中圖分類號 S511 文獻標識碼A 文章編號 1007-7731(2025)17-0017-04
DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.17.005
Greyrelational analysisof agronomic traitsand yield in hybrid rice
WANG Yaqing1LI Zhaoyang2HONG Jun2 (1Anhui Win-all Hi-tech Seed Co.,Ltd., Hefei 23000o, China; 2Anhui Quanyin Seed Technology Co.,Ltd.,Hefei 23oooo, China)
AbstractToclarify theinfluenceof diferentagronomic traitsonrice yield,agreyrelational analysis was conducted to investigate thecorrelationbetweenagronomic traitsand yieldusing 11hybridrice varieties,including Quanliangyou 985and QuanyoulOo1.Variance analysis wasalso performed on the plot yield of each rice variety.The resultsshowedthattherelational degreebetween1Oagronomictraitsand yield,indescending order,wasas follows: growth period (0.859 8)gt; plant height (0.8257)gt; seed-setting rate (0.763 1) gt; 1000-grain weight (0.740 6)gt; panicle length (0.7342)gt; number of effective earsper plant (0.6753)gt; total grain number (0.6347)gt; filled grains per panicle (20 (0.623 9)gt; number of filled grains (0.622 0)gt; total grains per panicle (0.562 1). According to the principle of grey relationalanalysis,thegrowthperiodwasidentifiedastheprimaryfactoraffectingtheyieldof thetestedricevarieties. The variance analysis results indicatedthat the plot yield of Quanliangyou985 was significantlydiferentfrom other varietiesatboth theO.O5andO.O1levels.ExceptforQuanliangyouJingsimiao,theplotyieldsoftheother nine varieties were significantly higherthanthatofFengliangyou No.4(CK).Overall,nine varieties,includingQuanliangyou 985, Quanyou 1OO1,and Quankeyou 211, demonstrated promising prospects for widespread cultivation.
Keywordshybrid rice; grey relational degree;agronomic traits;actual yield; variance analysis
灰色系統理論在能源、地質、作物等多種科學領域被廣泛應用,解決了生產、生活和科學研究中的大量實際問題。灰色關聯度分析法是研究作物多元性狀相對重要性的重要方法,可針對某個因素與其他多個因素進行灰色關聯分析,找出其中的主要因素。影響水稻群體產量構成因素的因子很多,除栽培措施[1-2]、生態因子[3]、自然條件[4等外界因素外,品種自身的農藝性狀也與產量有一定的相關性。相關學者將該分析法運用到種子行業,陳暉等5研究了中粘遲熟水稻農藝性狀與產量的灰色關聯度,結果表明,與產量關聯度最高的是千粒重;楊婷婷等研究了21個雜交水稻品種主要農藝性狀與產量的灰色關聯度,結果表明,產量與生育期的關聯度最大;祁玉良等7對粳稻品種主要經濟性狀進行灰色關聯度分析,結果表明,產量與結實率的關聯度最大。
本文對荃兩優985、荃優1001等11個水稻品種的各種農藝性狀與產量進行灰色關聯度分析,以明確與產量關聯度較大的農藝性狀;并對不同水稻品種的產量進行方差分析,以選育出優質、高產的水稻品種,為水稻高產栽培提供參考。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗材料共11個雜交水稻品種:荃兩優985(Q1)、荃優1001(Q2)、荃科優211(Q4)、徽兩優985(Q5)、荃優1000(Q6)、荃兩優25411(Q7)、荃兩優晶絲苗(Q8)荃兩優科珍絲苗(Q9)、野兩優早1號(Q10),來源于;豐兩優四號(CK)來源于豐樂種業股份有限公司;荃兩優851(Q3)來源于。
1.2試驗方法
試驗在安徽新橋荃銀基地進行,田塊水源充足、排灌方便、肥力水平中等偏上、形狀規整、光照條件好。
各品種均于5月5日播種,秧齡30d左右,6月7日移栽,采取隨機區組排列,3次重復,各小區面積13.34m2 ,移栽密度 16.65cm×26.64cm 。試驗區四周設4行保護行,小區間、小區與保護行間距為30cm 。
1.3試驗管理
遵循施足底肥、早追肥、后補肥原則,秧田施用45% 復 (N:P2O5:K2O 為 15:15:15)300kg/hm2 作基肥,秧苗2葉1心期施尿素 60kg/hm2 ,移栽3~4d后施尿素 45kg/hm2 。大田施用 45% 復450kg/hm2 作基肥,返青期至分蘗期施尿素75kg/hm2 ,拔節期至孕穗期,施用尿素 150kg/hm2+ 過磷酸鈣 300kg/hm2+ 氯化鉀 75kg/hm2 ,病蟲草害防治及微量元素肥料施用均統一管理。
1.4 記錄數據
收獲前1~2d,取2個重復用于查苗定點處的10株,作為室內考種樣本,2個重復獨立考種并相互印證,重復間各項考種結果相差不超過平均數的5% ,取平均值。
生育期:記錄從播種到收獲的時間。
株高:成熟期測量查苗定點處的10穴,以每穴最高穗從莖基部至穗頂(不連芒)的高度為株高。
穗長:穗節至穗頂(不連芒)的長度為穗長,取10株全部稻穗的平均數。
實粒數:10穴充實度在1/3以上的谷粒數及落粒數之和。
總粒數:10穴總粒數。
每穗實粒數:10穴充實度在1/3以上的谷粒數及落粒數之和/10穴穗數。
每穗總粒數:10穴總粒數/10穴穗數。
結實率:每穗實粒數/每穗總粒數 Φ×100 。
千粒重:在考種后完全曬干的實粒中,各品種隨機取2個1000粒稱重,其差值不大于其平均值的3% ,取2次重復的平均值。
有效穗數:成熟期,在調查基本苗的定點處調查有效穗,抽穗結實少于5粒的穗不算有效穗,白穗算有效穗。取2次重復的平均值,折算成單株有效穗數。
小區產量:按品種成熟先后及時進行收獲,分小區單收、單曬,稻谷完全曬干(含水量標準:稻lt;13.5% ,粳稻 lt;14.5% )揚凈后稱重。
1.5 數據處理
利用Excel軟件進行灰色關聯度分析5],SPSS軟件進行方差分析(Duncan法)。將11個水稻品種的10項農藝性狀和產量視為一個灰色系統,設產量為參考數列 (X0) ,農藝性狀為數據標準化、絕對差處理后的比較數列 (Xi) ,進而計算關聯系數。標準化值、絕對差值和關聯系數計算如式(1)~(3)。

式中, Xi(k) 為數據的標準化值; X , Φi(k) 為原始性狀值;
為同一性狀平均值; Si 為同一性狀標準差。

式中, Δi(k) 為產量與各農藝性狀標準化值的絕對差值; X0(k) 和 Xi(k) 分別為第 k 個品種的產量
和農藝性狀數據。

式中, ζi(k) 為關聯系數, miniminkΔi(k) 為兩極最小差, maximaxkΔi(k) 為兩極最大差, p 為分辨系數,取值0.5。
2 結果與分析
2.1產量與農藝性狀的灰色關聯度分析
記錄11個雜交水稻的考種數據,結果如表1所示。各品種生育期在 132~141d ,株高在 126.6~143.3cm ,穗長在 23.0~29.5cm ,實粒數在3198~4949個,總粒數在 3874~6512 個,每穗實粒數在150.3~235.7 個,每穗總粒數在 183.9~310.1 個,結實率在 71.6%~86.2% ,千粒重在 20.43~28.82g ,單株有效穗數在 9.5~13.6 個。以Q1的產量最高,為11313.2kg/hm2 ,CK產量最低,為 9 953.6kg/hm2 □Q1~Q10 的實際產量均較CK的實際產量高,增幅在1.79%~13.66% 。說明10個參試品種均具有良好的市場推廣前景。
表111個水稻品種的主要農藝性狀及產量數據

關聯系數結果如表2所示,10種農藝性狀與產量的關聯度從大到小依次是生育期 (0.859 8)gt; 株高(0.8257)gt;結實率 (0.763 1)gt; 千粒重 (0.740 6)gt; 穗長 (0.734 2)gt; 單株有效穗數 (0.6753)gt; 總粒數(0.6347)gt; 每穗實粒數 (0.623 9) 實粒數(0.622 0)gt; 每穗總粒數(0.5621)。根據灰色關聯度分析的原則,生育期是影響參試水稻品種產量的主要因素,其次是株高、結實率、千粒重;與產量關聯度較小的是實粒數、總粒數、每穗實粒數和每穗總粒數。
表211個水稻品種主要農藝性狀與產量的關聯度

2.2產量方差分析
小區產量方差分析結果如表3所示。Q1與其他品種的小區產量差異在0.01水平具有統計學意義。Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q9、Q108個品種間小區產量差異無統計學意義 (Pgt;0.05) ,其與Q8和CK在0.01水平具有統計學意義。
表3不同品種小區產量的方差分析

注:不同字母表示處理間差異存在統計學意義。
3結論與討論
栽培和育種是一個十分復雜的灰色系統,主要是因為栽培過程中存在大量的不確定性、多變性和復雜性。通過灰色關聯分析研究對水稻產量作用較大的主導因子,對選育高產水稻品種具有實踐意義。本文以11個雜交水稻品種為研究材料,探討了10種農藝性狀與產量的關系。根據灰色關聯度的分析原則,10種農藝性狀與實際產量的關聯度從大到小分別為生育期、株高、結實率、千粒重、穗長、單株有效穗數、總粒數、每穗實粒數、實粒數、每穗總粒數,結果表明,與產量關聯度最大的農藝性狀是生育期,這與楊婷婷等的研究結果一致。不同的品種、氣候和栽培地點是灰色系統的一部分,因此,農藝性狀與產量的關系會因地點、環境和品種的不同而有所差異。代金英等研究表明,粒數性狀是影響耐鹽堿水稻產量的主要性狀,高峰苗數對產量的影響較小;趙麗娟等研究指出,與水稻產量關聯度較大的農藝性狀包括實粒數、有效穗、總粒數等;費云燕等[10]研究指出,粳稻高產育種應注重有效穗數、結實率、實粒數和總粒數的選擇,本試驗結果與此基本一致。綜合來看,與產量關聯較為密切的農藝性狀包括生育期、株高、結實率、千粒重、穗長和單株有效穗數。11個品種的小區產量的方差分析結果表明,荃兩優985、荃優1001、荃兩優851、荃科優211、徽兩優985、荃優1000、荃兩優25411、荃兩優科珍絲苗、野兩優早1號產量較高,與CK差異在0.01水平存在統計學意義,說明這9個品種具有廣闊的市場推廣前景。
參考文獻
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(責任編輯:李媛)