廣西三熟制地區(qū)早熟油菜產(chǎn)量與其構(gòu)成的主要性狀關(guān)聯(lián)度分析

李云娟 鐘麗 張宗急 明日 毛玲莉

摘 ? ?要：采用灰色系統(tǒng)理論中的關(guān)聯(lián)度分析法，對11個早熟油菜品種的單株產(chǎn)量與6個相關(guān)農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析與評價，研究早熟油菜品種單株產(chǎn)量與其構(gòu)成因素的相關(guān)度。結(jié)果表明，油菜單株產(chǎn)量與其相關(guān)性狀的關(guān)聯(lián)度為千粒重0.706 6、單株有效角果數(shù)0.660 9、生育期0.645 7、有效分枝數(shù)0.633 7、每角粒數(shù)0.611 7、株高?0.598 9，關(guān)聯(lián)序為千粒重＞單株有效角果數(shù)＞生育期＞有效分枝數(shù)＞每角粒數(shù)＞株高。在生育期適應(yīng)當(dāng)?shù)胤N植制度的前提下，廣西油菜早熟品種的選育應(yīng)加強(qiáng)對千粒重、單株有效角果數(shù)的選育。

關(guān)鍵詞：油菜；產(chǎn)量；性狀；灰色關(guān)聯(lián)度

文章編號：1005-2690（2023）06-0037-03 ? ? ? 中國圖書分類號：S565.4 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

油菜是我國第一大油料作物，也是重要的蔬菜、蜜源、青儲飼料、綠肥作物。油菜生產(chǎn)對保障我國糧油安全、增加食用油和蛋白飼料供給具有重要意義。在三熟制地區(qū)發(fā)展冬種油菜，可以有效擴(kuò)大油菜種植面積，保障我國食用油供給。早熟油菜可以解決三熟制地區(qū)雙季稻與冬種油菜的茬口矛盾，因此優(yōu)良的早熟油菜品種是發(fā)展稻稻油三熟制種植模式的關(guān)鍵[1]。在選育品種時，產(chǎn)量作為作物生產(chǎn)力貢獻(xiàn)的最直接體現(xiàn)，除了受施肥、氣候等栽培措施影響外，受品種特性影響也較大。產(chǎn)量是環(huán)境條件和品種基因型互作的結(jié)果，基因型的作用通過多個影響因素表現(xiàn)出來，因此在多個因素中找出各影響因素對產(chǎn)量影響的主次關(guān)系，在一定栽培條件下利于有目的地選育適合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的優(yōu)良品種。

文章采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，將油菜產(chǎn)量與其構(gòu)成的主要農(nóng)藝性狀有效結(jié)合起來，將樣本進(jìn)行量化，找出與早熟油菜品種產(chǎn)量關(guān)系最為密切的農(nóng)藝性狀，旨在為早熟油菜品種育種工作提供理論參考。該方法簡單好用，已被廣泛應(yīng)用在植物品種評價及農(nóng)藝性狀的相關(guān)研究中[2-4]。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

試驗于2018—2019年在桂林市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中心基地進(jìn)行。試驗前茬作物為水稻，土壤基本理化性質(zhì)為有機(jī)質(zhì)3.68％、全氮3.04 g/kg、速效磷34.7 mg/kg、速效鉀69.87 mg/kg。試驗地排灌方便，水源充足。

供試油菜品種為早雜6號、蓉油43、陽光18、陽光148、川早油14號、川早油15號、陽光131、希望207、景油69、中油803、湘油104，共11個品種，分別以k1、k2、k3、k4、k5、k6、k7、k8、k9、k10、k11表示。供試品種屬于國家冬油菜品種（早熟組）參試品種。供試品種由各育種單位提供，來源清晰，適合在南方稻作區(qū)種植。

1.2 試驗方法

試驗隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，以品種為主要因素，共設(shè)置11個處理，3次重復(fù)，共33個小區(qū)，每小區(qū)面積為20 m2。試驗各處理氮、磷和鉀肥施用量分別為N 180 kg/hm2、P2O5 105 kg/hm2和K2O 120 kg/hm2，各小區(qū)獨(dú)立施用。供試肥料分別為尿素（N 46％）、過磷酸鈣（P2O5 12％）、氯化鉀（K2O 60％）。氮肥按基肥∶越冬肥=6∶4，分2次施用，磷、鉀肥作基肥1次施入。為保證試驗效果，統(tǒng)一基施硼肥（B 11％）4.5 kg/hm2。本試驗于2018年10月15日直播種植，行株距為30 cm×15 cm，11月5日定苗至每穴2株，密度為37.5萬株/hm2。2019年4月15日開始收割，按照品種收獲，成熟1個收獲1個，2019年4月23日完成全部收割。

1.3 調(diào)查項目及方法整理

記錄各品種生育期，并在成熟期收獲前分別在每個小區(qū)隨機(jī)取樣10株，調(diào)查平均單株產(chǎn)量、株高、有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重等農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量，構(gòu)成參數(shù)信息。

1.4 統(tǒng)計分析

對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化歸一處理，經(jīng)過均值化方法轉(zhuǎn)換以后，用Excel 2007軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 灰色關(guān)聯(lián)度分析

在獲取單株產(chǎn)量、株高、有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重等農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量構(gòu)成參數(shù)信息后，還需要掌握灰色關(guān)聯(lián)度的分析原理和方法，步驟如下。

第1步，確定灰色系統(tǒng)內(nèi)的參考序列和比較序列。將11個油菜品種的單株產(chǎn)量與生育期、株高、單株有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重為一整體，構(gòu)成灰色系統(tǒng)。將單株產(chǎn)量確定為參考序列（母系列），記為x0，x0=｛x0（1），x0（2），…，x0（k）｝，k為供試材料。然后確定生育期（x1）、株高（x2）、有效分枝數(shù)（x3）、單株有效角果數(shù)（x4）、每角粒數(shù)（x5）、千粒重（x6）為比較數(shù)列（子序列），記為x（k），xi（k）=｛x1（1），x2（2），…，xi（k）｝，xi為各試驗品種的某個性狀，在本次試驗中體現(xiàn)為生育期、株高等，k為參試品種。例如，x1（k1）=181表示早雜6號的生育期是181 d。

第2步，計算關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)系數(shù)的計算方法參照公式（1）。

ρ為灰色分辨系數(shù)，取值0～1，一般取0.5。

關(guān)聯(lián)度是關(guān)聯(lián)系數(shù)的算術(shù)平均數(shù)，反映了各個子序列對母序列的關(guān)聯(lián)程度，關(guān)聯(lián)度越大，說明兩個性狀間的關(guān)系越密切。為更直接表現(xiàn)參考序列和子序列的關(guān)系，在取得關(guān)聯(lián)系數(shù)的條件下，將各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式（2），取得與產(chǎn)量間的關(guān)聯(lián)度Ri。

2.2 參試品種主要性狀表現(xiàn)

由表1可知，早熟油菜品種單株籽粒產(chǎn)量14.6～24.0 g，生育期在181～189 d，株高196.4～231.2 cm，有效分枝數(shù)為7.6～11.1個，單株有效角果數(shù)為234.6～329.5個，每角粒數(shù)在22.0～26.9個，千粒重在2.80～4.13 g。從表1的單株產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀無法直接得出相關(guān)關(guān)系，因此需對數(shù)據(jù)進(jìn)行同一量綱化處理。

2.3 數(shù)據(jù)同一量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理

為保證各調(diào)查性狀在灰色系統(tǒng)內(nèi)具有等效性和同序性，需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理[5]，處理公式如下。

xi（k）=（xi′（k）-xj）/Si（3）

式中：xi（k）為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化的處理結(jié)果，xi′（k）為原始數(shù)據(jù)的平均值，xj為同一性狀的平均值，Si為同一性狀的標(biāo)準(zhǔn)差。

量綱標(biāo)準(zhǔn)化處理結(jié)果見表2。

2.4 絕對差值

根據(jù)表2的無量綱化值，計算油菜單株產(chǎn)量與構(gòu)成產(chǎn)量要素的主要農(nóng)藝性狀的絕對差值，各因素絕對差值計算公式如下。

Δi（k）=x0（k）-xi（k）（4）

根據(jù)表3計算結(jié)果，該整體系統(tǒng)內(nèi)的最小差值為0.031 0，最大差值為2.763 3。

2.5 產(chǎn)量構(gòu)成的主要性狀對產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)

按照公式（1），結(jié)合表3的絕對差值，計算產(chǎn)量構(gòu)成的主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)，可得到6個性狀對產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)，見表4。

2.6 產(chǎn)量構(gòu)成的主要性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度

結(jié)合公式（2），可分別求出產(chǎn)量構(gòu)成的主要性狀與油菜單株產(chǎn)量x0的關(guān)聯(lián)度Ri，并按關(guān)聯(lián)度的大小排出關(guān)聯(lián)序，見表5。

2.7 關(guān)聯(lián)分析

從表5的關(guān)聯(lián)序可以看出，早熟油菜產(chǎn)量與各農(nóng)藝性狀的關(guān)聯(lián)度大小依次為千粒重＞單株有效角果數(shù)＞生育期＞有效分枝數(shù)＞每角粒數(shù)＞株高。千粒重是與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度最大的性狀，而株高和每角粒數(shù)與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度最小。

3 結(jié)論與討論

采用灰色關(guān)聯(lián)度法對11個油菜品種的6個主要性狀與單株產(chǎn)量進(jìn)行分析，試驗結(jié)果表明，千粒重與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度最大，關(guān)聯(lián)度為0.706 6，其次為單株有效角果數(shù)，為0.660 9，再次為生育期、有效分枝數(shù)、每角粒數(shù)，最后為株高，說明在三熟制地區(qū)影響早熟油菜品種產(chǎn)量的主要性狀是千粒重和單株有效角果數(shù)。在生育期與當(dāng)?shù)胤N植制度協(xié)調(diào)發(fā)展的前提下，對早熟油菜品種的創(chuàng)新利用，應(yīng)加大對千粒重、單株有效角果的選育力度。

采用灰色關(guān)聯(lián)度分析產(chǎn)量與其構(gòu)成因素的關(guān)聯(lián)度是對發(fā)展動態(tài)量化比較的一種分析方法，環(huán)境條件及品種基因都有可能造成產(chǎn)量及構(gòu)成性狀的改變[6]。在本研究中，早熟品種產(chǎn)量與千粒重關(guān)聯(lián)度最大，與團(tuán)隊早期發(fā)表的千粒重在產(chǎn)量關(guān)聯(lián)性中排首位的結(jié)論[7]相同，與廖淑梅等（2004）[8]研究認(rèn)為甘藍(lán)型油菜與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)性最重要的是單株角果數(shù)、白桂萍等（2015）[9]研究認(rèn)為油菜高產(chǎn)關(guān)聯(lián)度最重要的是有效分枝數(shù)不同。因此，育種者需根據(jù)本地區(qū)分析結(jié)果加以應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

［1］趙培森，張芳，蘇海英，等.我國三熟制早熟油菜品種產(chǎn)量構(gòu)成特點及育種對策［J］.中國油料作物學(xué)報，2023，45（1）：23-29.

［2］李艷蘭，楊進(jìn)成，李祥，等.雜交油菜高產(chǎn)組合產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2020，36（13）：17-22.

［3］李清超，馬浪浪，文瓊，等.玉米雜交組合主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.中國農(nóng)學(xué)通報，2015，31（30）：74-78.

［4］稅紅霞，何丹，王秀全，等.糯玉米支鏈淀粉含量與主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.耕作與栽培，2022，42（1）：6-9.

［5］陳穩(wěn)良，趙雪英，李秀蓮，等.苦蕎產(chǎn)量與主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度評價［J］.山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（10）：23-25.

［6］陳建軍，吳雯雯.鮮食大豆鮮子產(chǎn)量與主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，49（2）：295-297.

［7］鐘麗.油菜產(chǎn)量與主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.南方農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，43（4）：421-424.

［8］廖淑梅，徐洪志，張大瓊，等.甘藍(lán)型油菜主要性狀間的灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，2004（2）：152-155.

［9］白桂萍，劉克釗，譚永強(qiáng)，等.油菜高產(chǎn)群體各農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響［J］.作物雜志，2015（6）：33-38.

基金項目：國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目（CARS-12）。

作者簡介：李云娟（1982—），女，漢族，廣西陽朔人，本科，農(nóng)藝師，研究方向為油菜品種引進(jìn)、選育及栽培技術(shù)。

張宗急（1976—），男，漢族，廣西桂林人，本科，高級農(nóng)藝師，研究方向為油菜品種選育及栽培技術(shù)推廣。

明 日（1989—），男，漢族，廣西柳州人，碩士，農(nóng)藝師，研究方向為油菜品種選育、植物營養(yǎng)。

毛玲莉（1987—），女，漢族，廣西桂林人，本科，農(nóng)藝師，研究方向為油菜病蟲草害防控。

通信作者：鐘 麗（1986—），女，漢族，廣西鐘山人，本科，高級農(nóng)藝師，研究方向為油菜品種選育及多功能化創(chuàng)新應(yīng)用。