摘要:對(duì)36個(gè)水稻品種的主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量進(jìn)行變異分析和相關(guān)分析。結(jié)果表明:各農(nóng)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(zhǎng)〉株高〉產(chǎn)量〉千粒重〉結(jié)實(shí)率=生育期;通過聚類分析將36個(gè)水稻品種分為5類。由此可見,各水稻品種的主要農(nóng)藝性狀間存在較高的相關(guān)性,生產(chǎn)實(shí)踐中可從增加株高、穗長(zhǎng)及每穗總粒數(shù)并減少有效穗數(shù)等方面著手,選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種。
關(guān)鍵詞: 水稻;農(nóng)藝性狀;產(chǎn)量;相關(guān)分析;聚類分析
中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2020)16-0052-03
水稻是原產(chǎn)于我國(guó)的重要糧食作物,早在7000多年前在我國(guó)長(zhǎng)江中下游就開始種植。我國(guó)水稻育種研究水平一直保持世界領(lǐng)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(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量形成具有重要影響,且各性狀間關(guān)系緊密。筆者通過對(duì)36個(gè)審定的水稻品種的農(nóng)藝性狀進(jìn)行相關(guān)分析和聚類分析,探究影響水稻產(chǎn)量的主要性狀及性狀間的相關(guān)關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上對(duì)36個(gè)品種進(jìn)行分類,以明確農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的影響程度及性狀的重要程度。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)材料為36個(gè)水稻品種,2019年由安徽科技學(xué)院與鳳陽(yáng)縣農(nóng)技推廣中心聯(lián)合開展試驗(yàn)。
1.2 測(cè)定方法
株高:測(cè)量土面距離每叢最高葉尖的平均高度;穗長(zhǎng):測(cè)量每穗穗頸節(jié)間到穗頂?shù)钠骄L(zhǎng)度;每hm2穗數(shù):大田每次查5~10叢,小區(qū)試驗(yàn)每小區(qū)查5叢,重復(fù)2~3次并計(jì)算平均值;結(jié)實(shí)率:結(jié)實(shí)率(%)=每穗平均實(shí)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(biāo)準(zhǔn),混勻樣品和分樣后各取100份進(jìn)行稱重;生育期;水稻完成生長(zhǎng)發(fā)育的總天數(shù)。整個(gè)生育期提供充足的肥水條件。
1.3 數(shù)據(jù)處理
運(yùn)用Microsoft Excd2015[1]進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行聚類分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 36個(gè)水稻品種農(nóng)藝性狀變異系數(shù)
由表1可知,36個(gè)水稻品種主要農(nóng)藝性狀中,株高最大值132.70cm,最小值77.00cm,平均值111.80cm,標(biāo)準(zhǔn)差15.27,變異系數(shù)0.14;穗長(zhǎng)最大值27.00cm,最小值14.30cm,平均值22.79cm,標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)差40.48,變異系數(shù)0.22;結(jié)實(shí)率最大值93.10%,最小值73.10%,平均值84.14%,標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)差6.99,變異系數(shù)0.05;試驗(yàn)產(chǎn)量最大值653.73kg,最小值476.30kg,平均值597.72kg,標(biāo)準(zhǔn)差51.01,變異系數(shù)0.09。由此可見,各品種間農(nóng)藝性狀相差較大,其中每穗總粒數(shù)差距最大,而結(jié)實(shí)率和生育期品種間差別不大。各農(nóng)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(zhǎng)>株高>產(chǎn)量>千粒重〉結(jié)實(shí)率=生育期。
2.2 36個(gè)水稻品種農(nóng)藝性狀相關(guān)性
由表2可知,水稻主要農(nóng)藝性狀間呈顯著正相關(guān)的有:株高與穗長(zhǎng),相關(guān)系數(shù)值為0.91;株高與每穗總粒數(shù),相關(guān)系數(shù)值為0.85;株高與生育期,相關(guān)系數(shù)值為0.64;株高與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為0.93;穗長(zhǎng)與每穗總粒數(shù),相關(guān)系數(shù)值為0.87;穗長(zhǎng)與生育期,相關(guān)系數(shù)值為0.51;穗長(zhǎng)與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為0.92;每穗總粒數(shù)與生育期,相關(guān)系數(shù)值為0.62;每穗總粒數(shù)與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為0.86;生育期與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為0.68。農(nóng)藝性狀間呈顯著負(fù)相關(guān)的有:株高與有效穗數(shù),相關(guān)系數(shù)值為-0.92;穗長(zhǎng)與有效穗數(shù),相關(guān)系數(shù)值為-0.86;有效穗數(shù)與每穗總粒數(shù),相關(guān)系數(shù)值為-0.89;有效穗數(shù)與生育期,相關(guān)系數(shù)值為-0.66;有效穗數(shù)與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為-0.91;每穗總粒數(shù)與結(jié)實(shí)率,相關(guān)系數(shù)值為-0.62。農(nóng)藝性狀間呈實(shí)正相關(guān)的有:株高與千粒重,相關(guān)系數(shù)值為0.33;有效穗數(shù)與結(jié)實(shí)率,相關(guān)系數(shù)值為0.37;結(jié)實(shí)率與千粒重,相關(guān)系數(shù)值為0.40;千粒重與生育期,相關(guān)系數(shù)值為0.34。農(nóng)藝性狀間呈實(shí)負(fù)相關(guān)的有:株高與結(jié)實(shí)率,相關(guān)系數(shù)值為-0.35;穗長(zhǎng)與結(jié)實(shí)率,相關(guān)系數(shù)值為-0.44。農(nóng)藝性狀間無正負(fù)相關(guān)性的有:穗長(zhǎng)與千粒重,相關(guān)系數(shù)值為0.08;有效穗數(shù)與千粒重,相關(guān)系數(shù)值為-0.27;每穗總粒數(shù)與千粒重,相關(guān)系數(shù)值為-0.09;結(jié)實(shí)率與生育期,相關(guān)系數(shù)值為-0.02;結(jié)實(shí)率與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為-0.29;千粒重與產(chǎn)量,相關(guān)系數(shù)值為0.23。由此可見,各農(nóng)藝性狀間相互作用、相互影響,存在明顯的相關(guān)關(guān)系。其中,株高、穗長(zhǎng)、有效穗數(shù)、每穗總粒數(shù)均與產(chǎn)量呈現(xiàn)出極高的相關(guān)關(guān)系,因此可從增加株高、穗長(zhǎng)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(chǎn)量,選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種。
2.3 36個(gè)水稻品種間的聚類分析
運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,并運(yùn)用最遠(yuǎn)距離法得出如圖1所示的樹狀圖。由圖1可知,36個(gè)水稻品種可分為5種類型,1單獨(dú)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(dú)為一類;第 5類包括28、26、27。
3 結(jié)論與討論
對(duì)36個(gè)不同的水稻品種主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)不同品種農(nóng)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(zhǎng)>株高>產(chǎn)量〉千粒重〉結(jié)實(shí)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(hào)早秈201單獨(dú)為一類,第2類包括32號(hào)華粳40、35號(hào)皖墾粳2號(hào)、31號(hào)弋粳3號(hào)、33號(hào)廣粳16、34號(hào)綠粳58、29號(hào)宇粳1號(hào)、30當(dāng)育粳0909,第3類包括8號(hào)兩優(yōu)68、16望兩優(yōu)361、10號(hào)Y兩優(yōu)8288、17號(hào)華兩優(yōu)1501、13號(hào)兩優(yōu)777、20號(hào)兩優(yōu)815、9號(hào)深兩優(yōu)868、21號(hào)廣兩優(yōu)1813、19號(hào)T兩優(yōu)601、25號(hào)新兩優(yōu)215、18號(hào)兩優(yōu)6375、24號(hào)兩優(yōu)3179、7號(hào)荃優(yōu)822、23號(hào)徽兩優(yōu)348、22號(hào)G兩優(yōu)1號(hào)、3號(hào)憶兩優(yōu)616、11號(hào)兩優(yōu)3325、2號(hào)兩優(yōu)711、5號(hào)D優(yōu)5326、14號(hào)兩優(yōu)801、4號(hào)C兩優(yōu)33、12號(hào)Y兩優(yōu)5836、6號(hào)兩優(yōu)華166、15號(hào)天兩優(yōu)032,36號(hào)甬優(yōu)4550單獨(dú)為一類,第5類包括28號(hào)早優(yōu)929、26號(hào)安豐優(yōu)736、27號(hào)徽兩優(yōu)1898,相同類別間的相關(guān)系數(shù)接近,這與馬洪文[6]、李培富[7]等研究結(jié)果也有所差別。因此在生產(chǎn)實(shí)踐中,應(yīng)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(duì)各水稻品種農(nóng)藝性狀的相關(guān)性分析結(jié)果表明,很多性狀間存在相關(guān)關(guān)系,其中呈現(xiàn)正相關(guān)的有每穗總粒數(shù)和生育期,株高與穗長(zhǎng)等;呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的有有效穗數(shù)與產(chǎn)量、有效穗數(shù)與生育期等。由此可見,水稻各農(nóng)藝性狀間存在很大的關(guān)聯(lián)性,相輔相成又不乏相互制約。水稻育種過程中應(yīng)多注意各性狀的調(diào)配使用,在保證水稻品質(zhì)的基礎(chǔ)上達(dá)到增產(chǎn)的目的。
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(責(zé)編:徐世紅)
作者簡(jiǎn)介:沈慶榮(1975-),女,安徽鳳陽(yáng)人,助理農(nóng)藝師,研究方向:水稻種植。 收稿日期:2020-08-04