陳勇
摘要: 作者對玉米主要株型性狀與產量進行了相關和回歸分析。結果表明,單株葉片數、穗上葉均長、株高、穗上葉均寬均達到相關顯著,單株葉片數、穗上葉均長達到回歸顯著。因此,單株葉片數、穗上葉均長、株高、穗上葉均寬對產量都有影響,可以通過適當地改善株型性狀來間接地提高產量。
關鍵詞: 玉米株型性狀產量相關分析回歸分析
玉米是世界上的糧食作物之一,也是優良的飼料和工業原料,隨著生活水平的提高,人們對玉米的需求也越來越大[1]。因此選育株型理想并且產量高的玉米雜交種是玉米育種工作的重要目標之一[2]。株型是指植株的綜合形態性狀,玉米株型的基本性狀:(1)株高、穗位高;(2)單株葉片數及各葉層分布狀;(3)葉片在莖稈上的著生狀,即穗上葉夾角均數;(4)葉片大小及形態[3]。就玉米植株而言,理想的株型應包括適宜的植株高度,中高稈或中稈;葉片寬窄長短適度,著生均勻,葉夾角較小,葉色較深,光合作用強;構成產量的各種性狀協調[4]。我主要就地株高、穗位高、單株葉片數、穗上葉夾角均數、穗上葉均長、穗上葉均寬等作測定,分析這些株型性狀與產量的相關和回歸關系,以明確各株型性狀在產量構成中的相對重要性,從而為玉米育種提供一定的理論依據。
1.材料與方法
1.1供試材料
供試材料選取了25個玉米雜交組合(品種),其材料名為ZH401、ZH402、ZH403、ZH404、ZH405、ZH406、ZH407、ZH408、ZH409、ZH410、ZH411、ZH412、ZH413、ZH414、ZH415、ZH416、ZH417、ZH418、ZH419、ZH420、ZH421、ZH422、ZH423、ZH424、ZH425。
1.2試驗設計
試驗設在內江市田家鎮四方村,該地海拔420m左右,土壤肥力均勻。采用同田小區對比實驗,間比排列,不設重復。小區面積20平方米,采用5行區設計,行長5米,行寬4米。每行10窩,行距0.8米,窩距0.56米,既密度3333.3株/畝。田間管理同大田生產。
1.3考查指標及分析方法
本次試驗的時間選在玉米抽雄散粉期,每種材料分別調查10株,計算主要株型性狀的平均值。分別測定株高、穗位高、單株葉片數、穗上葉均長、穗上位葉與主莖夾角、穗上葉均寬。單株產量其測定方法參照國家玉米區試標準進行。主要株型性狀與單株產量之間的相關系數和回歸分析采用DPSW.TXT進行分析。
2.結果與分析
2.1玉米主要株型性狀的變異分析
性狀分析以小區平均數為單位。性狀的變幅和變異系數越大,表明品種(系)相應指標選擇的范圍越廣,選擇的潛力就越大。從表1的玉米主要株型性狀的變異分析表中可以看出,主要株型性狀的極差值按大小排列依次為:株高>穗位高>穗上葉均長>穗上葉夾角均數>穗上葉均寬>單株葉片數。所測玉米組合的單株產量變異系數CV=13%,說明在本次所測玉米組合之間的單株產量差異較大。另外,主要株型性狀的變異系數按大小排列依次為:穗位高>穗上葉夾角均數>穗上葉均寬>穗上葉均長>株高>單株葉片數。說明主要株型性狀中穗位高(CV=13.20%)之間的差異最大,單株葉片數(CV=3.10%)之間的差異最小。
2.2玉米主要株型性狀與單株產量的相關分析
玉米主要株型性狀與單株產量的相關分析結果如表2所示。可以看出,穗位高、單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬、株高、穗上葉夾角均數都與單株產量呈正相關[5]。各主要株型性狀與單株產量的相關系數大小依次為:穗上葉均長(r=0.44894)>單株葉片數(r=0.44846)>穗上葉均寬(r=0.41691)>株高(r=0.34726)>穗位高(r=0.234)>穗上葉夾角均數(r=0.16674)。相關系數越大,說明該株型性狀對單株產量的影響越大。其中單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬的相關系數達到了顯著水平[6]。這充分說明在本次試驗的玉米品種的主要株型性狀中,我們應該重視單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬對單株產量的影響。
玉米主要株型性狀之間的相關分析結果詳見表2。可以看出,株高與穗位高、單株葉片數、穗上葉均長呈正相關,與穗上葉夾角均數、穗上葉均寬呈負相關;穗位高與單株葉片數、穗上葉夾角均數、穗上葉均長呈正相關,與穗上葉均寬呈負相關;單株葉片數與穗上葉均長、穗上葉均寬呈正相關;穗上葉夾角均數與穗上葉均寬呈正相關,與穗上葉均長呈正相關;穗上葉均長與穗上葉均寬呈負相關。其中,株高與穗位高、穗上葉均長,穗位高與穗上葉均長程相關極顯著[7]。在玉米育種實際中對各性狀進行選擇時,應結合具體情況分析[8]。
左下角是相關系數,右上角是顯著水平。
2.3玉米主要株型性狀與單株產量的回歸分析
玉米主要株型性狀與單株產量的回歸分析結果如表3所示。我們可以看出,株高、單株葉片數、穗上葉夾角均數、穗上葉均長、穗上葉均寬的回歸系數都是正值,只有穗位高的回歸系數為負。另外,只有當回歸關系達到顯著水平,所求得的回歸方程才真實存在。單株葉片數和穗上葉均長都達到了顯著水平,說明所求的回歸方程真實存在[9]。它們的回歸方程分別是Y=-80.8+10.67153X,Y=-3+1.52062X。這兩個回歸方程的中的回歸系數的意義分別是:當單株葉片數每增加1片時,單株產量增加10.67153g;當穗上葉均長增加1cm,單株產量增加1.5206g。
回歸方程的t的絕對值越大,說明所得的回歸方程的真實度就越高。各株型性狀回歸方程的真實度依次為:穗上葉均長(|t|=2.20791)>單株葉片數(|t|=2.0911)>穗上葉夾角均數(|t|=1.57844)>穗位高(|t|=1.17682)>穗上葉均寬(|t|=0.95144)>株高(|t|=0.60805)。
3.結論與討論
通過對25個玉米組合的研究,分析六個株型性狀與單株產量的關系,得出以下結論:(1)穗位高、單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬的變異系數不大,說明所測玉米組合間的這些株型性狀的差異不大;(2)穗位高、單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬的相關系數達到了顯著水平,它們與單株產量的關系比較大。株高與單株產量呈正相關,但是株高與植株的抗倒伏有關系,因此在育種時玉米高度應該適度,不宜過高[10];(3)單株葉片數和穗上葉均長的回歸方程達到了顯著水平,它們的回歸方程可以直接用于計算單株產量,即穗位高、單株葉片數、穗上葉均長、穗上葉均寬對單株產量都有一定的影響,其中單株葉片數和穗上葉均長的影響最大,而且這些株型性狀組合間的差異不大,可以適當地改善株型性狀間接地提高單株產量。
參考文獻:
[1]李濃.玉米不同株型品種生長發育及生理特性的群體調節與高產潛力研究[J].2001,6,1.
[2]任憲國.不同株型玉米雜交種產量構成因素及其相關分析.玉米科學,1993,(1):1-3.
[3]賴仲銘,楊克誠.玉米幾個自交系株型數量性狀遺傳的研究.玉米數量性狀遺傳與育種研究,2003,3:12.
[4]劉紀麟,玉米育種學.中國農業出版社,2004,29.
[5]劉逢舉.優質糧飼兼用玉米營養物質的積累與分配關系及其遺傳參數的研究[J].2000,6,1.
[6]蔡一林,王久光,孫海燕,王國強.玉米幾個株型性狀的遺傳模型及其與穗粒性狀的典型相關分析.作物學報,2002,11(6):829-834.
[7]趙延明,玉華山,高紅玲,樸云星.玉米雜交種株型性狀與產量的遺傳相關和通徑分析.雜糧作物,1999.19(5):1-3.
[8]榮廷昭,李晚忱等.田間試驗與統計分析.四川大學出版社,2001.2.
[9]張艷玲.利用線性回歸法測定小母豬和閹公豬內源鈣、磷排泄量和豆粕鈣、磷真消化率的研究,2004,6,1.
[10]何代元,吳廣成.玉米雜交種主要農藝性狀的相關和通徑分析.雜糧作物,2003,23(2):63-66.