不同高粱品種主要農藝性狀及產量的相關分析

劉靜 曹雄 李婷 梁曉紅 黃敏佳 張瑞棟

摘要?為篩選適宜呂梁地區種植的高粱品種，研究了來自國內不同省份的45個高粱品種的主要農藝性狀、產量性狀在呂梁地區的表現，分析了主要農藝性狀和產量之間的相關性。結果表明，穗粒重與產量存在極顯著正相關，穗長、株高與產量存在正相關，但相關性不顯著。千粒重與生育期、穗粒重存在極顯著正相關，穗粒重與生育期、株高與穗長、莖粗與穗長存在極顯著的正相關。穗長與千粒重、生育期存在極顯著負相關，莖粗與生育期存在極顯著負相關。

關鍵詞?高粱品種;主要農藝性狀;產量;相關分析

中圖分類號?S514文獻標識碼?A

文章編號?0517-6611（2019）20-0029-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.20.008

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Correlation Analysis of Main Agronomic Traits and Yield of Different Sorghum Varieties

LIU Jing， CAO Xiong， LI Ting et al（Industrial Crop Institute， Shanxi Academy Agricultural Sciences， Fenyang， Shanxi 032200）

Abstract?To screen sorghum varieties suitable for Lüliang region， the main agronomic traits and yield of 45 sorghum varieties from different provinces in China were studied. And the correlation between main agronomic traits and yield was analyzed. Results showed that grain weight per panicle and yield showed extremely positive correlation; ear length， plant height and yield had positive correlation， but the correlation was not significant. 1 000?grain weight had extremely significant correlation with growth period and grain weight per spike. There were positive correlation between grain weight per spike and growth period， plant height and ear length， stem width and ear length. Ear length had extremely significant negative correlation with 1 000?grain weight and growth period. Stem width and growth period showed significant negative correlation.

Key words?Sorghum varieties;Main agronomic traits;Yield;Correlation analysis

高粱（Sorghum）作為世界五大禾谷類作物之一，具有抗旱，耐鹽堿，耐澇和適應性廣的特性，因此在中國分布極廣，以華北、東北和黃淮以北為主產區。近年來隨著高粱種植面積和需求量的增加，高粱品種的需求也不斷提高[1-2]。目前，適宜呂梁地區種植的高粱品種的主要特征不是很明確[1-2]。利用相關性分析性狀之間的各種影響和彼此依賴程度，雖然會因不同年限、地點、試驗材料、分析方法而有所差異，但是還能夠從直觀上反映他們之間的關系[3]。鑒于此，為篩選適宜呂梁地區種植的高粱品種，筆者對45個試驗品種鑒篩選，鑒定了主要農藝性狀調查和產量，并分析各主要農藝性狀和產量的相關性，為品梁地區高粱品種選育提供理論依據。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

2015年征集了12個試驗品種進行篩選，分別是P15×906、TB89、TB13、TB5，龍雜16號、龍雜13號、龍雜11號、龍雜10號、康拜因2號、BH2842、BH8342，BH4842。

2016年征集了15個試驗品種進行篩選，分別是JN2、JN4、407A×SR51、遼雜36、錦雜110、錦雜112、吉6、吉雜123、吉雜133、吉雜136、吉雜137、856A×35R、濟粱1號、濟粱2號、晉中1533。

2017年征集了18個試驗品種進行篩選，分別是赤雜107、赤雜109、赤雜113、赤雜114、吉雜136、吉雜133、吉雜137、機糯粱1號、晉粱白1號、晉粱白2號、晉粱204、晉粱205、晉粱206、晉雜31號、LZ5515、LZ2215、LZ0115、4842。

1.2?試驗方法

試驗于2015、2016、2017年在山西省農業科學院經濟作物研究所賈家莊示范基地進行。隨機區組排列，3次重復，小區面積15 m2。5月上旬采用機械播種。開溝、施肥、播種、覆土、噴除草劑一體化作業。正常田間管理，10月上旬成熟期收獲時，每小區隨機選取中間10株記載株高、莖粗、穗長、生育期，測定千粒重和單穗粒重，去掉兩側邊行，收中間數行測產。

1.3?數據分析

采用Excel 2003進行數據整理，采用SPSS 18.0統計軟件進行相關分析和系數計算。

2?結果與分析

2.1?不同高粱品種的主要農藝性狀和產量變異分析

由于作物各性狀之間存在著不同程度的關聯，對某一性狀的選擇勢必會影響到其他性狀的遺傳效果。產量又屬于復雜的數量性狀，其表現受環境的影響較大。因此，該研究計算了2015—2017年不同高粱品種產量、主要農藝性狀及其相關系數。

由表1可知，不同品種間的產量與主要農藝性狀的相對變異程度分析顯示，各性狀值均有較大變異。穗粒重變異最大，變異系數為24.4%，其他依次為株高、產量、千粒重、莖粗、穗長。生育期的變異系數為5.1%，變異系數最小。性狀間變異系數大表明各試驗材料在本地變現差異性較大，試驗所選取的材料代表性強。

2.2?不同高粱品種的主要農藝性狀和產量的相關分析

由表2可知，不同高粱品種的主要農藝性狀與產量存在不同程度的正或負相關，其相關性由大到小依次為穗粒重、穗長、株高、千粒重、莖粗、生育期。

穗粒重與產量存在著極顯著的正相關（R=0.836**），表明穗粒重越重，產量越高。穗粒重是決定本地高粱品種產量的主要依據之一。穗長、株高、千粒重與產量的相關系數分別為R=0.202，R=0.144， R=0.088，表明這些性狀與產量存在不同程度的正相關，但不顯著。莖粗、生育期與產量的相關系數分別為R=-0.075，R=-0.047，表明這2個性狀與產量存在負相關，但都不顯著。

2.3?不同高粱品種的主要農藝性狀間的相關分析

從表2可以看出，千粒重與生育期、穗粒重呈極顯著正相關，相關系數分別為R=0.557**、R=0.463**;穗粒重與生育期（R=0.416**），株高與穗長（R=0.376**），莖粗與穗長（R=0.370**）都呈極顯著正相關;株高與莖粗（R=0.230*）呈顯著正相關;穗長與千粒重、生育期呈極顯著負相關，相關系數分別為R=-0.521**、R=-0.456**;莖粗與生育期（R=-0.489**）呈極顯著負相關;莖粗與穗粒重（R=-0.264*）呈顯著負相關。其余性狀間相關性不顯著。由此可見，高粱的各主要農藝性狀間互相制約，在本地高粱育種過程中應兼顧各主要農藝性狀，才能選育出高產的品種。

3?結論與討論

（1）對不同高粱品種的主要農藝性狀和產量的變異情況分析表明，產量的標準差最大（1 583.2 kg/hm2），其次是株高（33.8 cm），其他依次為穗粒重、生育期、千粒重、穗長、莖粗;穗粒重的變異系數最大（24.4%），其他依次為株高、產量、千粒重、莖粗、穗長、生育期。變異系數大的性狀穩定性差，后代易出現分離，選擇、遺傳改良性狀的潛力大;變異系數小的性狀選擇、遺傳改良性狀的潛力小。

（2）對不同高粱品種的各農藝性狀和產量之間的研究結果表明，穗粒重與產量存在極顯著正相關，說明穗粒重數值越大，產量越高，即穗粒重是影響產量的主要農藝性狀。因此，在選擇以提高高粱產量為目標性狀時，應首先考慮穗粒重的選擇，以提高高粱的產量。這與柳青山等[1]、高士杰[4]、盧慶善等[5-6]的研究結果一致。

穗長、株高與產量存在正相關，但相關性不顯著。莖粗、千粒重、生育期與產量存在不同程度的正和負相關，但相關性不顯著，且相關系數較小。因此，在選擇適宜種植的高粱品種時，應適當放寬莖粗、千粒重、生育期的選擇標準。

（3）對不同高粱品種各農藝性狀之間的相互關系分析表明，千粒重與生育期、穗粒重呈極顯著正相關，穗長與株高、莖粗呈極顯著正相關。這說明不同高粱品種千粒重與生育期、穗粒重關系密切，提高千粒重需要適宜的生育期，穗粒重也會隨之提高，進而提高產量。穗長、株高、莖粗的相互關系密切。

穗長與千粒重、生育期呈極顯著負相關，莖粗與生育期呈極顯著負相關，莖粗與穗粒重呈顯著負相關。這說明不同高粱品種穗長的增加會降低千粒重、生育期，從而使產量降低。

由于高粱產量是品種遺傳特性、栽培條件和環境因素等共同作用的結果，但該研究僅分析了主要農藝性狀和產量的相關性。外部氣候條件、生態區域、試驗環境及土壤的差異都可能導致產量主導因素的變化，因此該試驗結果僅對呂梁地區種植高粱具有指導意義，對于其他地區的應用價值仍待進一步研究。

參考文獻

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[2] 盧峰，鄒劍秋，王艷秋，等.高粱雜交種產量及其重要農藝性狀間的關系分析[J].雜糧作物，2007，27（6）：391-396.

[3] 王立新，成慧娟，張姼，等.粒用高粱主要農藝性狀的相關和通徑分析[J].吉林農業科學，2015，40（5）：31-33.

[4] 高士杰.高粱雜種一代性狀間及優勢強度間的相關分析[J].作物學報，1984，10（2）：133-136.

[5] 盧慶善.高粱學[M].北京：中國農業出版社，1999.

[6] 盧慶善，孫毅.雜交高粱遺傳改良[M]. 北京：中國農業出版社，2005.

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[8] 高士杰.高粱幾個農藝性狀的相關和通徑分析[J].吉林農業科學，1984（3）：65-67.

[9] 侯小峰，左聯忠，王彩萍，等.冬小麥產量與主要農藝性狀的灰色關聯度分析[J].甘肅農業科技，2014（5）：5-7.