黃淮地區(qū)部分大豆品種主要性狀分析

羅家傳 劉 健 何曉燕 祁麗敏

（1.河南省黃泛區(qū)實(shí)業(yè)集團(tuán)公司 河南西華 466632；2.河南黃泛區(qū)地神種業(yè)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 河南西華 466632）

大豆起源于中國, 是我國重要的糧食作物之一，大豆事關(guān)糧食安全和社會穩(wěn)定[1]。 我國是世界上最大的大豆消費(fèi)國，但由于耕地面積基本飽和，大豆供需矛盾短期內(nèi)難以解決，如何提高國產(chǎn)大豆產(chǎn)量,降低大豆對外依存度，是當(dāng)前階段的重要課題[2]。 大豆作為重要農(nóng)產(chǎn)品，國內(nèi)供給率僅15%左右[3]。 我國大豆產(chǎn)業(yè)高度依賴進(jìn)口,且進(jìn)口來源高度集中，大豆進(jìn)口主要來源國面臨的自然災(zāi)害和經(jīng)濟(jì)貿(mào)易摩擦等都會影響國內(nèi)大豆產(chǎn)業(yè)[4]。 我國黃淮海地區(qū)是大豆的主產(chǎn)區(qū)之一[5]。 大豆產(chǎn)量相關(guān)性狀都是數(shù)量性狀，遺傳與環(huán)境因素共同作用使得其農(nóng)藝性狀間存在信息的相互關(guān)聯(lián)、重疊，增加了育種難度[6]。 綜合分析2021 年黃淮海夏大豆品種（系) 的農(nóng)藝性狀，有利于了解該地區(qū)近期大豆新種質(zhì)的遺傳信息， 對下一步制定育種目標(biāo)、雜交組合選配具有重要意義[7-8]。 筆者利用2021 年大豆品種展示結(jié)果， 對黃淮地區(qū)部分主栽大豆品種性狀進(jìn)行分析， 為大豆綜合評價(jià)和品種選擇提供依據(jù)。

1 材料與方法

參展品種為近年來審定并推廣的品種（大青豆除 外）， 參 展 品 種 共30 個(gè)， 分 別 為 周11019、 鄭16377、中黑豆42、濮豆561、鄭1307、鄭1311、泛豆9 號、 周豆34、 泛10C8、 永鵬豆6 號、 鄭16436、鄭196、 邯 豆17、 圣 豆101、 兆 豐3 號、 科 豆17、 南農(nóng)1606、 泛豆13、 漯豆101、 大青豆、 圣豆30、中黃13、安豆109、泛豆21、徐豆22、周豆25、周豆23、菏豆19、圣豆5 號、鄭1440。

試驗(yàn)設(shè)在河南黃泛區(qū)地神種業(yè)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)地，地勢平坦。 土壤質(zhì)地為沙質(zhì)壤土，肥力中上等，前茬作物為小麥。 隨機(jī)區(qū)組排列設(shè)計(jì)，不設(shè)重復(fù)，每小區(qū)6 行，行長5 m，行距40 cm，密度1.25 萬株/畝，小區(qū)計(jì)產(chǎn)面積12 m2。2021 年6 月4 日滅茬。6 月15 日機(jī)車開溝，人工3 粒穴播，常規(guī)大田管理。 調(diào)查記載生育期、病蟲害發(fā)生情況和植株性狀，成熟取樣室內(nèi)考種，實(shí)收計(jì)產(chǎn)。 數(shù)據(jù)用Excel 2019 和SPSS 26 進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 相關(guān)分析

通過對30 個(gè)品種12 個(gè)性狀的相關(guān)分析表明，產(chǎn)量與株高、主莖節(jié)數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)、株粒重達(dá)極顯著相關(guān)，與底莢高度、生育期、完好粒率達(dá)顯著相關(guān)。 株高與底莢高度、主莖節(jié)數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)、株粒重、生育期、畝產(chǎn)量達(dá)顯著或極顯著相關(guān)。 底莢高度與主莖節(jié)數(shù)和畝產(chǎn)量達(dá)顯著相關(guān)。 分枝數(shù)與株莢數(shù)、株粒數(shù)、株粒重、生育期達(dá)顯著或極顯著關(guān)系。 株莢數(shù)與株粒數(shù)、株粒重、百粒重、生育期、畝產(chǎn)量、株高、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)達(dá)顯著或極顯著相關(guān)。 株粒數(shù)與株粒重、百粒重、生育期、畝產(chǎn)量、株高、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、株莢數(shù)達(dá)顯著或極顯著相關(guān)。 株粒重與畝產(chǎn)量、株高、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)達(dá)顯著或極顯著相關(guān)。 百粒重與生育期、主莖節(jié)數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)達(dá)顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。 生育期與畝產(chǎn)量、株高、主莖節(jié)數(shù)、分枝數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)、百粒重達(dá)顯著或極顯著相關(guān)。 紫斑率與完好粒率呈極顯著負(fù)相關(guān)。 完好粒率與產(chǎn)量、 紫斑率達(dá)顯著或極顯著相關(guān)（表1）。

表1 大豆主要性狀相關(guān)系數(shù)

2.2 主要性狀因子分析

通過相關(guān)分析，相關(guān)性比較明顯的性狀有株高、底莢高度、主莖節(jié)數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)、株粒重、百粒重、生育期、紫斑率、結(jié)莢習(xí)性、株型、完好粒率、產(chǎn)量13 個(gè)性狀，對這些性狀進(jìn)行因子分析，KMO 取樣適切性量數(shù)為0.58，達(dá)極顯著水平，可以進(jìn)行因子分析。按特征值大于1 進(jìn)行提取，提取4 個(gè)主要成分，累計(jì)方差達(dá)到81.49%，代表了主要性狀。 第1 成分包括株高、主莖節(jié)數(shù)、株莢數(shù)、株粒數(shù)、株粒重、百粒重、生育期、 產(chǎn)量， 代表了產(chǎn)量和植株性狀， 占累計(jì)方差的38.03%，特征值4.944。第2 成分包括紫斑率與完好粒率， 代表籽粒性狀， 特征值2.552， 累計(jì)方差占19.631%。 第3 成分包括底莢高度、株型，代表株型性狀，特征值1.815，累計(jì)方差占13.958%。 第4 成分包括結(jié)莢習(xí)性，特征值為1.283，累計(jì)方差為9.87%（表2）。

表2 總方差解釋

對主成分進(jìn)一步計(jì)算因子得分和綜合得分系數(shù)，按綜合系數(shù)進(jìn)行排序，60 分以上的品種從高到低依次為鄭1311、鄭16436、鄭1440、周豆25、泛10C8、周11019、周豆23、泛豆9 號、兆豐3 號、鄭196、泛豆21、圣豆5 號、安豆109、圣豆30、荷豆19、永鵬豆6 號、 鄭1307。 這些品種產(chǎn)量都在200 kg/畝以上，綜合性狀較好。 60 分以下的品種從高到低依次為科豆17、 周豆34、 南農(nóng)1606、 圣豆101、 鄭16377、濮豆561、泛 豆13、 徐 豆22、 中 黑 豆42、 漯 豆101、 中黃13、邯豆17、大青豆。 這些品種，有些產(chǎn)量也很高，但在某些性狀上存在明顯差異，所以得分偏低，如南農(nóng)1606、 圣豆101、 泛豆13、 漯豆101 產(chǎn)量都在200 kg/畝以上，但株高偏低，得分偏低，因子得分僅作參考，需與產(chǎn)量、抗性等性狀綜合考慮（表3）。

表3 因子綜合得分

2.3 聚類分析

按系統(tǒng)法進(jìn)行聚類， 分為兩大類： 一類為大青豆，另29 個(gè)品種為一類。 其中又分為6 小類，第1 小類包括安豆109、圣豆5 號、永鵬豆6 號、圣豆101、面農(nóng)1606、泛豆13、菏豆19、泛豆9 號、漯豆101、兆豐3 號、圣豆30、科豆17 共12 個(gè)品種；第2 小類包括泛豆21、泛10C8、周豆25；第3 小類包括鄭1307、周豆23、鄭196、周11019；第4 小類包括中黃13、徐豆22、中黑豆42、周豆34；第5 小類包括濮豆561、邯豆17、鄭16377；第6 小類包括鄭16436、鄭1440、鄭1311（附圖）。

附圖 聚類分析

續(xù)表3

3 結(jié)論與討論

（1）試驗(yàn)30 個(gè)大豆品種，除大青豆產(chǎn)量明顯偏低外，其他29 個(gè)品種產(chǎn)量在141.1～305.0 kg/畝之間，影響產(chǎn)量的因子排序?yàn)橹旮撸局炅Ｖ兀局炅?shù)＞主莖節(jié)＞株莢數(shù)＞底莢＞生育期＞完好粒率。 說明在本年度氣象條件下，生育期適中（110 d 左右）、株株偏高、主莖節(jié)數(shù)多、株粒重高，株粒數(shù)多、紫斑率低的品種產(chǎn)量高，百粒重對產(chǎn)量影響不大。

（2）聚類分析表明，29 個(gè)品種遺傳距離比較接近，說明目前主栽品種的主要性狀比較接近， 遺傳基礎(chǔ)比較狹窄，品種的遺傳基因需進(jìn)一步豐富，以進(jìn)一步提高產(chǎn)量和品質(zhì)，增強(qiáng)抗性，同時(shí)滿足不同用途對品種多樣性的需求。

（3）豐產(chǎn)性及綜合性狀較好的品種有鄭1311、鄭16436、鄭1440、周豆25、泛10C8、周11019、周豆23、泛豆9 號、兆豐3 號、鄭196、泛豆21、圣豆5 號、安豆109、圣豆30、荷豆19、永鵬豆6 號、鄭1307。 另有4 個(gè)株高較低、但豐產(chǎn)性較好的品種：對豆101、南農(nóng)1606、泛豆13、漯豆101，可以根據(jù)不同氣象條件及栽培條件選用。

（4）本年度氣象條件特殊，不能完全反映各品種的綜合性能，有待進(jìn)一步試驗(yàn)。