可知，152個參試品種中，較對照增產品種數為117個，占比77.0%。有4組試驗參試品種較對照增產品種數為100%，增產品種數占比最低為62.5%。參試品種平均產量為10 659.8 kg/hm2，試驗對照平均產量9 481.6 kg/hm2，平均增產幅度為12.4%。參試品種平均產量為9 379.5～12 723.0 kg/hm2，對照產量為8 149.5～11 433.0 kg/hm2，增產品種數占比變幅62.5%～90.9%，試驗誤差變異系數為6.8%～13.4%。由此可知，參試品種整體產量表現正常，試驗執行較好、基礎數據可靠性較高。

2.245個參試品種產量及穗部性狀變化趨勢

由圖1～4可知，45個參試品種的產量、出籽率、穗長、百粒重、行粒數等性狀呈上升趨勢，穗粗、穗行數變化趨勢不明顯，禿尖呈下降趨勢。這說明2018—2021年45個參試品種的產量增長主要是由于基礎材料穗長的增長導致行粒數增加，進而增加穗粒數；百粒重和出籽率的增加、禿尖的下降也是產量上升的主要影響因素。

2.345參試品種產量及主要穗部性狀描述統計分析

由表2可知，45個參試品種產量及穗部性狀變異系數中，禿尖長變異系數最大，為75.0%；出籽率變異系數最小，為2.7%。除禿尖長外，其余性狀變異系數均小于15.0%，說明禿尖長穩定性較差，仍然是一個選擇潛力較大的指標。而產量變異系數為8.3%，說明雖然2018—2021年總體產量呈上升趨勢，但所有參試品種產量水平變異度小，各參試品種產量表現并不存在優勢特別突出的品種。

2.445個參試品種產量與穗部性狀相關性分析

對產量與穗部性狀進行相關分析（表3），結果表明穗部性狀對籽粒產量的重要性由高到低依次為出籽率>穗粗>行粒數>穗長>百粒重>穗行數>禿尖長。產量與出籽率（r=0.405**）呈極顯著正相關，與穗粗（r=0.303*）呈顯著正相關；產量與行粒數（r=0.287）、穗長（r=0.237）、百粒重（r=0.198）、穗行數（r=0.081）呈正相關，但相關性不顯著。產量與禿尖長（r=-0.173）呈負相關，相關性不顯著。各穗部性狀間，穗長與行粒數（r=0.769**）、穗粗與穗行數（r=0.537**）呈極顯著正相關，出籽率與行粒數（r=0.374*）呈顯著正相關，禿尖長與行粒數（r=-0.365*）呈顯著負相關。

2.545個參試品種主要穗部性狀對產量的通徑分析

從表4可以看出，不同穗部性狀對產量的重要性依次為穗粗（0.412）>出籽率（0.402）>穗長（0.148）>百粒重（0.066）>行粒數（0.010）>穗行數（-0.078）>禿尖（-0.102）。其中，出籽率和穗粗對產量的通徑系數較大且比較接近，說明在其他穗部性狀穩定的情況下，增加穗粗和出籽率能夠有效提高產量，屬于關鍵性狀。穗行數對產量的效應值為負，而穗粗對產量通徑系數（0.412）及相關系數（r=0.303*）為正值，因此在穗粗一定的情況下，穗行數越多，玉米籽粒越小，產量反而會下降。禿尖通徑系數及相關系數均為負值，對產量起負向作用，應注重對禿尖度的控制。

3結論與討論

3.1產量穗部性狀變化情況

對2018—2021年45個品種產量統計分析表明，參試品種產量呈上升趨勢，說明參試單位育種水平有較為明顯的進步。出籽率、穗長、百粒重、行粒數等性狀呈上升趨勢，穗粗、穗行數變化趨勢不明顯，禿尖長呈下降趨勢。這說明產量增加的主要手段是通過提高出籽率和降低禿尖長，育種實踐中在控制其他性狀的基礎上，通過提高出籽率，降低禿尖長同時提高穩定性，能夠有效增加產量。而45個品種產量的變異系數較低，這主要是因為抽取了每組試驗中產量排名前3位品種，同時也說明并沒有產量表現非常優異的品種，育種對產量的貢獻是一個循序漸進、較為漫長的過程。

3.2主要穗部性狀與產量的關系

該研究結果表明，穗粗、出籽率、百粒重、行粒數、穗長等穗部性狀對產量的效應值為正，禿尖長對產量的效應值為負，這與呂瑩瑩等［8］的研究成果基本一致。而穗行數對產量的效應值為負，可能原因是供試45個參試組合中，大部分品種穗粗較大、行粒數多，但籽粒較小、穗軸較粗，所以導致出籽率下降，進而影響了產量。

3.3對育種工作建議

各穗部性狀對產量的重要性由強到弱依次為穗粗（0.412）>出籽率（0.402）>穗長（0.148）>百粒重（0.066）>行粒數（0.01）>穗行數（-0.078）>禿尖長（-0.102），在田間測交組合觀察時穗粗、穗長、禿尖長等性狀屬于較直觀性狀，易于選擇，因此要加強對穗長、禿尖長等考察。在考察穗粗、行粒數等性狀時，一定要結合軸粗、籽粒大小、出籽率等性狀進行綜合考察，篩選綜合表現較好的組合。出籽率變異系數小，對篩選組合參考價值很大，可以結合田間估算及室內考種綜合判斷，禿尖長直觀，但變異系數大，是一個極不穩定性狀，需要持續多年多點進行系統考察。

參考文獻

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