摘要 商芝189是一個高產(chǎn)、廣適、優(yōu)質(zhì)和抗病的芝麻新品種。為了探討其在豫東平原夏播條件下高產(chǎn)栽培規(guī)律,為產(chǎn)業(yè)化提供科學(xué)依據(jù),利用2021年在河南省商丘市5個試驗(yàn)點(diǎn)上進(jìn)行的商芝189高產(chǎn)示范數(shù)據(jù),對其主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進(jìn)行相關(guān)性研究。結(jié)果表明,單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)與產(chǎn)量呈顯著或極顯著正相關(guān),果軸長與產(chǎn)量在3個試驗(yàn)點(diǎn)呈顯著正相關(guān)。通徑分析表明,單株蒴數(shù)對產(chǎn)量的總影響和直接影響都較大,果軸長對產(chǎn)量的總影響最大,通過單株蒴數(shù)對產(chǎn)量的間接影響也有較大的正向作用,果軸長與單株蒴數(shù)呈極顯著正相關(guān),二者均可促進(jìn)產(chǎn)量的增加。綜上所述,采取合理促控栽培技術(shù),增加果軸長度和單株有效蒴數(shù),是奪取其高產(chǎn)的有效途徑。
關(guān)鍵詞 商芝189;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;相關(guān)性;通徑分析
中圖分類號 S565.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A
文章編號 0517-6611(2024)08-0041-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.08.010
Study on Correlation Between the Main Agronomic Traits and Yield of Shangzhi 189
L Shu-li1,ZHENG Dong-fang1,HOU Jun2 et al
(1.Shangqiu Academy of Agriculture and Forestry Sciences,Shangqiu,Henan 476000;2.Agricultural Research Institute of Suiyang District of Shangqiu,Shangqiu,Henan 476000)
Abstract Shangzhi 189 is a new sesame variety with high yield,wide adaptability,high quality and disease resistance.In order to explore its high yield cultivation rules under the summer sowing conditions in the eastern Henan Plain and to provide scientific basis for industrialization,we studied the correlation between the main agronomic characters and the yield of Shangzhi 189 using the data obtained from the high-yield demonstration of Shangzhi 189 conducted at five experimental sites in Shangqiu City,Henan Province in 2021.The results showed that the number of capsules per plant and the number of seeds per capsule were significantly or extremely significantly positively correlated with the yield,and the length of fruit axis was significantly positively correlated with the yield at three test points.Path analysis showed that the total and direct effects of the number of capsules per plant on the yield are large,and the total effects of the length of fruit axis on the yield were the largest,and the indirect effects of the number of capsules per plant on the yield were also significant positive.The length of fruit axis and the number of capsules per plant were highly significant positive correlation,and the two had complementary effects on the increase of yield.To sum up,it was an effective way to obtain high yield by adopting reasonable promotion and control cultivation techniques and increasing the length of fruit axis and the number of effective capsules per plant.
Key words Shangzhi 189;Agronomic traits;Yield;Correlation;Path analysis
關(guān)于芝麻性狀相關(guān)性的研究已有很多報道[1-3],一般認(rèn)為單株蒴數(shù)和每蒴粒數(shù)與產(chǎn)量的最為密切相關(guān),其他性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性試驗(yàn)材料、試驗(yàn)條件不同其結(jié)果有所差別,主要原因是相關(guān)結(jié)論和品種生態(tài)型與試驗(yàn)條件有關(guān)。例如,在中下等肥力條件下與株高、始蒴高度、果軸長和空稍長等形態(tài)繁茂性有關(guān)[4],而肥力充足條件下,產(chǎn)量與上述性狀呈負(fù)相關(guān)[5-6]。
商芝189是河南省商丘市農(nóng)林科學(xué)院選育的芝麻新品種,2021年通過河南省農(nóng)作物品種鑒定(豫品鑒芝麻2021013)。為了盡快發(fā)揮該品種在生產(chǎn)中的作用,建立高產(chǎn)栽培規(guī)范化模式,進(jìn)行了商芝189高產(chǎn)栽培規(guī)范化的試驗(yàn)研究,將農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性分析結(jié)果予以總結(jié)報道。為了克服以往有關(guān)相關(guān)性研究的不足,筆者將商芝189品種布置在商丘市5個生態(tài)點(diǎn)按統(tǒng)一方案進(jìn)行,以克服不同品種遺傳型和栽培技術(shù)的混雜效應(yīng);在相關(guān)分析基礎(chǔ)上,進(jìn)行通徑分析,以考察主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的直接影響和間接影響,旨在為夏芝麻高產(chǎn)和育種提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料 試驗(yàn)品種為商芝189。
1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)于2021年在睢縣尚屯、民權(quán)縣王橋、寧陵縣喬樓、夏邑縣胡橋和永城市薛湖進(jìn)行。每個試驗(yàn)點(diǎn)安排3塊示范田,每塊1 000 m2,前茬小麥,產(chǎn)量8 230.5~8 515.0 kg/hm2,各試驗(yàn)點(diǎn)執(zhí)行統(tǒng)一制定的試驗(yàn)方案,即6月5—10日播種,采用免耕精播施肥一體機(jī),50 cm∶30 cm寬窄行種植,播種量3.0~4.5 kg/hm2,種肥施入N∶P2O5∶K2O為15∶15∶15三元復(fù)合肥225 kg/hm2。3~4對真葉時定苗,密度18萬株/hm2。初花期追施尿素120 kg/hm2,人工收割,小捆架曬,及時脫粒。收獲時去除兩邊各1行,地頭去除1 m,每塊田分成5個小區(qū)計產(chǎn),每小區(qū)取樣20株考種,按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)調(diào)查和考種分析,并以每塊田5個小區(qū)各性狀平均值及實(shí)測產(chǎn)量數(shù)據(jù)。
1.3 數(shù)據(jù)處理 采用Excel軟件和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)和通徑分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同試驗(yàn)地點(diǎn)農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性分析
3塊示范田5點(diǎn)/塊取樣計算結(jié)果見表1,5個試驗(yàn)點(diǎn)的單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)、果軸長、千粒重和株高與產(chǎn)量均表現(xiàn)為正相關(guān)。其中,單株蒴數(shù)與產(chǎn)量的正相關(guān)最為明顯。除1點(diǎn)顯著相關(guān)外,其余4點(diǎn)都達(dá)極顯著相關(guān);其次是每蒴粒數(shù),與產(chǎn)量分別達(dá)顯著或極顯著正相關(guān);再次是果軸長,與產(chǎn)量5點(diǎn)均為正相關(guān),并有3點(diǎn)達(dá)顯著相關(guān),而千粒重和株高與產(chǎn)量的相關(guān)均未達(dá)顯著水平。始蒴高度與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)在5點(diǎn)中有3點(diǎn)表現(xiàn)為負(fù)相關(guān),空稍長有2點(diǎn)表現(xiàn)為負(fù)相關(guān),但相關(guān)系數(shù)均未達(dá)顯著水平。上述分析表明,商芝189產(chǎn)量的提高不是僅靠株高和果軸長度的增加,而主要是靠單株蒴數(shù)和每蒴粒數(shù)的增加,通過蒴多粒多來提高產(chǎn)量。
2.2 影響產(chǎn)量的主要農(nóng)藝性狀分析
表2列出了5個試驗(yàn)點(diǎn)各性狀經(jīng)過通徑分析而求出的決定系數(shù),表明了各性狀變化時對產(chǎn)量變化的直接影響。每個性狀的決定系數(shù)順位平均是5個試驗(yàn)點(diǎn)7個性狀決定系數(shù)由大到小的順序號平均值,順序值愈小,表明該性狀在產(chǎn)量中的作用愈重要。從表2可以看出,在較高肥力條件下,影響商芝189產(chǎn)量的性狀按其重要性由大到小的順序依次為單株蒴數(shù)(1.8)>每蒴粒數(shù)(2.4)>千粒重(3.2)>始蒴高度(4.4)>果軸長(4.8)>株高(5.4)>空稍長(5.6)。
2.3 影響產(chǎn)量的主要性狀對產(chǎn)量的通徑分析
對5個試驗(yàn)點(diǎn)產(chǎn)量相關(guān)系數(shù)和7個性狀與產(chǎn)量的決定系數(shù)分析,可以看出商芝189品種與產(chǎn)量最為密切的性狀是果軸長、單株蒴數(shù)和每蒴粒數(shù)。為此,進(jìn)行了這3個性狀對產(chǎn)量的通徑分析,該研究僅舉睢縣尚屯1點(diǎn)為例予以說明。
從表3可以看出,這3個性狀與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別達(dá)顯著或極顯著水平,復(fù)相關(guān)系數(shù)也達(dá)極顯著(R=0.945**),但3個性狀對產(chǎn)量的直接影響卻有很大差別,單株蒴數(shù)和每蒴粒數(shù)對產(chǎn)量的直接影響較大,其值分別為0.734和0.571,而果軸長對產(chǎn)量的直接影響卻較小,僅為0.021。其中,單株蒴數(shù)對產(chǎn)量的總影響力和直接影響都最大,其值分別為0.750和0.734;果軸長對產(chǎn)量的總影響力(0.565)僅居第3位,對產(chǎn)量的直接影響最小(0.021),但通過單株蒴數(shù)對產(chǎn)量間接影響(0.451)卻較大,這說明單株蒴數(shù)對產(chǎn)量總影響力主要來自本身的直接影響,而果軸長對產(chǎn)量的間接影響也是不容忽略的,這也就進(jìn)一步明確了果軸長和單株蒴數(shù)在芝麻豐產(chǎn)中的作用。
2.4 各性狀對產(chǎn)量的通徑分析
通徑分析一般應(yīng)在性狀相關(guān)顯著的基礎(chǔ)上進(jìn)行[7],因此進(jìn)行了與產(chǎn)量相關(guān)密切的3個性狀與產(chǎn)量的通徑分析。但僅憑相關(guān)系數(shù)不顯著就不予通徑分析,因此有片面性,因未得的相關(guān)系數(shù)(總影響力是性狀對目標(biāo)性狀的直接影響和間接影響的代數(shù)和),很可能相關(guān)系數(shù)不顯著的性狀對目標(biāo)性狀的直接影響相當(dāng)大[8-9]。為此,進(jìn)行了7個性狀對產(chǎn)量的通徑分析,作為理解不同性狀對產(chǎn)量關(guān)系的參考。
從7個性狀與產(chǎn)量的分析(表4)看出,果軸長、單株蒴數(shù)、空稍長、千粒重、株高和每蒴粒數(shù)對產(chǎn)量的總影響力為正效應(yīng),始蒴高度為負(fù)效應(yīng)。就植株性狀對產(chǎn)量的直接影響而言,排序?yàn)榭丈蚤L(0.121)>果軸長(0.046)>株高(-0.119)>始蒴高度(-0.041),但這4個性狀對產(chǎn)量的直接影響都較小;3個產(chǎn)量性狀對產(chǎn)量的影響依次為單株蒴數(shù)(0.717)>千粒重(0.707)>每蒴粒數(shù)(0.698),且這3個性狀對產(chǎn)量的直接影響都較大。在4個植株性狀中果軸長對產(chǎn)量的直接影響較小,但通過單株蒴數(shù)對產(chǎn)量的間接影響(0.556)卻較大,果軸長與單株蒴數(shù)呈極顯著正相關(guān)(r=0.775**),從而使果軸長總影響力在7個性狀中達(dá)最大值(0.743),這表明二者對產(chǎn)量有相輔相成之效。始蒴高度對產(chǎn)量的總影響力(-0.418)和直接影響(-0.041)都是負(fù)值,其間接影響也有5個性狀呈負(fù)效應(yīng),這說明商芝189在栽培上要注意降低始蒴高度。在3個產(chǎn)量性狀中單株蒴數(shù)總影響力(0.726)和直接影響(0.717)都較大,而每蒴粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量的總影響力較小,分別為0.183和0.269,但直接影響都較大,說明這3個性狀對產(chǎn)量的直接影響有較大的正效應(yīng)。然而,每蒴粒數(shù)和千粒重對產(chǎn)量高的間接影響都呈較大負(fù)值,分別達(dá)-0.474和-0.469,二者相關(guān)系數(shù)(r=-0.670**)達(dá)極顯著負(fù)相關(guān),因此在栽培中要注意協(xié)調(diào)好二者之間的關(guān)系,以利增產(chǎn)增收。
3 結(jié)論與討論
通過高產(chǎn)芝麻品種商芝189在豫東平原5個試驗(yàn)點(diǎn)按統(tǒng)一方案進(jìn)行的農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)和通徑分析,從而可得出以下結(jié)論:
(1)株高、果軸長、單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)和千粒重與產(chǎn)量在5個試驗(yàn)點(diǎn)上均表現(xiàn)為正相關(guān),其中單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)在5個試驗(yàn)點(diǎn)上分別達(dá)顯著或極顯著水平,果軸長有3個點(diǎn)達(dá)顯著水平,其余2個性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性不大。而始蒴高度、空稍長與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)相關(guān)性也不顯著。
(2)高產(chǎn)芝麻品種商芝189在較高肥力條件下,影響產(chǎn)量的主要性狀是單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)、千粒重、始蒴高度和果軸長,而株高和空稍長的決定作用卻不大。
(3)通徑分析表明,單株蒴數(shù)和果軸長對產(chǎn)量的影響有顯著正效應(yīng),其主要來自本身直接影響和二者相輔相成的間接作用來實(shí)現(xiàn)的。果軸長、單株蒴數(shù)、每蒴粒數(shù)對產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)(R=0.945**)達(dá)極顯著水平,每蒴粒數(shù)與千粒重的相關(guān)系數(shù)(r=-0.670**)呈極顯著負(fù)相關(guān),因此栽培時需注意協(xié)調(diào)好性狀之間的關(guān)系。
總之,增加果軸長度和單株有效蒴數(shù)是奪取夏芝麻高產(chǎn)的有效途徑之一[10]。從栽培角度來看,根據(jù)夏芝麻生長季節(jié)短的特點(diǎn),采取合理化促控技術(shù),降低始蒴高度,增加果軸長度,增蒴增粒,提高千粒重,就能達(dá)到增產(chǎn)目的[10-12],這也為夏芝麻高產(chǎn)和育種提供了參考[13-15]。
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基金項(xiàng)目 河南省農(nóng)科系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新合力發(fā)展工程項(xiàng)目(2021XT02)。
作者簡介 呂樹立(1974—),男,河南寧陵人,副研究員,從事芝麻育種與栽培研究。
收稿日期 2023-05-16