冬小麥產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析

侯小峰，左聯(lián)忠，王彩萍，趙吉平，郭鵬燕，郭兆萍

（山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，山西 汾陽(yáng) 032200）

冬小麥產(chǎn)量是在栽培條件下多種性狀的綜合體現(xiàn)，在產(chǎn)量形成過程中，各性狀對(duì)產(chǎn)量的作用大小是有主次之分的，明確各性狀對(duì)小麥產(chǎn)量貢獻(xiàn)主次關(guān)系，對(duì)確定合理的育種目標(biāo)，提高育種效率和準(zhǔn)確度都具有重要意義。

生物系統(tǒng)本身即為一個(gè)灰色系統(tǒng)，通過構(gòu)造以產(chǎn)量為參考系列，以各性狀為比較序列進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，可依據(jù)關(guān)聯(lián)度排序確定各性狀對(duì)產(chǎn)量影響的優(yōu)先次第。灰色關(guān)聯(lián)度分析具有需要樣本少，方法簡(jiǎn)便，信息量大等優(yōu)點(diǎn)，在新品種篩選，區(qū)域試驗(yàn)和農(nóng)藝性狀相關(guān)分析方面得到越來越多的重視和利用［1］。我們采用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，分析了山西中部15個(gè)冬小麥品種（系）的主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度，明確了各性狀對(duì)冬小麥產(chǎn)量形成的主次關(guān)系，以期為冬小麥新品種選育和新品系綜合評(píng)價(jià)提供科學(xué)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試的15個(gè)冬小麥新品種（系）為汾4476、汾4478、 汾 5697、 汾 4119、 汾 4056、 汾 4491、 汾4203、 汾 4131、 汾 4166、 汾 4179、 汾 4316、 汾4464、汾4272、汾5775、長(zhǎng)4738（對(duì)照品種），均為山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所選育并提供。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2012—2013年度在山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所試驗(yàn)田進(jìn)行。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，10行區(qū)，小區(qū)面積13.39 m2（5.15m×2.60m）。2012年10月2日人工開溝條播，播前底施農(nóng)家肥30m3/hm2、磷酸二銨375 kg/hm2，返青至拔節(jié)期結(jié)合灌水追施尿素375 kg/hm2。全生育期共灌水4次，每次600m3/hm2。三葉期前每小區(qū)確定1個(gè)樣點(diǎn)（按單行長(zhǎng)85.0 cm取樣）調(diào)查小區(qū)基本苗，成熟時(shí)按樣點(diǎn)調(diào)查株高和有效穗數(shù)。收獲時(shí)各小區(qū)隨機(jī)選20穗進(jìn)行室內(nèi)考種，確定單穗長(zhǎng)，單穗粒數(shù)，單穗粒重和千粒重，并按小區(qū)單收計(jì)產(chǎn)。

1.3 分析方法

依據(jù)灰色系統(tǒng)理論原理［2］，將15個(gè)冬小麥品種（系）的產(chǎn)量及7個(gè)性狀因素視為一個(gè)灰色系統(tǒng)，每個(gè)調(diào)查項(xiàng)目為該系統(tǒng)中的一個(gè)因素，其中產(chǎn)量設(shè)為參考數(shù)列X0；7個(gè)性狀設(shè)為比較數(shù)列，分別為X1（基本苗）、X2（有效穗數(shù)）、X3（穗長(zhǎng)）、X4（單穗粒數(shù)）、X5（單穗粒重）、X6（千粒重）、X7（株高）。各產(chǎn)量因素試驗(yàn)結(jié)果平均值列于表1。

1.4 計(jì)算方法

2 結(jié)果與分析

由計(jì)算分析結(jié)果（表2）可知，參試冬小麥品種（系）產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)度從大到小依次為基本苗（r1）、有效穗數(shù)（r2）、穗長(zhǎng)（r3）、單穗粒數(shù)（r4）、單穗粒重（r5）、千粒重（r6）、株高（r7）。

依照關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)系最密切，關(guān)聯(lián)度小的數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)系較遠(yuǎn)的關(guān)聯(lián)分析原則，在7個(gè)性狀因素中，有效穗數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度最大，r值為0.696 4；其次是株高、基本苗、穗長(zhǎng)、千粒重，r值分別為0.683 9、0.682 0、0.681 8、0.675 9。可見，在山西省中部水地選育冬小麥新品種（系）時(shí)，首先要考慮有效穗數(shù)，其次要注意合適的株高、穗長(zhǎng)和千粒重。

表1 各參試冬小麥品種（系）主要性狀與產(chǎn)量

表2 各參試冬小麥品種（系）主要性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度

3 小結(jié)與討論

1）在山西中部麥區(qū)，參試冬小麥品種（系）產(chǎn)量與主要性狀的關(guān)聯(lián)度從大到小依次為有效穗數(shù)、株高、基本苗、穗長(zhǎng)、千粒重、單穗粒重、單穗粒數(shù)。在選育新品種（系）時(shí)應(yīng)注重選育有效穗數(shù)多的品種（系），這與我們堅(jiān)持以強(qiáng)冬性、多穗性的育種策略相吻合［6］，也與溫輝芹等研究發(fā)現(xiàn)山西中部地區(qū)小麥以保證足夠穗數(shù)為基礎(chǔ)，穩(wěn)定穗粒數(shù)，提高千粒重效果最佳的結(jié)果基本一致［7］。在具體育種過程中，可根據(jù)各性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)及每一性狀的表現(xiàn)值，有目的地針對(duì)某一性狀進(jìn)行目標(biāo)選擇，從而減少育種工作的盲目性，提高育種效率。

2）小麥產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的關(guān)聯(lián)分析對(duì)于小麥育種中對(duì)性狀的選擇及小麥品種資源的利用和栽培管理等有重要意義。過去研究者多采用相關(guān)分析和回歸分析等數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法，要求樣本容量大，并具有典型的理論概率分布，應(yīng)用起來較困難。灰色關(guān)聯(lián)分析方法具有樣本數(shù)量少、分析方法簡(jiǎn)便和結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。但也不能否認(rèn)其他方法的應(yīng)用，這些方法各有優(yōu)點(diǎn)，也各有局限性，應(yīng)客觀地對(duì)待。我們僅考慮了主要農(nóng)藝性狀對(duì)小麥產(chǎn)量的影響，然而，由于生態(tài)區(qū)域、外部氣候條件、土壤及試驗(yàn)環(huán)境等的不同，都可能造成產(chǎn)量主導(dǎo)因素的變化，仍需進(jìn)一步研究。

［1］ 劉錄祥，孫其信，王士蕓.灰色系統(tǒng)理論應(yīng)用于作物新品種綜合評(píng)估初探［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，1989，22（3）：22-27.

［2］ 鄧聚龍.農(nóng)業(yè)系統(tǒng)灰色理論與方法［M］.濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1988：39-74.

［3］ 張明輝，許 陽(yáng)，徐 青，等.灰色關(guān)聯(lián)分析法在小麥產(chǎn)量相關(guān)因素分析中的應(yīng)用［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，32（3）：419，432.

［4］ 雷鐵拴.灰色系統(tǒng)理論在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用［M］.鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1996：31-61.

［5］ 冉生斌，何禮民，王 方，等.食用向日葵品種主要農(nóng)藝性狀灰色關(guān)聯(lián)度分析［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2008（1）：9-11.

［6］ 侯小峰，左聯(lián)忠，王彩萍，等.小麥新品種汾4846的選育研究［J］. 陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（2）：205-206.

［7］ 溫輝芹，張立生，李生海，等.山西省中部不同水肥條件下小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素及育種方向研究［J］.山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2001，29（3）：10-13.