浙江省區(qū)試中42個(gè)普通玉米農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析

朱正梅，趙軍華，樓肖成，呂學(xué)高

(浙江省東陽(yáng)玉米研究所,浙江東陽(yáng) 322100)

浙江省區(qū)試中42個(gè)普通玉米農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析

朱正梅，趙軍華，樓肖成，呂學(xué)高

(浙江省東陽(yáng)玉米研究所,浙江東陽(yáng) 322100)

以2010-2013年浙江省普通玉米區(qū)域試驗(yàn)中東陽(yáng)點(diǎn)的42個(gè)品種為材料,應(yīng)用回歸分析和通徑分析對(duì)產(chǎn)量和主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析。結(jié)果表明,穗粒重、千粒重和出籽率對(duì)產(chǎn)量有正效應(yīng),禿尖長(zhǎng)和穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量有負(fù)效應(yīng)。

普通玉米;產(chǎn)量;農(nóng)藝性狀;通徑分析

文獻(xiàn)著錄格式:朱正梅,趙軍華,樓肖成,等.浙江省區(qū)試中42個(gè)普通玉米農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56 (9):1366-1367,1489.

DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20150904

區(qū)域試驗(yàn)是品種審定和更新?lián)Q代的重要依據(jù),參試品種是育種工作者最新的研究成果,代表了當(dāng)前玉米育種的動(dòng)向和水平。浙江省從2010年開(kāi)始開(kāi)展普通玉米區(qū)域試驗(yàn),參試品種由完全從北方引種到有本省選育的品種,且育種水平逐年提高。因此,對(duì)近幾年參試品種的產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析,可以客觀、全面地了解當(dāng)前玉米育種現(xiàn)狀,為玉米生產(chǎn)和新品種選育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與處理設(shè)計(jì)

以2010-2013年浙江省普通玉米區(qū)域試驗(yàn)中東陽(yáng)點(diǎn)的42個(gè)品種為材料,參試品種按照《浙江省玉米區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)技術(shù)操作規(guī)程》(試行)的要求,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)3次,小區(qū)面積20.54 m2,667 m2種植3 500株,四周設(shè)保護(hù)行,在相應(yīng)生育期進(jìn)行性狀記載和考種。

表1 42個(gè)普通玉米品種不同年份間產(chǎn)量和相關(guān)農(nóng)藝性狀及其變異系數(shù)

1.2 考查項(xiàng)目與數(shù)據(jù)處理

選取區(qū)試數(shù)據(jù)中的產(chǎn)量和相關(guān)農(nóng)藝性狀,分別有生育期(x1),株高(x2),穗位高(x3),穗長(zhǎng)(x4),穗粗(x5),禿尖長(zhǎng)(x6),穗行數(shù)(x7),行粒數(shù)(x8),穗粒重(x9),千粒重(x10),出籽率(x11),產(chǎn)量(y)。用Microsoft Excel對(duì)2010-2013年每年的數(shù)據(jù)分別計(jì)算平均數(shù),用DPS 7.05對(duì)4年的數(shù)據(jù)計(jì)算變異系數(shù),并進(jìn)行相關(guān)性分析。利用SPSS 19.0 for Windows,參照杜家菊等[1]的方法,進(jìn)行回歸分析和通徑分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀

從表1可知,普通玉米4年667 m2平均產(chǎn)量為459.6 kg,從2010-2012年平均產(chǎn)量逐年增加,2010年產(chǎn)量最低,比平均產(chǎn)量減少15.1%, 2013年產(chǎn)量比4年平均產(chǎn)量略有減少,可能是由于2013年玉米灌漿期高溫導(dǎo)致產(chǎn)量降低。4年產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的變異系數(shù)禿尖長(zhǎng)最大,穗位高其次,分別為68.38%和17.18%;變異系數(shù)以生育期最小,出籽率次之,分別為2.90%和4.22%。

2.2 相關(guān)性

42個(gè)普通玉米產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可知,產(chǎn)量和穗粒重、千粒重均有極顯著正相關(guān),說(shuō)明穗粒重和千粒重是影響產(chǎn)量的關(guān)鍵因子;生育期和穗行數(shù),株高和穗位高、穗長(zhǎng),穗長(zhǎng)和禿尖長(zhǎng)、行粒數(shù)、穗粒重,具有顯著或極顯著正相關(guān),說(shuō)明株高較高的品種穗位也較高,穗也越長(zhǎng),行粒數(shù)也就越多,也容易出現(xiàn)長(zhǎng)禿尖;出籽率和株高、穗長(zhǎng),穗行數(shù)和行粒數(shù)具有顯著負(fù)相關(guān),說(shuō)明穗長(zhǎng)的品種出籽率下降,行數(shù)多的品種每行的粒數(shù)減少。

表2 42個(gè)普通玉米品種產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀的相關(guān)系數(shù)

2.3 回歸分析

進(jìn)行產(chǎn)量和其他農(nóng)藝性狀的多元線性逐步回歸,自動(dòng)剔除無(wú)統(tǒng)計(jì)顯著性的變量,篩選出影響產(chǎn)量的重要性狀,得到回歸方程y=-179.957-12.800x4-11.812x6+2.069x9+1.562x10+0.409 5x11,F=11.626,相關(guān)系數(shù)r=0.889,決定系數(shù)R2=0.718。

從回歸方程可以看出,這5個(gè)自變量可以解釋71.8%的因變量變異,其中x9,x10,x11對(duì)產(chǎn)量的作用均為正,由其系數(shù)可將正效應(yīng)排序?yàn)樗肓Ｖ兀厩ЯＶ兀境鲎崖?穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的作用為負(fù),負(fù)效應(yīng)排序?yàn)樗腴L(zhǎng)＞禿尖長(zhǎng)。

2.4 通徑分析

通過(guò)對(duì)產(chǎn)量有顯著影響的5個(gè)性狀的通徑分析,可以揭示農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)、間接通徑系數(shù)和綜合效應(yīng)。表3表明,穗粒重對(duì)產(chǎn)量的直接正效應(yīng)最大,為0.706 4;千粒重和出籽率次之,分別為0.335 3和0.243 4。穗粒重通過(guò)穗長(zhǎng)和禿尖長(zhǎng)的間接效應(yīng)總和為負(fù),僅通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的間接效應(yīng)為正。千粒重通過(guò)穗長(zhǎng)的間接效應(yīng)為負(fù),出籽率通過(guò)禿尖長(zhǎng)和穗粒重的間接效應(yīng)為負(fù)。說(shuō)明在選育品種時(shí)要選擇穗粒重和千粒重大、穗長(zhǎng)適中的品種。穗長(zhǎng)和禿尖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的直接負(fù)效應(yīng)分別為-0.304 2和-0.122 3,但穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量總的間接效應(yīng)為0.294 6,禿尖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的間接效應(yīng)為-0.035 3,穗長(zhǎng)和禿尖長(zhǎng)的綜合效應(yīng)為-0.009 6和-0.157 6,說(shuō)明禿尖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量影響較大,在栽培過(guò)程中應(yīng)減少禿尖的長(zhǎng)度。

通過(guò)正負(fù)效應(yīng)抵消,可得到5個(gè)主要農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的綜合效應(yīng),排列次序?yàn)?穗粒重＞千粒重＞禿尖長(zhǎng)＞出籽率＞穗長(zhǎng)。

表3 42個(gè)普通玉米品種產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的通徑系數(shù)

3 小結(jié)與討論

由以上分析結(jié)果可看出,穗粒重、千粒重和出籽率對(duì)產(chǎn)量有正效應(yīng),禿尖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量有負(fù)效應(yīng),這與前人的研究一致。而通常認(rèn)為對(duì)產(chǎn)量有直接正影響的穗長(zhǎng)在本實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)為負(fù)效應(yīng),在前人的研究中,王敏等[2](黃淮海區(qū))認(rèn)為穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量有負(fù)效應(yīng),英敏[3](貴州)認(rèn)為穗長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量有正效應(yīng),這可能和不同地區(qū)的氣候環(huán)境有關(guān)。

因此,需要科學(xué)地進(jìn)行田間管理,適時(shí)促進(jìn)籽粒生長(zhǎng)發(fā)育和正常灌漿[4],確保籽粒容積大、灌漿速度快且飽滿,提高玉米的百粒重和出籽率,同時(shí)還要注意調(diào)整種植密度,保證全生育期內(nèi)的水分和肥力供應(yīng),減少禿尖長(zhǎng)度,才能保證產(chǎn)量。在育種過(guò)程中要選擇粒大、軸細(xì)和禿尖短的材料,協(xié)調(diào)好穗長(zhǎng)、穗行數(shù)和行粒數(shù)的關(guān)系。

[1] 杜家菊,陳志偉.使用SPSS線性回歸實(shí)現(xiàn)通徑分析的方法[J].生物學(xué)通報(bào),2010,45(2):4-6.

[2] 王敏,徐萍,劉新江,等.黃淮海地區(qū)夏玉米農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2011,19 (5):1229-1236.

[3] 英敏.貴州省雜交玉米區(qū)試產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀分析[J].農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用,2012(2):9-12.

[4] 鄭躍進(jìn),王翠玲,鄭和平,等.玉米區(qū)域試驗(yàn)新品種的灰色關(guān)聯(lián)度綜合評(píng)判[J].河南科技大學(xué)學(xué)報(bào),2009,30 (4):68-71.

(責(zé)任編輯：張才德)

S 513

A

0528-9017(2015)09-1366-02

2015-06-15

浙江省農(nóng)科院創(chuàng)新提升工程(2014CX030);浙江新品種選育重大專項(xiàng)(2012C12902)

朱正梅(1980-),女,江蘇宜興人,碩士,主要從事玉米育種與推廣工作。E-mail:qiuxin-1980@163.com。