摘要:對36個水稻品種的主要農藝性狀及產量進行變異分析和相關分析。結果表明:各農藝性狀間相互影響,其中變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)〉有效穗數(shù)〉穗長〉株高〉產量〉千粒重〉結實率=生育期;通過聚類分析將36個水稻品種分為5類。由此可見,各水稻品種的主要農藝性狀間存在較高的相關性,生產實踐中可從增加株高、穗長及每穗總粒數(shù)并減少有效穗數(shù)等方面著手,選育高產優(yōu)質品種。
關鍵詞: 水稻;農藝性狀;產量;相關分析;聚類分析
中圖分類號 S511 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2020)16-0052-03
水稻是原產于我國的重要糧食作物,早在7000多年前在我國長江中下游就開始種植。我國水稻育種研究水平一直保持世界領先,不論是常規(guī)水稻和雜交水稻發(fā)展都十分迅速。水稻的農藝性狀對產量形成具有重要影響,且各性狀間關系緊密。筆者通過對36個審定的水稻品種的農藝性狀進行相關分析和聚類分析,探究影響水稻產量的主要性狀及性狀間的相關關系,并在此基礎上對36個品種進行分類,以明確農藝性狀對產量的影響程度及性狀的重要程度。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗材料為36個水稻品種,2019年由安徽科技學院與鳳陽縣農技推廣中心聯(lián)合開展試驗。
1.2 測定方法
株高:測量土面距離每叢最高葉尖的平均高度;穗長:測量每穗穗頸節(jié)間到穗頂?shù)钠骄L度;每hm2穗數(shù):大田每次查5~10叢,小區(qū)試驗每小區(qū)查5叢,重復2~3次并計算平均值;結實率:結實率(%)=每穗平均實粒數(shù)/每穗平均總粒數(shù)×100;千粒重:將各品種水稻籽粒曬干,將其作為標準,混勻樣品和分樣后各取100份進行稱重;生育期;水稻完成生長發(fā)育的總天數(shù)。整個生育期提供充足的肥水條件。
1.3 數(shù)據(jù)處理
運用Microsoft Excd2015[1]進行數(shù)據(jù)分析,運用SPSS軟件進行聚類分析。
2 結果與分析
2.1 36個水稻品種農藝性狀變異系數(shù)
由表1可知,36個水稻品種主要農藝性狀中,株高最大值132.70cm,最小值77.00cm,平均值111.80cm,標準差15.27,變異系數(shù)0.14;穗長最大值27.00cm,最小值14.30cm,平均值22.79cm,標準差3.98,變異系數(shù)0.17;有效穗數(shù)最大值360.00萬,最小值210.00萬,平均值261.75萬,標準差3.29,變異系數(shù)0.19;每穗總粒數(shù)249.20粒,最小值99.9粒,平均值185.10粒,標準差40.48,變異系數(shù)0.22;結實率最大值93.10%,最小值73.10%,平均值84.14%,標準差4.32,變異系數(shù)0.05;千粒重最大值30.35g,最小值23.40g,平均值27.27g,標準差1.65,變異系數(shù)0.06;生育期最大值146.70d,最小值108.50d,平均值138.01d,標準差6.99,變異系數(shù)0.05;試驗產量最大值653.73kg,最小值476.30kg,平均值597.72kg,標準差51.01,變異系數(shù)0.09。由此可見,各品種間農藝性狀相差較大,其中每穗總粒數(shù)差距最大,而結實率和生育期品種間差別不大。各農藝性狀變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)>有效穗數(shù)>穗長>株高>產量>千粒重〉結實率=生育期。
2.2 36個水稻品種農藝性狀相關性
由表2可知,水稻主要農藝性狀間呈顯著正相關的有:株高與穗長,相關系數(shù)值為0.91;株高與每穗總粒數(shù),相關系數(shù)值為0.85;株高與生育期,相關系數(shù)值為0.64;株高與產量,相關系數(shù)值為0.93;穗長與每穗總粒數(shù),相關系數(shù)值為0.87;穗長與生育期,相關系數(shù)值為0.51;穗長與產量,相關系數(shù)值為0.92;每穗總粒數(shù)與生育期,相關系數(shù)值為0.62;每穗總粒數(shù)與產量,相關系數(shù)值為0.86;生育期與產量,相關系數(shù)值為0.68。農藝性狀間呈顯著負相關的有:株高與有效穗數(shù),相關系數(shù)值為-0.92;穗長與有效穗數(shù),相關系數(shù)值為-0.86;有效穗數(shù)與每穗總粒數(shù),相關系數(shù)值為-0.89;有效穗數(shù)與生育期,相關系數(shù)值為-0.66;有效穗數(shù)與產量,相關系數(shù)值為-0.91;每穗總粒數(shù)與結實率,相關系數(shù)值為-0.62。農藝性狀間呈實正相關的有:株高與千粒重,相關系數(shù)值為0.33;有效穗數(shù)與結實率,相關系數(shù)值為0.37;結實率與千粒重,相關系數(shù)值為0.40;千粒重與生育期,相關系數(shù)值為0.34。農藝性狀間呈實負相關的有:株高與結實率,相關系數(shù)值為-0.35;穗長與結實率,相關系數(shù)值為-0.44。農藝性狀間無正負相關性的有:穗長與千粒重,相關系數(shù)值為0.08;有效穗數(shù)與千粒重,相關系數(shù)值為-0.27;每穗總粒數(shù)與千粒重,相關系數(shù)值為-0.09;結實率與生育期,相關系數(shù)值為-0.02;結實率與產量,相關系數(shù)值為-0.29;千粒重與產量,相關系數(shù)值為0.23。由此可見,各農藝性狀間相互作用、相互影響,存在明顯的相關關系。其中,株高、穗長、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)均與產量呈現(xiàn)出極高的相關關系,因此可從增加株高、穗長及每穗總粒數(shù)并減少有效穗數(shù)等方面著手研究如何提高水稻產量,選育高產優(yōu)質品種。
2.3 36個水稻品種間的聚類分析
運用SPSS軟件進行系統(tǒng)聚類分析,并運用最遠距離法得出如圖1所示的樹狀圖。由圖1可知,36個水稻品種可分為5種類型,1單獨為一類;第2類包括32、35、31、33、34、29、30;第3類包括8、16、10、17、13、20、9、21、19、25、18、24、7、23、22、3、11、2、5、14、4、12、6、15; 36 單獨為一類;第 5類包括28、26、27。
3 結論與討論
對36個不同的水稻品種主要農藝性狀進行分析,發(fā)現(xiàn)不同品種農藝性狀間差異較大,其中變異系數(shù)由大到小依次為每穗總粒數(shù)>有效穗數(shù)>穗長>株高>產量〉千粒重〉結實率=生育期;這與劉曉霞[2]、劉偉[3]、石春海[4]、焦愛霞[5]等的研究成果存在差別。聚類分析中,將水稻品種分為了5大類:1號早秈201單獨為一類,第2類包括32號華粳40、35號皖墾粳2號、31號弋粳3號、33號廣粳16、34號綠粳58、29號宇粳1號、30當育粳0909,第3類包括8號兩優(yōu)68、16望兩優(yōu)361、10號Y兩優(yōu)8288、17號華兩優(yōu)1501、13號兩優(yōu)777、20號兩優(yōu)815、9號深兩優(yōu)868、21號廣兩優(yōu)1813、19號T兩優(yōu)601、25號新兩優(yōu)215、18號兩優(yōu)6375、24號兩優(yōu)3179、7號荃優(yōu)822、23號徽兩優(yōu)348、22號G兩優(yōu)1號、3號憶兩優(yōu)616、11號兩優(yōu)3325、2號兩優(yōu)711、5號D優(yōu)5326、14號兩優(yōu)801、4號C兩優(yōu)33、12號Y兩優(yōu)5836、6號兩優(yōu)華166、15號天兩優(yōu)032,36號甬優(yōu)4550單獨為一類,第5類包括28號早優(yōu)929、26號安豐優(yōu)736、27號徽兩優(yōu)1898,相同類別間的相關系數(shù)接近,這與馬洪文[6]、李培富[7]等研究結果也有所差別。因此在生產實踐中,應按照不同地區(qū)、不同環(huán)境條件選擇最為合適的水稻品種。
對各水稻品種農藝性狀的相關性分析結果表明,很多性狀間存在相關關系,其中呈現(xiàn)正相關的有每穗總粒數(shù)和生育期,株高與穗長等;呈現(xiàn)負相關的有有效穗數(shù)與產量、有效穗數(shù)與生育期等。由此可見,水稻各農藝性狀間存在很大的關聯(lián)性,相輔相成又不乏相互制約。水稻育種過程中應多注意各性狀的調配使用,在保證水稻品質的基礎上達到增產的目的。
參考文獻
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(責編:徐世紅)
作者簡介:沈慶榮(1975-),女,安徽鳳陽人,助理農藝師,研究方向:水稻種植。 收稿日期:2020-08-04