冬小麥產量與主要農藝性狀的灰色關聯度分析

侯小峰，左聯忠，王彩萍，趙吉平，郭鵬燕，郭兆萍

（山西省農業(yè)科學院經濟作物研究所，山西 汾陽 032200）

冬小麥產量是在栽培條件下多種性狀的綜合體現，在產量形成過程中，各性狀對產量的作用大小是有主次之分的，明確各性狀對小麥產量貢獻主次關系，對確定合理的育種目標，提高育種效率和準確度都具有重要意義。

生物系統(tǒng)本身即為一個灰色系統(tǒng)，通過構造以產量為參考系列，以各性狀為比較序列進行關聯度分析，可依據關聯度排序確定各性狀對產量影響的優(yōu)先次第?；疑P聯度分析具有需要樣本少，方法簡便，信息量大等優(yōu)點，在新品種篩選，區(qū)域試驗和農藝性狀相關分析方面得到越來越多的重視和利用［1］。我們采用灰色關聯度分析方法，分析了山西中部15個冬小麥品種（系）的主要農藝性狀與產量的關聯度，明確了各性狀對冬小麥產量形成的主次關系，以期為冬小麥新品種選育和新品系綜合評價提供科學指導。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試的15個冬小麥新品種（系）為汾4476、汾4478、 汾 5697、 汾 4119、 汾 4056、 汾 4491、 汾4203、 汾 4131、 汾 4166、 汾 4179、 汾 4316、 汾4464、汾4272、汾5775、長4738（對照品種），均為山西省農業(yè)科學院經濟作物研究所選育并提供。

1.2 試驗方法

試驗于2012—2013年度在山西省農業(yè)科學院經濟作物研究所試驗田進行。試驗采用隨機區(qū)組設計，3次重復，10行區(qū)，小區(qū)面積13.39 m2（5.15m×2.60m）。2012年10月2日人工開溝條播，播前底施農家肥30m3/hm2、磷酸二銨375 kg/hm2，返青至拔節(jié)期結合灌水追施尿素375 kg/hm2。全生育期共灌水4次，每次600m3/hm2。三葉期前每小區(qū)確定1個樣點（按單行長85.0 cm取樣）調查小區(qū)基本苗，成熟時按樣點調查株高和有效穗數。收獲時各小區(qū)隨機選20穗進行室內考種，確定單穗長，單穗粒數，單穗粒重和千粒重，并按小區(qū)單收計產。

1.3 分析方法

依據灰色系統(tǒng)理論原理［2］，將15個冬小麥品種（系）的產量及7個性狀因素視為一個灰色系統(tǒng)，每個調查項目為該系統(tǒng)中的一個因素，其中產量設為參考數列X0；7個性狀設為比較數列，分別為X1（基本苗）、X2（有效穗數）、X3（穗長）、X4（單穗粒數）、X5（單穗粒重）、X6（千粒重）、X7（株高）。各產量因素試驗結果平均值列于表1。

1.4 計算方法

2 結果與分析

由計算分析結果（表2）可知，參試冬小麥品種（系）產量與各性狀的關聯度從大到小依次為基本苗（r1）、有效穗數（r2）、穗長（r3）、單穗粒數（r4）、單穗粒重（r5）、千粒重（r6）、株高（r7）。

依照關聯度大的數列與參考數列的關系最密切，關聯度小的數列與參考數列的關系較遠的關聯分析原則，在7個性狀因素中，有效穗數與產量的關聯度最大，r值為0.696 4；其次是株高、基本苗、穗長、千粒重，r值分別為0.683 9、0.682 0、0.681 8、0.675 9?？梢姡谏轿魇≈胁克剡x育冬小麥新品種（系）時，首先要考慮有效穗數，其次要注意合適的株高、穗長和千粒重。

表1 各參試冬小麥品種（系）主要性狀與產量

表2 各參試冬小麥品種（系）主要性狀與產量的關聯系數及關聯度

3 小結與討論

1）在山西中部麥區(qū)，參試冬小麥品種（系）產量與主要性狀的關聯度從大到小依次為有效穗數、株高、基本苗、穗長、千粒重、單穗粒重、單穗粒數。在選育新品種（系）時應注重選育有效穗數多的品種（系），這與我們堅持以強冬性、多穗性的育種策略相吻合［6］，也與溫輝芹等研究發(fā)現山西中部地區(qū)小麥以保證足夠穗數為基礎，穩(wěn)定穗粒數，提高千粒重效果最佳的結果基本一致［7］。在具體育種過程中，可根據各性狀與產量的關聯系數及每一性狀的表現值，有目的地針對某一性狀進行目標選擇，從而減少育種工作的盲目性，提高育種效率。

2）小麥產量與主要農藝性狀的關聯分析對于小麥育種中對性狀的選擇及小麥品種資源的利用和栽培管理等有重要意義。過去研究者多采用相關分析和回歸分析等數理統(tǒng)計分析方法，要求樣本容量大，并具有典型的理論概率分布，應用起來較困難。灰色關聯分析方法具有樣本數量少、分析方法簡便和結果準確等優(yōu)點。但也不能否認其他方法的應用，這些方法各有優(yōu)點，也各有局限性，應客觀地對待。我們僅考慮了主要農藝性狀對小麥產量的影響，然而，由于生態(tài)區(qū)域、外部氣候條件、土壤及試驗環(huán)境等的不同，都可能造成產量主導因素的變化，仍需進一步研究。

［1］ 劉錄祥，孫其信，王士蕓.灰色系統(tǒng)理論應用于作物新品種綜合評估初探［J］.中國農業(yè)科學，1989，22（3）：22-27.

［2］ 鄧聚龍.農業(yè)系統(tǒng)灰色理論與方法［M］.濟南：山東科學技術出版社，1988：39-74.

［3］ 張明輝，許 陽，徐 青，等.灰色關聯分析法在小麥產量相關因素分析中的應用［J］.安徽農業(yè)科學，2004，32（3）：419，432.

［4］ 雷鐵拴.灰色系統(tǒng)理論在農業(yè)上的應用［M］.鄭州：河南科學技術出版社，1996：31-61.

［5］ 冉生斌，何禮民，王 方，等.食用向日葵品種主要農藝性狀灰色關聯度分析［J］.甘肅農業(yè)科技，2008（1）：9-11.

［6］ 侯小峰，左聯忠，王彩萍，等.小麥新品種汾4846的選育研究［J］. 陜西農業(yè)科學，2008（2）：205-206.

［7］ 溫輝芹，張立生，李生海，等.山西省中部不同水肥條件下小麥產量構成因素及育種方向研究［J］.山西農業(yè)科學，2001，29（3）：10-13.