玉米雜交種主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)和通徑分析

魯珊 肖荷霞 毛彩云 陸建章 岳金生

摘要[目的]探索滄州生態(tài)類型區(qū)主要農(nóng)藝性狀在玉米產(chǎn)量構(gòu)成中的相對(duì)重要性。[方法]以自主選育的66個(gè)玉米雜交組合為研究對(duì)象，通過(guò)隨機(jī)區(qū)組品比試驗(yàn)，進(jìn)行產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)和通徑分析。[結(jié)果]產(chǎn)量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關(guān)，與穗位和出籽率呈顯著正相關(guān)，由逐步回歸分析方程通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，回歸系數(shù)t檢驗(yàn)也在顯著水平，千粒重、行粒數(shù)和穗行數(shù)對(duì)產(chǎn)量均有顯著的正影響。[結(jié)論]該研究可為高產(chǎn)型玉米的選育提供一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞玉米；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；相關(guān)分析；通徑分析

中圖分類號(hào)S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）21-0026-02

Correlation and Path Analysis of Major Agronomic Character of Maize

LU Shan， XIAO Hexia*，MAO Caiyun et al

（ Cangzhou Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Cangzhou， Hebei 061001）

Abstract[Objective]Relative importance of main agronomic traits in maize yield components was studied in Cangzhou ecological type area. [Method]Using autonomy breeding 66 maize combinations as test materials， the correlation and path analysis of yield and agronomic traits of maize combinations were made by the randomized block experiment .[Result] The yield was very significantly correlated with ear diameter and 1 000seed weight and there was a high positive correlation between yield and ear height and seedproducing percentage. The equation passed the test of significance and the regression coefficient was in significant level by stepwise regression analysis. The yield was very significantly correlated with 1 000seed weight， kernels per row and rows per ear .[Conclusion]The research can provide an important basis for high yield maize breeding.

Key wordsMaize；Yield；Agronomic character；Correlation analysis；Path Analysis

玉米單株籽粒產(chǎn)量是多基因控制的數(shù)量性狀，受多個(gè)農(nóng)藝性狀的共同作用和影響[1]，玉米單株產(chǎn)量進(jìn)而直接貢獻(xiàn)玉米產(chǎn)量。有關(guān)農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的影響，前人進(jìn)行了大量研究，但研究結(jié)果因區(qū)域、材料等不同，分析結(jié)果也不盡相同[2-14]。該研究選用66個(gè)自育優(yōu)良組合對(duì)其10個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)分析和通徑分析，以進(jìn)一步明確各農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的影響作用，為高產(chǎn)育種的選育、栽培管理提供一定的理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

自主選育的66個(gè)優(yōu)良玉米雜交組合。

1.2試驗(yàn)方法

試驗(yàn)在滄州市農(nóng)林科學(xué)院前營(yíng)試驗(yàn)站進(jìn)行，采用隨機(jī)區(qū)組品比試驗(yàn)，3次重復(fù)。5行區(qū)，行長(zhǎng)6.7 m，行距0.6 m，栽植密度7.5萬(wàn)株/hm2。按照河北省玉米區(qū)域試驗(yàn)統(tǒng)一方案進(jìn)行，調(diào)查玉米主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量，記錄株高、穗位等性狀。收獲方法：每小區(qū)去邊行收中間3行，果穗自然風(fēng)干后，從中選取代表性果穗10穗，進(jìn)行穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖、穗行數(shù)、行粒數(shù)、千粒重、出籽率的考種，取均值，按照水分含量14%折算產(chǎn)量。

1.3數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel和Spss17.0分析軟件對(duì)66個(gè)玉米組合的10個(gè)主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)和通徑分析。

2結(jié)果與分析

2.1主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)分析

2.1.1主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)分析。

由表1可知，產(chǎn)量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關(guān)，與穗位和出籽率呈顯著正相關(guān)，與株高、穗長(zhǎng)、穗行數(shù)和行粒數(shù)呈正相關(guān)但均未達(dá)到顯著水平，與禿尖呈負(fù)相關(guān)。說(shuō)明果穗較粗、千粒重較大、穗位較高和出籽率高的品種產(chǎn)量較高，通過(guò)對(duì)這些性狀的選擇可以有效縮短高產(chǎn)型玉米品種的選育進(jìn)程，為高產(chǎn)型玉米品種的選育提供一定的理論依據(jù)。

2.1.2各性狀之間的相關(guān)分析。

出籽率與穗長(zhǎng)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與穗行數(shù)呈顯著正相關(guān)，說(shuō)明增加穗行數(shù)是提高出籽率的有效途徑，但選育品種時(shí)以選育合適的穗長(zhǎng)為佳，并不過(guò)分要求提高穗長(zhǎng)，否則會(huì)降低出籽率。

千粒重與穗粗呈極顯著正相關(guān)，與行粒數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明果穗越粗千粒重越大，但選育品種時(shí)要選育合適的行粒數(shù)，不過(guò)分要求行粒數(shù)多，否則會(huì)降低千粒重。

行粒數(shù)與穗長(zhǎng)呈極顯著正相關(guān)，與禿尖和穗行數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與穗粗呈顯著負(fù)相關(guān)，說(shuō)明穗長(zhǎng)越長(zhǎng)行粒數(shù)越多，禿尖越大、穗行數(shù)越多、果穗越粗行粒數(shù)越少，這與實(shí)際生產(chǎn)一致。

穗行數(shù)與穗粗呈極顯著正相關(guān)，說(shuō)明果穗越粗穗行數(shù)越多，這與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)果一致。穗粗與穗位呈極顯著正相關(guān)，與株高呈顯著正相關(guān)，穗位和株高呈極顯著正相關(guān)，選育品種時(shí)要結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，選育穗位適宜、有利于機(jī)械收獲的品種，以提高收獲效率。

2.2主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析

由于不同性狀之間存在相互作用，因此相關(guān)系數(shù)的大小不能完全反應(yīng)出各性狀對(duì)雜交種產(chǎn)量構(gòu)成的重要性，因此要進(jìn)一步分析其對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成的重要性，對(duì)主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進(jìn)行通徑分析，以研究各性狀與產(chǎn)量的效應(yīng)。

首先對(duì)因變量（Y） 即產(chǎn)量進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果為產(chǎn)量（Y） 服從正態(tài)分析，可以進(jìn)行回歸分析。選取株高（X1）、穗位（X2）、穗長(zhǎng)（X3）、穗粗（X4）、禿尖（X5）、穗行數(shù)（X6）、行粒數(shù)（X7）、千粒重（X8）和出籽率（X9）和9個(gè)性狀與產(chǎn)量（Y）進(jìn)行逐步回歸分析，所得最優(yōu)回歸方程：

Y=-803.449+0.832X2-18.603X3+24.156X6+18215X7 +1.991X8

方程通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，說(shuō)明產(chǎn)量依穗位（X2）、穗長(zhǎng)（X3）、穗行數(shù)（X6）、行粒數(shù)（X7）和千粒重（X8）逐步線性回歸達(dá)到顯著水平。產(chǎn)量依穗位（X2）、穗長(zhǎng)（X3）、穗行數(shù)（X6）、行粒數(shù)（X7）和千粒重（X8）的偏回歸系數(shù)達(dá)極顯著水平即通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，其中穗長(zhǎng)（X3）、穗行數(shù)（X6）、行粒數(shù)（X7）和千粒重（X8）達(dá)到極顯著水平，穗位（X2）達(dá)到顯著水平，5個(gè)性狀對(duì)產(chǎn)量的直接作用順序?yàn)椋呵ЯＶ亍敌辛?shù)〉穗行數(shù)〉穗位〉穗長(zhǎng)，其中前4位是正向作用，穗長(zhǎng)是負(fù)向作用。而其他株高（X1）、穗粗（X4）、禿尖（X5）和出籽率（X9）偏回歸系數(shù)沒(méi)有通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，所以被剔除。通過(guò)分析間接通徑系數(shù)發(fā)現(xiàn)（表2），間接正作用中，穗長(zhǎng)通過(guò)行粒數(shù)對(duì)產(chǎn)量的作用最大，其次分別是穗長(zhǎng)通過(guò)千粒重和穗位通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量的作用；在間接負(fù)作用中，行粒數(shù)通過(guò)千粒重的作用最大，其次是穗行數(shù)通過(guò)行粒數(shù)和穗長(zhǎng)通過(guò)穗行數(shù)對(duì)產(chǎn)量的作用。由通徑分析可知，千粒重與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.698，直接通徑系數(shù)為0.893，間接正作用中，穗長(zhǎng)通過(guò)千粒重對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生較大的正作用，在間接負(fù)作用中，行粒數(shù)通過(guò)千粒重的作用最大，因此千粒重對(duì)產(chǎn)量的增加具有重要的作用，其次為行粒數(shù)和穗行數(shù)，穗位的直接通徑系數(shù)和間接通徑系數(shù)均較小，對(duì)產(chǎn)量的影響不太大，穗長(zhǎng)有兩項(xiàng)間接作用對(duì)產(chǎn)量起負(fù)作用，說(shuō)明果穗過(guò)長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量造成不利影響，選育中要適度把握穗長(zhǎng)指標(biāo)。選育品種時(shí)要兼顧多種農(nóng)藝性狀，不能顧此失彼。

3結(jié)論與討論

以66個(gè)玉米雜交種組合為研究對(duì)象，對(duì)產(chǎn)量和主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行了相關(guān)分析和通徑分析，結(jié)果表明：產(chǎn)量與穗粗和千粒重呈極顯著正相關(guān)，與穗位和出籽率呈顯著正相關(guān)，其他性狀也呈一定程度的相關(guān)，但未達(dá)到顯著水平。對(duì)產(chǎn)量直接、間接作用均最大的是千粒重，其次分別行粒數(shù)和穗行數(shù)，各性狀對(duì)產(chǎn)量以及各性狀之間的相關(guān)關(guān)系是植物有機(jī)體內(nèi)部協(xié)調(diào)統(tǒng)一的外在表現(xiàn)，每一個(gè)性狀都受其他性狀的制約，因此性狀的選擇必須切實(shí)注意這種相互聯(lián)系，避免顧此失彼。玉米高產(chǎn)型品種的選育應(yīng)注重加強(qiáng)種質(zhì)的創(chuàng)新和改良，注重千粒重、穗粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)的選擇，也就是說(shuō)選擇千粒重較大、穗較粗、穗行數(shù)和行粒數(shù)較多的類型，有助于選育出高產(chǎn)型玉米品種，為玉米高產(chǎn)型品種的選育提供一定的理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 于海秋，徐克章，陳學(xué)求，等.玉米主要抗旱性狀的配合力及遺傳參數(shù)分析I.產(chǎn)量性狀[J].玉米科學(xué)，2003，11（1）：12-18.

[2] 梁曉玲，阿布來(lái)提，馮國(guó)俊，等.玉米雜交種產(chǎn)量的比較及主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)和通徑分析[J].玉米科學(xué)，2001，9（1）：16-20.

[3] 王啟柏，李杰文，王守義，等.玉米產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的通徑分析[J].雜糧作物，2002，22（3）：129-131.

[4] 周玉芝，段會(huì)軍，姬惜珠，等.河北省夏播玉米品種主要農(nóng)藝性狀演變規(guī)律的研究[J].河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，28（2）：1-4.

[5] 楊金慧，毛建昌，李發(fā)民，等.玉米雜交種農(nóng)藝性狀與籽粒產(chǎn)量的相關(guān)和通徑分析[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2003，19（4）：28-30.

[6] 陳桂林，肖荷霞，肖云清，等.早熟夏玉米性狀選擇研究[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，12（10）：1-3，28.

[7] 廣成，薛雁，茍升學(xué).玉米8個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素的通徑分析[J].玉米科學(xué)，2002，10（3）：33-35.

[8] 史振聲，張飛.高稈稀植大穗型玉米的密植潛力研究[J].玉米科學(xué)，2009，17（2）：116-119.

[9] 何代元，吳廣成，劉強(qiáng)，等.玉米主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)通徑分析[J].玉米科學(xué)，2003，11（4）：58-60.

[10] 張秀卿，布建中.玉米雜交種的主要性狀與產(chǎn)量的相關(guān)分析[J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，5（5）：95-97.

[11] 劉玉旭，王黎明，劉必善，等.西南地區(qū)玉米雜交種主要生物性狀分析[J].玉米科學(xué)，2003，11（3）：42-44.

[12] 姜艷喜，王振華，金益，等.玉米收獲期子粒含水量相關(guān)性狀的遺傳及育種策略[J].玉米科學(xué)，2004，12（1）：21-25.

[13] 李玉華，鄭如明，馮革章，等.51個(gè)玉米雜交種比較試驗(yàn)[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，37（3）：323-328.

[14] 王有芳，李少勇，王凌漢，等.玉米果穗性狀的相關(guān)和通徑分析[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003（3）：30-31.