抗蟲(chóng)棉數(shù)量性狀的相關(guān)及通徑分析

王愛(ài)玉+趙金輝+王志偉+王廣明+陳蘭+高明偉+張曉潔

摘要：對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量與其它相關(guān)數(shù)量性狀進(jìn)行相關(guān)和通徑分析。結(jié)果表明：?jiǎn)沃杲Y(jié)鈴數(shù)、衣分均與霜前皮棉產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，單株果枝數(shù)對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量有較高的綜合正效應(yīng)；籽指與霜前皮棉產(chǎn)量呈顯著負(fù)相關(guān)，單鈴重與霜前皮棉產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)正向較高，但與其它性狀互作后產(chǎn)生的綜合效應(yīng)為負(fù)向；其它性狀對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的效應(yīng)有正負(fù)之分，但影響甚微。因此，棉花育種應(yīng)著重于單株結(jié)鈴多、單鈴重及衣分適中、早熟不早衰等性狀的選擇，并將霜前皮棉產(chǎn)量的主要影響因素控制在最佳范圍，形成動(dòng)態(tài)平衡，充分發(fā)揮各因素的優(yōu)勢(shì)作用，以選育出高產(chǎn)品種。

關(guān)鍵詞：抗蟲(chóng)棉；數(shù)量性狀；霜前皮棉產(chǎn)量；相關(guān)分析；通徑分析

中圖分類(lèi)號(hào)：S562文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A文章編號(hào)：1001-4942（2014）09-0024-03

棉花生產(chǎn)中，霜前皮棉是衡量產(chǎn)量高低的主要指標(biāo)。皮棉產(chǎn)量的構(gòu)成因素[1]包括單位面積株數(shù)、單株鈴數(shù)、單鈴重和衣分。前人已從遺傳、生理、環(huán)境等方面，通過(guò)因子分析、聚類(lèi)分析等方法對(duì)棉花部分性狀與皮棉產(chǎn)量的相關(guān)性進(jìn)行了分析[2～5]。棉花育種中，了解數(shù)量性狀的相關(guān)性有利于進(jìn)行有效選擇，加速育種進(jìn)程，而通徑分析旨在探明所考察性狀對(duì)目標(biāo)性狀的直接作用和間接效應(yīng)，在作物育種中也常被采用[6，7]。但采取相關(guān)與通徑分析相結(jié)合的方法同時(shí)對(duì)棉花多個(gè)數(shù)量性狀進(jìn)行分析的研究報(bào)道并不多見(jiàn)。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)棉花品種的數(shù)量性狀進(jìn)行多元性相關(guān)分析，以及各數(shù)量性狀對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量影響的通徑分析，以探討各數(shù)量性狀對(duì)霜前皮棉的影響機(jī)理，為棉花新品種評(píng)價(jià)以及育種改良目標(biāo)的確定提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試材料為2013年黃河流域抗蟲(chóng)棉區(qū)試中熟常規(guī)A組的10個(gè)品種，分別以A1～A10表示。

1.2試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2013年在山東棉花研究中心臨清試驗(yàn)站進(jìn)行。砂壤土，地勢(shì)平坦，地力均勻，排灌方便。土壤有機(jī)質(zhì)含量1.31%，堿解氮61.85 mg/kg，有效磷27.0 mg/kg，速效鉀301.0 mg/kg。隨機(jī)區(qū)組排列，3行區(qū)3重復(fù)，大小行種植，小區(qū)面積20 m2，密度4.5萬(wàn)株/hm2。大田直播，地膜覆蓋，田間管理同一般生產(chǎn)棉田。

調(diào)查項(xiàng)目有生育期、株高、第一果枝節(jié)位、單株果枝數(shù)、單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重、籽指、衣分、霜前花率、霜前皮棉產(chǎn)量。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel和DPS軟件對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。

2結(jié)果與分析

2.1霜前皮棉產(chǎn)量與其它數(shù)量性狀間的相關(guān)性分析

各品種相同數(shù)量性狀之間有較大差異（表1），同一品種各數(shù)量性狀之間存在密切相關(guān)性，對(duì)此進(jìn)行相關(guān)性多元分析，結(jié)果見(jiàn)表2。單株結(jié)鈴數(shù)、衣分與霜前皮棉產(chǎn)量均達(dá)到極顯著正相關(guān)，單株果枝數(shù)與霜前皮棉產(chǎn)量也有明顯的正相關(guān)性

但未達(dá)顯著水平，株高、霜前花率與霜前皮棉單產(chǎn)為較弱的正相關(guān)關(guān)系；籽指、第一果枝節(jié)位、生育期、單鈴重與霜前皮棉單產(chǎn)均為負(fù)相關(guān)關(guān)系，籽指與其負(fù)相關(guān)性達(dá)顯著水平。

2.2各數(shù)量性狀與霜前皮棉產(chǎn)量的通徑分析

為進(jìn)一步比較各數(shù)量性狀對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的影響，在相關(guān)性分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行通徑分析，結(jié)果見(jiàn)表3。對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的直接影響為正的性狀依次為單株結(jié)鈴數(shù)>單鈴重>衣分>株高>籽指；直接影響為負(fù)的性狀按絕對(duì)值大小依次為生育期>單株果枝數(shù)>霜前花率>第一果枝節(jié)位。

2.2.1對(duì)霜前皮棉呈現(xiàn)綜合正效應(yīng)的性狀分析單株結(jié)鈴數(shù)對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為正向最高，通過(guò)衣分、第一果枝節(jié)位、霜前花率等性狀的間接作用使單株結(jié)鈴數(shù)的最終效應(yīng)值達(dá)到正向極顯著水平；衣分對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的直接正向影響較大，通過(guò)單株結(jié)鈴數(shù)互作產(chǎn)生的間接影響較強(qiáng)，使得正向效應(yīng)值進(jìn)一步增強(qiáng)，盡管單鈴重、籽指等與其有著間接的負(fù)向效應(yīng)，但衣分對(duì)霜前皮棉的最終效應(yīng)值仍較高，達(dá)到極顯著正向相關(guān)；單株果枝數(shù)對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量為負(fù)向直接影響，但是單株結(jié)鈴數(shù)與單鈴重均具有較高的正向間接影響能力，加上其它性狀的間接微小影響，使得負(fù)向效應(yīng)被補(bǔ)償，正向效應(yīng)被累積，最終達(dá)到較高的正向效應(yīng)值；株高對(duì)霜前皮棉呈現(xiàn)正向微弱的直接影響，通過(guò)與其它因素互作，最終仍為較弱的正效應(yīng)；霜前花率的直接影響則是負(fù)值，與生育期的間接影響幾乎相互抵消，再加上其它性狀的互作，與霜前皮棉產(chǎn)量呈現(xiàn)微弱的正向效應(yīng)。

2.2.2對(duì)霜前皮棉呈現(xiàn)綜合負(fù)效應(yīng)的性狀分析單鈴重對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量為強(qiáng)烈的正向直接影響，僅次于單株結(jié)鈴數(shù)，但通過(guò)生育期、第一果枝節(jié)位、單株果枝數(shù)、單株結(jié)鈴數(shù)、衣分、霜前花率的間接影響均為負(fù)向，通過(guò)株高和籽指的間接影響也只是微弱的正效應(yīng)，因而單鈴重對(duì)霜前皮棉的直接正向效應(yīng)被極大地削弱并抵消，最終呈現(xiàn)負(fù)向綜合效應(yīng)值；籽指對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量呈微弱的正向直接影響，通過(guò)單鈴重、霜前花率的正向間接影響也較弱，但通過(guò)生育期、單株結(jié)鈴數(shù)、衣分均呈較強(qiáng)的負(fù)向間接影響，綜合各性狀的相互作用，最終達(dá)到顯著水平的負(fù)向相關(guān)；第一果枝節(jié)位和生育期對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的直接效應(yīng)值均為負(fù)數(shù)，雖有個(gè)別因素的正向影響，但與其它性狀互作，最終仍呈現(xiàn)負(fù)效應(yīng)。

3討論與結(jié)論

單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和衣分均是重要的產(chǎn)量構(gòu)成因素，對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的提高都起促進(jìn)作用。從以上分析可見(jiàn)，對(duì)棉花霜前皮棉產(chǎn)量直接影響最大的因素是單株結(jié)鈴數(shù)、單鈴重和衣分，而生育期、株高、第一果枝節(jié)位、果枝數(shù)、籽指和霜前花率對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的影響較小。這與前人研究結(jié)果基本一致[4，8，9]。

各因素之間也互為制約，呈負(fù)相關(guān)效應(yīng)。如單鈴重對(duì)霜前皮棉產(chǎn)量的直接影響是強(qiáng)烈的正向效應(yīng)，但是通過(guò)與其它性狀互作產(chǎn)生的負(fù)向間接影響較大，導(dǎo)致最后的效應(yīng)值卻是負(fù)向相關(guān)。目前棉花生產(chǎn)中大鈴品種備受歡迎，然而過(guò)度強(qiáng)調(diào)鈴重提高，會(huì)使得生育期延長(zhǎng)，無(wú)效果枝數(shù)增加，總體結(jié)鈴數(shù)下降，破壞了棉花個(gè)體與群體的生長(zhǎng)發(fā)育平衡，有可能會(huì)導(dǎo)致霜前皮棉減少，總產(chǎn)量降低。張永山[10]、梁哲軍[11]等提出皮棉產(chǎn)量構(gòu)成三因素之間相互聯(lián)系、相互影響，并且存在著明顯的動(dòng)態(tài)平衡，單純地過(guò)高選擇某一因素，則可能限制皮棉總產(chǎn)量的提高。單株結(jié)鈴數(shù)、鈴重、衣分都有適宜的選擇范圍，在此范圍內(nèi)選擇三因素的最佳平衡點(diǎn)，有利于形成優(yōu)化組合模型。棉花纖維品質(zhì)與產(chǎn)量性狀也有著密切相關(guān)性，衣分與絨長(zhǎng)和比強(qiáng)度呈顯著負(fù)相關(guān)[12]，衣分的過(guò)高選擇可能會(huì)使得纖維品質(zhì)下降，因而衣分的選擇也應(yīng)以適中為宜。

綜上所述，在以提高棉花產(chǎn)量為主要育種目標(biāo)的性狀選擇上，提高霜前皮棉產(chǎn)量能達(dá)到豐產(chǎn)預(yù)期。所以選擇育種材料應(yīng)著重考慮單株結(jié)鈴數(shù)多、單鈴重和衣分適中、果枝數(shù)多而果節(jié)數(shù)適中的品種類(lèi)型，同時(shí)兼顧生育期的選擇，以早發(fā)不早衰為選擇方向，避免過(guò)度強(qiáng)調(diào)大鈴、高衣分等，使得各產(chǎn)量因素及其它性狀之間保持較為適宜的動(dòng)態(tài)平衡，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，獲得最佳的產(chǎn)量和品質(zhì)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]

李文炳. 山東棉花[M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2001：337-340.

[2]承泓良，何旭平，潘光照，等. 棉花產(chǎn)量育種的數(shù)量性狀分析[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1998，10（6）：285-291.

[3]崔秀珍，李哲. Bt基因抗蟲(chóng)棉主要經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)性及對(duì)產(chǎn)量的效應(yīng)分析[J]. 遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（1）：7-9.

[4]湯飛宇，張?zhí)煺? 高品質(zhì)陸地棉農(nóng)藝性狀與皮棉的關(guān)系分析[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（10）：4503-4504.

[5]陳榮江，張萬(wàn)琴，王文峰，等. 棉花數(shù)量性狀的因子分析與品種的聚類(lèi)分析[J]. 福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，38（3）：225-229.

[6]王麗芳，王德軒，上官周平. 大穗小麥品系產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性及通徑分析[J].麥類(lèi)作物學(xué)報(bào)，2012，32（3）：435-439.

[7]孫長(zhǎng)法，田土星，陳榮江. sGK棉鄉(xiāng)69產(chǎn)量構(gòu)成因素分析與高產(chǎn)結(jié)構(gòu)模型[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：25-27.

[8]姜偉，陸建農(nóng). 棉花自交系農(nóng)藝性狀的遺傳相關(guān)性和通徑分析[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，44（1）：106-108.

[9]孫長(zhǎng)發(fā). 棉花新品種數(shù)量性狀的典型相關(guān)及通徑分析[J]. 河南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，41（2）：9-14.

[10]張永山，郭香墨，褚麗，等. 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉產(chǎn)量構(gòu)成因素的研究[J]. 棉花學(xué)報(bào)，2002，14（4）：223-226.

[11]梁哲軍，劉惠民，焦明臻，等. 陸地棉產(chǎn)量育種動(dòng)態(tài)模型探討[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1999，11（1）：20-23.

[12]湯飛宇，程錦，黃文新，等. 高品質(zhì)陸地棉復(fù)交品系主要經(jīng)濟(jì)性狀變異與相關(guān)分析[J].作物雜志，2008（5）：47-49.

綜上所述，在以提高棉花產(chǎn)量為主要育種目標(biāo)的性狀選擇上，提高霜前皮棉產(chǎn)量能達(dá)到豐產(chǎn)預(yù)期。所以選擇育種材料應(yīng)著重考慮單株結(jié)鈴數(shù)多、單鈴重和衣分適中、果枝數(shù)多而果節(jié)數(shù)適中的品種類(lèi)型，同時(shí)兼顧生育期的選擇，以早發(fā)不早衰為選擇方向，避免過(guò)度強(qiáng)調(diào)大鈴、高衣分等，使得各產(chǎn)量因素及其它性狀之間保持較為適宜的動(dòng)態(tài)平衡，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，獲得最佳的產(chǎn)量和品質(zhì)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]

李文炳. 山東棉花[M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2001：337-340.

[2]承泓良，何旭平，潘光照，等. 棉花產(chǎn)量育種的數(shù)量性狀分析[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1998，10（6）：285-291.

[3]崔秀珍，李哲. Bt基因抗蟲(chóng)棉主要經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)性及對(duì)產(chǎn)量的效應(yīng)分析[J]. 遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（1）：7-9.

[4]湯飛宇，張?zhí)煺? 高品質(zhì)陸地棉農(nóng)藝性狀與皮棉的關(guān)系分析[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（10）：4503-4504.

[5]陳榮江，張萬(wàn)琴，王文峰，等. 棉花數(shù)量性狀的因子分析與品種的聚類(lèi)分析[J]. 福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，38（3）：225-229.

[6]王麗芳，王德軒，上官周平. 大穗小麥品系產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性及通徑分析[J].麥類(lèi)作物學(xué)報(bào)，2012，32（3）：435-439.

[7]孫長(zhǎng)法，田土星，陳榮江. sGK棉鄉(xiāng)69產(chǎn)量構(gòu)成因素分析與高產(chǎn)結(jié)構(gòu)模型[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：25-27.

[8]姜偉，陸建農(nóng). 棉花自交系農(nóng)藝性狀的遺傳相關(guān)性和通徑分析[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，44（1）：106-108.

[9]孫長(zhǎng)發(fā). 棉花新品種數(shù)量性狀的典型相關(guān)及通徑分析[J]. 河南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，41（2）：9-14.

[10]張永山，郭香墨，褚麗，等. 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉產(chǎn)量構(gòu)成因素的研究[J]. 棉花學(xué)報(bào)，2002，14（4）：223-226.

[11]梁哲軍，劉惠民，焦明臻，等. 陸地棉產(chǎn)量育種動(dòng)態(tài)模型探討[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1999，11（1）：20-23.

[12]湯飛宇，程錦，黃文新，等. 高品質(zhì)陸地棉復(fù)交品系主要經(jīng)濟(jì)性狀變異與相關(guān)分析[J].作物雜志，2008（5）：47-49.

綜上所述，在以提高棉花產(chǎn)量為主要育種目標(biāo)的性狀選擇上，提高霜前皮棉產(chǎn)量能達(dá)到豐產(chǎn)預(yù)期。所以選擇育種材料應(yīng)著重考慮單株結(jié)鈴數(shù)多、單鈴重和衣分適中、果枝數(shù)多而果節(jié)數(shù)適中的品種類(lèi)型，同時(shí)兼顧生育期的選擇，以早發(fā)不早衰為選擇方向，避免過(guò)度強(qiáng)調(diào)大鈴、高衣分等，使得各產(chǎn)量因素及其它性狀之間保持較為適宜的動(dòng)態(tài)平衡，充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，獲得最佳的產(chǎn)量和品質(zhì)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]

李文炳. 山東棉花[M]. 上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2001：337-340.

[2]承泓良，何旭平，潘光照，等. 棉花產(chǎn)量育種的數(shù)量性狀分析[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1998，10（6）：285-291.

[3]崔秀珍，李哲. Bt基因抗蟲(chóng)棉主要經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)性及對(duì)產(chǎn)量的效應(yīng)分析[J]. 遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（1）：7-9.

[4]湯飛宇，張?zhí)煺? 高品質(zhì)陸地棉農(nóng)藝性狀與皮棉的關(guān)系分析[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（10）：4503-4504.

[5]陳榮江，張萬(wàn)琴，王文峰，等. 棉花數(shù)量性狀的因子分析與品種的聚類(lèi)分析[J]. 福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，38（3）：225-229.

[6]王麗芳，王德軒，上官周平. 大穗小麥品系產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)性及通徑分析[J].麥類(lèi)作物學(xué)報(bào)，2012，32（3）：435-439.

[7]孫長(zhǎng)法，田土星，陳榮江. sGK棉鄉(xiāng)69產(chǎn)量構(gòu)成因素分析與高產(chǎn)結(jié)構(gòu)模型[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（3）：25-27.

[8]姜偉，陸建農(nóng). 棉花自交系農(nóng)藝性狀的遺傳相關(guān)性和通徑分析[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，44（1）：106-108.

[9]孫長(zhǎng)發(fā). 棉花新品種數(shù)量性狀的典型相關(guān)及通徑分析[J]. 河南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，41（2）：9-14.

[10]張永山，郭香墨，褚麗，等. 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉產(chǎn)量構(gòu)成因素的研究[J]. 棉花學(xué)報(bào)，2002，14（4）：223-226.

[11]梁哲軍，劉惠民，焦明臻，等. 陸地棉產(chǎn)量育種動(dòng)態(tài)模型探討[J]. 棉花學(xué)報(bào)，1999，11（1）：20-23.

[12]湯飛宇，程錦，黃文新，等. 高品質(zhì)陸地棉復(fù)交品系主要經(jīng)濟(jì)性狀變異與相關(guān)分析[J].作物雜志，2008（5）：47-49.