雜交水稻農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度分析

中圖分類號 S511 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1007-7731（2025）17-0017-04

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2025.17.005

Greyrelational analysisof agronomic traitsand yield in hybrid rice

WANG Yaqing1LI Zhaoyang2HONG Jun2 （1Anhui Win-all Hi-tech Seed Co.，Ltd.， Hefei 23000o， China; 2Anhui Quanyin Seed Technology Co.，Ltd.，Hefei 23oooo， China）

AbstractToclarify theinfluenceof diferentagronomic traitsonrice yield，agreyrelational analysis was conducted to investigate thecorrelationbetweenagronomic traitsand yieldusing 11hybridrice varieties，including Quanliangyou 985and QuanyoulOo1.Variance analysis wasalso performed on the plot yield of each rice variety.The resultsshowedthattherelational degreebetween1Oagronomictraitsand yield，indescending order，wasas follows： growth period （0.859 8）gt; plant height （0.8257）gt; seed-setting rate （0.763 1） gt; 1000-grain weight （0.740 6）gt; panicle length （0.7342）gt; number of effective earsper plant （0.6753）gt; total grain number （0.6347）gt; filled grains per panicle （20 （0.623 9）gt; number of filled grains （0.622 0）gt; total grains per panicle （0.562 1）. According to the principle of grey relationalanalysis，thegrowthperiodwasidentifiedastheprimaryfactoraffectingtheyieldof thetestedricevarieties. The variance analysis results indicatedthat the plot yield of Quanliangyou985 was significantlydiferentfrom other varietiesatboth theO.O5andO.O1levels.ExceptforQuanliangyouJingsimiao，theplotyieldsoftheother nine varieties were significantly higherthanthatofFengliangyou No.4（CK）.Overall，nine varieties，includingQuanliangyou 985， Quanyou 1OO1，and Quankeyou 211， demonstrated promising prospects for widespread cultivation.

Keywordshybrid rice; grey relational degree;agronomic traits;actual yield; variance analysis

灰色系統(tǒng)理論在能源、地質(zhì)、作物等多種科學(xué)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，解決了生產(chǎn)、生活和科學(xué)研究中的大量實際問題。灰色關(guān)聯(lián)度分析法是研究作物多元性狀相對重要性的重要方法，可針對某個因素與其他多個因素進行灰色關(guān)聯(lián)分析，找出其中的主要因素。影響水稻群體產(chǎn)量構(gòu)成因素的因子很多，除栽培措施[1-2]、生態(tài)因子[3]、自然條件[4等外界因素外，品種自身的農(nóng)藝性狀也與產(chǎn)量有一定的相關(guān)性。相關(guān)學(xué)者將該分析法運用到種子行業(yè)，陳暉等5研究了中粘遲熟水稻農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度，結(jié)果表明，與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度最高的是千粒重；楊婷婷等研究了21個雜交水稻品種主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度，結(jié)果表明，產(chǎn)量與生育期的關(guān)聯(lián)度最大；祁玉良等7對粳稻品種主要經(jīng)濟性狀進行灰色關(guān)聯(lián)度分析，結(jié)果表明，產(chǎn)量與結(jié)實率的關(guān)聯(lián)度最大。

本文對荃兩優(yōu)985、荃優(yōu)1001等11個水稻品種的各種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量進行灰色關(guān)聯(lián)度分析，以明確與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度較大的農(nóng)藝性狀；并對不同水稻品種的產(chǎn)量進行方差分析，以選育出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的水稻品種，為水稻高產(chǎn)栽培提供參考。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗材料共11個雜交水稻品種：荃兩優(yōu)985（Q1）、荃優(yōu)1001（Q2）、荃科優(yōu)211（Q4）、徽兩優(yōu)985（Q5）、荃優(yōu)1000（Q6）、荃兩優(yōu)25411（Q7）、荃兩優(yōu)晶絲苗（Q8）荃兩優(yōu)科珍絲苗（Q9）、野兩優(yōu)早1號（Q10），來源于；豐兩優(yōu)四號（CK）來源于豐樂種業(yè)股份有限公司；荃兩優(yōu)851（Q3）來源于。

1.2試驗方法

試驗在安徽新橋荃銀基地進行，田塊水源充足、排灌方便、肥力水平中等偏上、形狀規(guī)整、光照條件好。

各品種均于5月5日播種，秧齡30d左右，6月7日移栽，采取隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)，各小區(qū)面積13.34m² ，移栽密度 16.65cm×26.64cm 。試驗區(qū)四周設(shè)4行保護行，小區(qū)間、小區(qū)與保護行間距為30cm 。

1.3試驗管理

遵循施足底肥、早追肥、后補肥原則，秧田施用45% 復(fù) （N：P₂O₅：K₂O 為 15：15：15）300kg/hm² 作基肥，秧苗2葉1心期施尿素 60kg/hm² ，移栽3～4d后施尿素 45kg/hm² 。大田施用 45% 復(fù)450kg/hm² 作基肥，返青期至分蘗期施尿素75kg/hm² ，拔節(jié)期至孕穗期，施用尿素 150kg/hm²+ 過磷酸鈣 300kg/hm²+ 氯化鉀 75kg/hm² ，病蟲草害防治及微量元素肥料施用均統(tǒng)一管理。

1.4 記錄數(shù)據(jù)

收獲前1～2d，取2個重復(fù)用于查苗定點處的10株，作為室內(nèi)考種樣本，2個重復(fù)獨立考種并相互印證，重復(fù)間各項考種結(jié)果相差不超過平均數(shù)的5% ，取平均值。

生育期：記錄從播種到收獲的時間。

株高：成熟期測量查苗定點處的10穴，以每穴最高穗從莖基部至穗頂（不連芒）的高度為株高。

穗長：穗節(jié)至穗頂（不連芒）的長度為穗長，取10株全部稻穗的平均數(shù)。

實粒數(shù)：10穴充實度在1/3以上的谷粒數(shù)及落粒數(shù)之和。

總粒數(shù)：10穴總粒數(shù)。

每穗實粒數(shù)：10穴充實度在1/3以上的谷粒數(shù)及落粒數(shù)之和/10穴穗數(shù)。

每穗總粒數(shù)：10穴總粒數(shù)/10穴穗數(shù)。

結(jié)實率：每穗實粒數(shù)/每穗總粒數(shù) Φ×100 。

千粒重：在考種后完全曬干的實粒中，各品種隨機取2個1000粒稱重，其差值不大于其平均值的3% ，取2次重復(fù)的平均值。

有效穗數(shù)：成熟期，在調(diào)查基本苗的定點處調(diào)查有效穗，抽穗結(jié)實少于5粒的穗不算有效穗，白穗算有效穗。取2次重復(fù)的平均值，折算成單株有效穗數(shù)。

小區(qū)產(chǎn)量：按品種成熟先后及時進行收獲，分小區(qū)單收、單曬，稻谷完全曬干（含水量標(biāo)準(zhǔn)：稻lt;13.5% ，粳稻 lt;14.5% ）揚凈后稱重。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Excel軟件進行灰色關(guān)聯(lián)度分析5]，SPSS軟件進行方差分析（Duncan法）。將11個水稻品種的10項農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量視為一個灰色系統(tǒng)，設(shè)產(chǎn)量為參考數(shù)列 （X₀） ，農(nóng)藝性狀為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、絕對差處理后的比較數(shù)列 （X_i） ，進而計算關(guān)聯(lián)系數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)化值、絕對差值和關(guān)聯(lián)系數(shù)計算如式（1）～（3）。

式中， X_i（k） 為數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化值； X ， Φ_i（k） 為原始性狀值； 為同一性狀平均值； S_i 為同一性狀標(biāo)準(zhǔn)差。

式中， Δ_i（k） 為產(chǎn)量與各農(nóng)藝性狀標(biāo)準(zhǔn)化值的絕對差值； X₀（k） 和 X_i（k） 分別為第 k 個品種的產(chǎn)量

和農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)。

式中， ζ_i（k） 為關(guān)聯(lián)系數(shù)， min_imin_kΔ_i（k） 為兩極最小差， max_imax_kΔ_i（k） 為兩極最大差， p 為分辨系數(shù)，取值0.5。

2 結(jié)果與分析

2.1產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析

記錄11個雜交水稻的考種數(shù)據(jù)，結(jié)果如表1所示。各品種生育期在 132～141d ，株高在 126.6～143.3cm ，穗長在 23.0～29.5cm ，實粒數(shù)在3198～4949個，總粒數(shù)在 3874～6512 個，每穗實粒數(shù)在150.3～235.7 個，每穗總粒數(shù)在 183.9～310.1 個，結(jié)實率在 71.6%～86.2% ，千粒重在 20.43～28.82g ，單株有效穗數(shù)在 9.5～13.6 個。以Q1的產(chǎn)量最高，為11313.2kg/hm² ，CK產(chǎn)量最低，為 9 953.6kg/hm² □Q1～Q10 的實際產(chǎn)量均較CK的實際產(chǎn)量高，增幅在1.79%～13.66% 。說明10個參試品種均具有良好的市場推廣前景。

表111個水稻品種的主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量數(shù)據(jù)

關(guān)聯(lián)系數(shù)結(jié)果如表2所示，10種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度從大到小依次是生育期 （0.859 8）gt; 株高（0.8257）gt;結(jié)實率 （0.763 1）gt; 千粒重 （0.740 6）gt; 穗長 （0.734 2）gt; 單株有效穗數(shù) （0.6753）gt; 總粒數(shù)（0.6347）gt; 每穗實粒數(shù) （0.623 9） 實粒數(shù)（0.622 0）gt; 每穗總粒數(shù)（0.5621）。根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度分析的原則，生育期是影響參試水稻品種產(chǎn)量的主要因素，其次是株高、結(jié)實率、千粒重；與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度較小的是實粒數(shù)、總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)和每穗總粒數(shù)。

表211個水稻品種主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度

2.2產(chǎn)量方差分析

小區(qū)產(chǎn)量方差分析結(jié)果如表3所示。Q1與其他品種的小區(qū)產(chǎn)量差異在0.01水平具有統(tǒng)計學(xué)意義。Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q9、Q108個品種間小區(qū)產(chǎn)量差異無統(tǒng)計學(xué)意義 （Pgt;0.05） ，其與Q8和CK在0.01水平具有統(tǒng)計學(xué)意義。

表3不同品種小區(qū)產(chǎn)量的方差分析

注：不同字母表示處理間差異存在統(tǒng)計學(xué)意義。

3結(jié)論與討論

栽培和育種是一個十分復(fù)雜的灰色系統(tǒng)，主要是因為栽培過程中存在大量的不確定性、多變性和復(fù)雜性。通過灰色關(guān)聯(lián)分析研究對水稻產(chǎn)量作用較大的主導(dǎo)因子，對選育高產(chǎn)水稻品種具有實踐意義。本文以11個雜交水稻品種為研究材料，探討了10種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系。根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度的分析原則，10種農(nóng)藝性狀與實際產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度從大到小分別為生育期、株高、結(jié)實率、千粒重、穗長、單株有效穗數(shù)、總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、實粒數(shù)、每穗總粒數(shù)，結(jié)果表明，與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度最大的農(nóng)藝性狀是生育期，這與楊婷婷等的研究結(jié)果一致。不同的品種、氣候和栽培地點是灰色系統(tǒng)的一部分，因此，農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系會因地點、環(huán)境和品種的不同而有所差異。代金英等研究表明，粒數(shù)性狀是影響耐鹽堿水稻產(chǎn)量的主要性狀，高峰苗數(shù)對產(chǎn)量的影響較小;趙麗娟等研究指出，與水稻產(chǎn)量關(guān)聯(lián)度較大的農(nóng)藝性狀包括實粒數(shù)、有效穗、總粒數(shù)等;費云燕等[10]研究指出，粳稻高產(chǎn)育種應(yīng)注重有效穗數(shù)、結(jié)實率、實粒數(shù)和總粒數(shù)的選擇，本試驗結(jié)果與此基本一致。綜合來看，與產(chǎn)量關(guān)聯(lián)較為密切的農(nóng)藝性狀包括生育期、株高、結(jié)實率、千粒重、穗長和單株有效穗數(shù)。11個品種的小區(qū)產(chǎn)量的方差分析結(jié)果表明，荃兩優(yōu)985、荃優(yōu)1001、荃兩優(yōu)851、荃科優(yōu)211、徽兩優(yōu)985、荃優(yōu)1000、荃兩優(yōu)25411、荃兩優(yōu)科珍絲苗、野兩優(yōu)早1號產(chǎn)量較高，與CK差異在0.01水平存在統(tǒng)計學(xué)意義，說明這9個品種具有廣闊的市場推廣前景。

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（責(zé)任編輯：李媛）