基于灰色關聯(lián)度分析的桂南雙季稻區(qū)收籽油菜品種（系）的綜合篩選

姬秋梅 蔣國平 鐘麗 黃鸝

摘要：為篩選適宜桂南雙季稻地區(qū)種植的收籽油菜品種，選取了14個收籽油菜品種（系）為研究對象，比較分析其生育期、農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、田間植株表現(xiàn)等性狀，采用灰色關聯(lián)度分析對各農(nóng)藝性狀進行綜合評價。結果表明，希望759、22zy09在桂南雙季稻區(qū)種植生育期不超過130d，產(chǎn)量分別較對照品種陽光131高3.6%和1.2%，且灰色關聯(lián)度排序分別為第1位和第4位，適宜在桂南雙季稻地區(qū)進行后期的推廣種植。以上結果可為桂南雙季稻地區(qū)油菜新品種登記、高效利用收籽油菜新品種及進一步促進油菜產(chǎn)能提升提供有效借鑒。

關鍵詞：廣西；雙季稻區(qū)；收籽油菜；品種篩選；灰色關聯(lián)度

Comprehensive Screening of Seed Rapeseed Varieties in

Double-Season Rice Cropping Regions in Southern

Guangxi Based on Grey Correlation Analysis

JI Qiumei1，JIANG Guoping2，ZHONG Li3，HUANG Li1

（1Guangxi Seed Management Station，Nanning 530000； 2Guangxi 189 Agricultural Technology Co.，Ltd.，Liuzhou 545000，

Guangxi； 3Guilin Agricultural Sciences Research Center，Guilin 541000，Guangxi）

油菜是國產(chǎn)植物油最大油源，菜籽油占國產(chǎn)食用植物油產(chǎn)量的55%以上[1]。目前在我國大面積種植的油菜是經(jīng)過多年選育改良的低芥酸、低硫代葡萄糖苷油菜[2]。與其他植物食用油相比，雙低油菜菜籽油飽和脂肪酸含量低，亞油酸和亞麻酸等多不飽和脂肪酸比例最接近人體所需，營養(yǎng)價值高[3]。隨著人們對美好健康生活的追求，菜籽油的需求量日益增長。自2008年始，我國每年油菜籽進口量均在100萬t以上[4]。據(jù)統(tǒng)計，2021年我國菜籽油消費量達800.25萬t，在我國食用植物油消費量中占比21.57%，僅次于大豆油（43.69%）；同年，國產(chǎn)菜籽油產(chǎn)量僅515.0萬～588.5萬t，無法滿足我國居民日益增長的消費需求[5]。為降低進口依賴，在耕地資源有限的條件下，利用冬閑田種植收籽油菜是緩解菜籽油供需矛盾的有效辦法。

廣西利用冬閑田種植油菜的歷史已久，但種植面積較少，僅占全國油菜種植面積的1%左右[6]。2022-2023年廣西收籽油菜年均種植面積3.96萬hm2，平均產(chǎn)量976.1kg/hm2，90%以上分布在桂中、桂北地區(qū)。桂南雙季稻區(qū)種植晚稻后冬閑田面積超過50萬hm2，但收籽油菜年均種植面積不足0.5萬hm2（廣西統(tǒng)計局數(shù)據(jù)）。桂南雙季稻區(qū)種植兩季水稻生育期之和約250d左右，結合茬口安排，桂南雙季稻區(qū)收籽油菜品種生育期不宜超過130d，當前多數(shù)短生育期油菜品種在桂南雙季稻區(qū)種植生育期約140d左右，能滿足桂南雙季稻區(qū)茬口安排的收籽油菜品種較少。為此，引進國內14個油菜品種（系）開展比較試驗，旨在篩選出適宜桂南雙季稻區(qū)生產(chǎn)的收籽油菜品種（系），以期為桂南雙季稻地區(qū)油菜新品種的登記、收籽油菜新品種的推廣應用及廣西推動落實國家油料產(chǎn)能提升工程提供有效借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試材料 供試油菜品種包括陽光131、豐油730、景油69、大地199、青雜15號、捷油8848、南油568、贛油雜8號，新品系包括希望759、22zy123、22zy09、桂油930、桂油973、桂油201。以《國家農(nóng)作物優(yōu)良品種推廣目錄（2023）》中收錄的陽光131油菜品種為對照。

1.2 試驗設計 試驗地位于廣西國家級農(nóng)作物品種區(qū)域試驗站（22°55′45″N，108°31′28″E），地處丘陵地帶，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，海拔高度為91m。土壤類型為紅壤，肥力中等，前茬作物為水稻。試驗采用完全隨機區(qū)組設計，各參試品種（系）在同一田塊種植，小區(qū)面積19.5m2，每個品種（系）設置3個重復，小區(qū)間設置走道相隔，種植方式為直播撒播，每個品種（系）用種量均為5.25kg/hm2。播種前結合整地起廂，每hm2施入復合肥（15-15-15）750kg、硼肥6kg，12月15日追施尿素225kg。供試油菜品種（系）于2022年11月16日統(tǒng)一播種，齊苗后間苗、定苗，控制各小區(qū)種植密度在37.5kg/hm2。

1.3 調查內容與方法 調查各品種（系）的生育期、農(nóng)藝性狀（株高、有效分枝高度、第一次有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量）和田間植株表現(xiàn)（整齊度和抗倒性）。成熟后每小區(qū)取10株進行農(nóng)藝性狀考種，每小區(qū)收5m2測產(chǎn)并計算折合每hm2產(chǎn)量為最終產(chǎn)量，同時計算各品種（系）的理論產(chǎn)量，最終產(chǎn)量（產(chǎn)量）與理論產(chǎn)量的差值為△產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析 采用灰色關聯(lián)度分析法綜合評價油菜品種（系）的農(nóng)藝性狀，計算步驟參考吳新民

等[7]的方法。納入分析的指標有產(chǎn)量、生育期、株高、有效分枝高度、第一次有效分枝數(shù)、單株有效角果數(shù)、每角粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量等。對于生育期和有效分枝高度，期望數(shù)值越小越好，因此對觀測數(shù)據(jù)進行正向化處理。以各品種（系）主要性狀的最大值作為參考序列[8]，無量綱化采用均值法。生育期和產(chǎn)量是優(yōu)先考慮的因子，對應的權重賦值分別為50%和20%，其余因子的權重為30%除以其余因子的個數(shù)。采用Excel 2021進行數(shù)據(jù)處理，SPSS 21.0進行單因素方差分析，Origin 2021進行作圖。

2 結果與分析

2.1 不同收籽油菜品種（系）生育期分析 從表1可知，供試收籽油菜品種（系）在11月16日播種后，從出苗到初花需66～92d，希望759最早，青雜15號最遲；開花期持續(xù)15～31d，青雜15號最短，希望759最長。供試收籽油菜品種（系）生育期在120～142d之間，相差22d；對照品種陽光131生育期為137d；希望759最短，比對照早熟17d，青雜15號生育期最長，比對照遲熟5d。生育期短于130d的品種（系）除了希望759，還有22zy09，為129d。

2.2 不同收籽油菜品種（系）經(jīng)濟性狀分析 從表2可知，14個收籽油菜品種（系）的株高為129.8～163.9cm，低于對照陽光131的品種（系）有希望759、22zy123、景油69、22zy09，高于對照的品種（系）有大地199、南油568、贛油雜8號、豐油730、青雜15號、桂油973、桂油930、捷油8848、桂油201。有效分枝高度在52.7～83.0cm之間，捷油8848最高，南油568最低；僅有捷油8848（83.0cm）較對照（71.9cm）高，其余品種（系）有效分枝高度較對照低2.2～19.2cm。第一次有效分枝數(shù)為2.1～4.2個，景油69最多，豐油730最少；多于對照的品種（系）有景油69、青雜15號、大地199、贛油雜8號，其余品種（系）均少于對照。單株有效角果數(shù)為55.9～148.6個，南油568最多，豐油730最少；僅有南油568高于對照，其余品種（系）低于對照8.1～54.1個。每角粒數(shù)為18.2～22.3粒，大地199最多，所有品種（系）均高于對照。千粒重為2.51～3.51g，22zy123和桂油201最高，22zy09最低；景油69和22zy09比對照低，其余品種（系）高于對照0.04～0.49g。單株產(chǎn)量在1.7～6.1g之間，南油568最高，青雜15號最低；高于對照的品種（系）由大到小依次為南油568、景油69、大地199、希望759、桂油930、桂油973、捷油8848、桂油201，較對照高0.1～2.7g，其余品種（系）均低于對照。

2.3 不同收籽油菜品種（系）田間表現(xiàn) 從表3可知，14個供試收籽油菜品種（系）的苗期和薹期的整齊度均屬于中等水平，成熟期整齊度較好的品種（系）有陽光131、青雜15號、捷油8848、南油568，其余品種（系）均屬于中等水平。14個供試收籽油菜品種（系）的抗倒性表現(xiàn)一致，田間均未出現(xiàn)倒伏狀況，品種（系）間無明顯差異。

2.4 不同收籽油菜品種（系）產(chǎn)量分析 從表4可知，14個供試收籽油菜品種（系）產(chǎn)量為1213.3～

1833.3kg/hm2，景油69產(chǎn)量最高，22zy123產(chǎn)量最低；比對照陽光131產(chǎn)量高的品種（系）從大到小依次為景油69、豐油730、希望759、桂油201、桂油930、22zy09，增幅分別為12.1%、3.7%、3.6%、2.2%、1.8%、1.2%；比對照產(chǎn)量減少的品種（系）從大到小依次為南油568、捷油8848、贛油雜8號、青雜15號、桂油973、大地199、22zy123，減幅2.1%～25.8%；除景油69與22zy123之間存在顯著性差異外，其余各品種（系）間差異不顯著。

14個供試收籽油菜品種（系）理論產(chǎn)量為637.5～2287.5kg/hm2，南油568理論產(chǎn)量最高，青雜15號最低；各品種（系）由高到低排序依次為南油568>景油69>大地199>希望759>桂油930>桂油973>捷油8848>桂油201>陽光131>22zy123>22zy09>贛油雜8號>豐油730>青雜15號；陽光131、豐油730、希望759、青雜15號、22zy123、22zy09、捷油8848、桂油930、桂油201、贛油雜8號的產(chǎn)量比理論產(chǎn)量增加了100.5～908.5kg/hm2，豐油730△產(chǎn)量最高；景油69、大地199、桂油973、南油568的產(chǎn)量比理論產(chǎn)量減少了5.0～686.8kg/hm2，南油568△產(chǎn)量最低。

2.5 產(chǎn)量與各農(nóng)藝性狀的灰色關聯(lián)度分析 Spearman相關性分析結果顯示，收籽油菜品種（系）的產(chǎn)量與生育期呈顯著負相關，株高與生育期、單株產(chǎn)量與單株有效角果數(shù)分別呈顯著正相關（圖1）。從表5可知，供試收籽油菜品種（系）各性狀的灰色關聯(lián)系數(shù)（以下簡稱系數(shù)）不同，不同品種（系）同一性狀系數(shù)也存在差異。系數(shù)越大，說明該性狀越接近目標性狀；系數(shù)越小，說明該性狀對目標性狀表現(xiàn)就越差[9]。如對照品種陽光131的各性狀系數(shù)中，最大的是產(chǎn)量（0.829），說明該品種的所有性狀中，產(chǎn)量最接近理想品種；景油69產(chǎn)量的系數(shù)為1，說明該品種（系）的產(chǎn)量最接近理想品種，但其生育期的系數(shù)為0.814，在該性狀的所有品種（系）系數(shù)排序中是第6位，選擇該品種（系），意味著生育期性狀上遠離了理想品種。

灰色關聯(lián)度是品種各經(jīng)濟性狀的綜合體現(xiàn)，由表6可知，灰色關聯(lián)度排序依次為希望759>南油568>景油69>22zy09>桂油930>桂油201>大地199>陽光131>豐油730>贛油雜8號>捷油8848>桂油973>青雜15號>22zy123。說明14個供試收籽油菜品種（系）中，希望759最接近理想品種。

3 結論與討論

灰色關聯(lián)度分析法已廣泛應用于作物新品種選育和引進工作中，如玉米[10]、棉花[11]、辣椒[12]、梨[13]等。以往研究多針對作物某個目標性狀與其他多個相關性狀進行關聯(lián)分析，如果目標性狀與某一相關性狀變化的方向、大小和速度等基本一致，則兩者的關聯(lián)度大，反之則關聯(lián)度小，這樣可以有效地判斷出相關性狀對目標性狀的影響大小[9]，再利用關聯(lián)度求灰色權重系數(shù)，使權重系數(shù)從主觀賦值變?yōu)榭陀^求值，體現(xiàn)了各表型性狀與特定性狀間的內在聯(lián)系，可大大提高選育的準確性和效率。本研究基于灰色關聯(lián)度分析法原理，采用供試品種（系）各性狀中的最大值構建了適宜桂南雙季稻區(qū)種植的油菜品種性狀參考序列。結果表明，供試收籽油菜品種（系）的產(chǎn)量與理論產(chǎn)量相差較大，可能是由于品種（系）的養(yǎng)分需求差異導致。同一水肥管理模式下，高養(yǎng)分需求品種（系）可能處于缺肥狀況，低養(yǎng)分需求品種（系）則相反，使得油菜的干物質積累達不到理想狀態(tài)。

桂南雙季稻區(qū)通常包括南寧、梧州、北海、欽州、防城港、貴港、玉林、崇左等地市，晚稻一般于11月中下旬收割，于次年清明前種植新一茬早稻，冬閑田的空檔時間一般不超過130d（除去稻田浸泡、犁耙時間等）。因此，在對桂南雙季稻區(qū)進行適宜種植的收籽油菜品種（系）篩選時，需重點考慮生育期。生育期過長，茬口銜接不上，影響次年早稻的生產(chǎn)，進而影響糧食安全；生育期過短，油菜難以積累足夠的干物質，會導致產(chǎn)量偏低。因此，適宜桂南雙季稻區(qū)種植的收籽油菜品種（系）生育期最好不超過130d，以120d左右為宜。本研究中，供試收籽油菜品種（系）的產(chǎn)量與生育期呈顯著負相關，說明生育期長的收籽油菜品種（系）在本試驗區(qū)氣候條件下產(chǎn)量表現(xiàn)不佳。結合桂南雙季稻區(qū)的需求，本研究在灰色關聯(lián)度的計算過程中，對生育期和產(chǎn)量進行了較大權重賦值。結果表明，希望759、南油568、景油69、22zy09為灰色關聯(lián)度排名前4的品種（系）。盡管景油69、豐油730等品種（系）產(chǎn)量較高，但因其生育期過長，灰色關聯(lián)系數(shù)較小，所以不作為優(yōu)先推廣品種（系），應選擇希望759、22zy09這2個油菜品種（系）作為桂南雙季稻區(qū)油菜品種進行后期的推廣應用。

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（收稿日期：2024-04-01）