水稻產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的相關(guān)分析

摘要：對36個(gè)水稻品種的主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量進(jìn)行變異分析和相關(guān)分析。結(jié)果表明：各農(nóng)藝性狀間相互影響，其中變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)〉有效穗數(shù)〉穗長〉株高〉產(chǎn)量〉千粒重〉結(jié)實(shí)率=生育期;通過聚類分析將36個(gè)水稻品種分為5類。由此可見，各水稻品種的主要農(nóng)藝性狀間存在較高的相關(guān)性，生產(chǎn)實(shí)踐中可從增加株高、穗長及每穗總粒數(shù)并減少有效穗數(shù)等方面著手，選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種。

關(guān)鍵詞： 水稻;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;相關(guān)分析;聚類分析

中圖分類號 S511 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2020）16-0052-03

水稻是原產(chǎn)于我國的重要糧食作物，早在7000多年前在我國長江中下游就開始種植。我國水稻育種研究水平一直保持世界領(lǐng)先，不論是常規(guī)水稻和雜交水稻發(fā)展都十分迅速。水稻的農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量形成具有重要影響，且各性狀間關(guān)系緊密。筆者通過對36個(gè)審定的水稻品種的農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)分析和聚類分析，探究影響水稻產(chǎn)量的主要性狀及性狀間的相關(guān)關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上對36個(gè)品種進(jìn)行分類，以明確農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響程度及性狀的重要程度。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為36個(gè)水稻品種，2019年由安徽科技學(xué)院與鳳陽縣農(nóng)技推廣中心聯(lián)合開展試驗(yàn)。

1.2 測定方法

株高：測量土面距離每叢最高葉尖的平均高度;穗長：測量每穗穗頸節(jié)間到穗頂?shù)钠骄L度;每hm2穗數(shù)：大田每次查5～10叢，小區(qū)試驗(yàn)每小區(qū)查5叢，重復(fù)2～3次并計(jì)算平均值;結(jié)實(shí)率：結(jié)實(shí)率（%）=每穗平均實(shí)粒數(shù)/每穗平均總粒數(shù)×100;千粒重：將各品種水稻籽粒曬干，將其作為標(biāo)準(zhǔn)，混勻樣品和分樣后各取100份進(jìn)行稱重;生育期;水稻完成生長發(fā)育的總天數(shù)。整個(gè)生育期提供充足的肥水條件。

1.3 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Microsoft Excd2015[1]進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 36個(gè)水稻品種農(nóng)藝性狀變異系數(shù)

由表1可知，36個(gè)水稻品種主要農(nóng)藝性狀中，株高最大值132.70cm，最小值77.00cm，平均值111.80cm，標(biāo)準(zhǔn)差15.27，變異系數(shù)0.14;穗長最大值27.00cm，最小值14.30cm，平均值22.79cm，標(biāo)準(zhǔn)差3.98，變異系數(shù)0.17;有效穗數(shù)最大值360.00萬，最小值210.00萬，平均值261.75萬，標(biāo)準(zhǔn)差3.29，變異系數(shù)0.19;每穗總粒數(shù)249.20粒，最小值99.9粒，平均值185.10粒，標(biāo)準(zhǔn)差40.48，變異系數(shù)0.22;結(jié)實(shí)率最大值93.10%，最小值73.10%，平均值84.14%，標(biāo)準(zhǔn)差4.32，變異系數(shù)0.05;千粒重最大值30.35g，最小值23.40g，平均值27.27g，標(biāo)準(zhǔn)差1.65，變異系數(shù)0.06;生育期最大值146.70d，最小值108.50d，平均值138.01d，標(biāo)準(zhǔn)差6.99，變異系數(shù)0.05;試驗(yàn)產(chǎn)量最大值653.73kg，最小值476.30kg，平均值597.72kg，標(biāo)準(zhǔn)差51.01，變異系數(shù)0.09。由此可見，各品種間農(nóng)藝性狀相差較大，其中每穗總粒數(shù)差距最大，而結(jié)實(shí)率和生育期品種間差別不大。各農(nóng)藝性狀變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)>有效穗數(shù)>穗長>株高>產(chǎn)量>千粒重〉結(jié)實(shí)率=生育期。

2.2 36個(gè)水稻品種農(nóng)藝性狀相關(guān)性

由表2可知，水稻主要農(nóng)藝性狀間呈顯著正相關(guān)的有：株高與穗長，相關(guān)系數(shù)值為0.91;株高與每穗總粒數(shù)，相關(guān)系數(shù)值為0.85;株高與生育期，相關(guān)系數(shù)值為0.64;株高與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為0.93;穗長與每穗總粒數(shù)，相關(guān)系數(shù)值為0.87;穗長與生育期，相關(guān)系數(shù)值為0.51;穗長與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為0.92;每穗總粒數(shù)與生育期，相關(guān)系數(shù)值為0.62;每穗總粒數(shù)與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為0.86;生育期與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為0.68。農(nóng)藝性狀間呈顯著負(fù)相關(guān)的有：株高與有效穗數(shù)，相關(guān)系數(shù)值為-0.92;穗長與有效穗數(shù)，相關(guān)系數(shù)值為-0.86;有效穗數(shù)與每穗總粒數(shù)，相關(guān)系數(shù)值為-0.89;有效穗數(shù)與生育期，相關(guān)系數(shù)值為-0.66;有效穗數(shù)與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為-0.91;每穗總粒數(shù)與結(jié)實(shí)率，相關(guān)系數(shù)值為-0.62。農(nóng)藝性狀間呈實(shí)正相關(guān)的有：株高與千粒重，相關(guān)系數(shù)值為0.33;有效穗數(shù)與結(jié)實(shí)率，相關(guān)系數(shù)值為0.37;結(jié)實(shí)率與千粒重，相關(guān)系數(shù)值為0.40;千粒重與生育期，相關(guān)系數(shù)值為0.34。農(nóng)藝性狀間呈實(shí)負(fù)相關(guān)的有：株高與結(jié)實(shí)率，相關(guān)系數(shù)值為-0.35;穗長與結(jié)實(shí)率，相關(guān)系數(shù)值為-0.44。農(nóng)藝性狀間無正負(fù)相關(guān)性的有：穗長與千粒重，相關(guān)系數(shù)值為0.08;有效穗數(shù)與千粒重，相關(guān)系數(shù)值為-0.27;每穗總粒數(shù)與千粒重，相關(guān)系數(shù)值為-0.09;結(jié)實(shí)率與生育期，相關(guān)系數(shù)值為-0.02;結(jié)實(shí)率與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為-0.29;千粒重與產(chǎn)量，相關(guān)系數(shù)值為0.23。由此可見，各農(nóng)藝性狀間相互作用、相互影響，存在明顯的相關(guān)關(guān)系。其中，株高、穗長、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)均與產(chǎn)量呈現(xiàn)出極高的相關(guān)關(guān)系，因此可從增加株高、穗長及每穗總粒數(shù)并減少有效穗數(shù)等方面著手研究如何提高水稻產(chǎn)量，選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種。

2.3 36個(gè)水稻品種間的聚類分析

運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，并運(yùn)用最遠(yuǎn)距離法得出如圖1所示的樹狀圖。由圖1可知，36個(gè)水稻品種可分為5種類型，1單獨(dú)為一類;第2類包括32、35、31、33、34、29、30;第3類包括8、16、10、17、13、20、9、21、19、25、18、24、7、23、22、3、11、2、5、14、4、12、6、15; 36 單獨(dú)為一類;第 5類包括28、26、27。

3 結(jié)論與討論

對36個(gè)不同的水稻品種主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)不同品種農(nóng)藝性狀間差異較大，其中變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)>有效穗數(shù)>穗長>株高>產(chǎn)量〉千粒重〉結(jié)實(shí)率=生育期;這與劉曉霞[2]、劉偉[3]、石春海[4]、焦愛霞[5]等的研究成果存在差別。聚類分析中，將水稻品種分為了5大類：1號早秈201單獨(dú)為一類，第2類包括32號華粳40、35號皖墾粳2號、31號弋粳3號、33號廣粳16、34號綠粳58、29號宇粳1號、30當(dāng)育粳0909，第3類包括8號兩優(yōu)68、16望兩優(yōu)361、10號Y兩優(yōu)8288、17號華兩優(yōu)1501、13號兩優(yōu)777、20號兩優(yōu)815、9號深兩優(yōu)868、21號廣兩優(yōu)1813、19號T兩優(yōu)601、25號新兩優(yōu)215、18號兩優(yōu)6375、24號兩優(yōu)3179、7號荃優(yōu)822、23號徽兩優(yōu)348、22號G兩優(yōu)1號、3號憶兩優(yōu)616、11號兩優(yōu)3325、2號兩優(yōu)711、5號D優(yōu)5326、14號兩優(yōu)801、4號C兩優(yōu)33、12號Y兩優(yōu)5836、6號兩優(yōu)華166、15號天兩優(yōu)032，36號甬優(yōu)4550單獨(dú)為一類，第5類包括28號早優(yōu)929、26號安豐優(yōu)736、27號徽兩優(yōu)1898，相同類別間的相關(guān)系數(shù)接近，這與馬洪文[6]、李培富[7]等研究結(jié)果也有所差別。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)按照不同地區(qū)、不同環(huán)境條件選擇最為合適的水稻品種。

對各水稻品種農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果表明，很多性狀間存在相關(guān)關(guān)系，其中呈現(xiàn)正相關(guān)的有每穗總粒數(shù)和生育期，株高與穗長等;呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的有有效穗數(shù)與產(chǎn)量、有效穗數(shù)與生育期等。由此可見，水稻各農(nóng)藝性狀間存在很大的關(guān)聯(lián)性，相輔相成又不乏相互制約。水稻育種過程中應(yīng)多注意各性狀的調(diào)配使用，在保證水稻品質(zhì)的基礎(chǔ)上達(dá)到增產(chǎn)的目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 張建軍.用Excel進(jìn)行資源調(diào)查成果的數(shù)據(jù)處理[J..林業(yè)資源管理，1999（6） ：70-75.

[2] 劉曉航，安金花，金龍范，等.吉林省水稻新育成品系產(chǎn)量及主要農(nóng)藝性狀比較分析[J].延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報(bào)，2015，37（4）：296-301.

[3] 劉偉，張榮昌，付久才，等.黑龍江省水稻種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量關(guān)系的分析[J].中國稻米，2016，22（3）：39-42.

[4] 石春海，朱軍.水稻植株農(nóng)藝性狀與稻米碾磨品質(zhì)的遺傳相關(guān)性分析[J].浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1997 （3）： 105-111.

[5] 焦愛霞，譚金玉，陳能剛，等.貴州雜交水稻組合農(nóng)藝性狀與耐冷性的相關(guān)及通徑分析[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2016，32（27）： 19-23.

[6] 殷延勃，馬洪文，榮韞琛，等.寧夏水稻品質(zhì)性狀的遺傳研究[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào)，2002（S1）： 153-156.

[7] 李培富，楊淑琴，馬宏偉.寧夏水稻主要農(nóng)藝性狀的主成分及聚類分析[J].中同農(nóng)學(xué)通報(bào)，2006（ 12）： 162-166.

（責(zé)編：徐世紅）

作者簡介：沈慶榮（1975-），女，安徽鳳陽人，助理農(nóng)藝師，研究方向：水稻種植。 收稿日期：2020-08-04