王 俊，云 嵐，李 珍，高志琦，劉啟宇，丁雪琴

(內蒙古農業(yè)大學草原與資源環(huán)境學院/草地資源教育部重點實驗室/農業(yè)農村部飼草栽培、加工與高效利用重點實驗室/內蒙古自治區(qū)草地管理與利用重點實驗室，呼和浩特 010018)

毛苕子(Viciavillosa)原產于歐洲北部，廣布于東西兩半球的溫帶。毛苕子在我國栽培歷史悠久，分布廣泛，是世界上栽培最早、在溫帶國家種植最廣的牧草。毛苕子是一年生或越年生豆科草本植物，可青飼、放牧或刈割，且根系具有較強的固氮能力，常作為飼草作物廣泛種植[1～3]。同時，毛苕子還是優(yōu)良的飼料和綠肥作物，它不僅能夠提高作物產量，還能改善作物品質，保護生態(tài)環(huán)境[4～10]。種子產量是評價毛苕子種質資源的重要指標，對毛苕子產量性狀的分析目前雖有所報道，但由于毛苕子品種繁多，不同品種間差異也較大，不同學者得出的結論也不盡相同。覃廷全等[11]研究認為，種植密度與毛苕子的分枝數(shù)、總莢數(shù)和有效莢有較大的關系，從而影響到種子產量；舒秋平等[12]對國內外引進的41份毛苕子品種經過5年田間試驗，從生育期、鮮草和種子產量及營養(yǎng)成分等方面進行評價；汪瀾[13]對引進的豆科牧草箭筈豌豆不同品種多個性狀運用灰色關聯(lián)度分析方法進行了綜合評價，結果表明山西333A箭筈碗豆和 Languedoc 箭筈碗豆的關聯(lián)度最高，綜合性狀好，較適合在阿拉爾地區(qū)種植。國內針對不同品種毛苕子的種子產量性狀研究還較少，因此對毛苕子種質材料進行各性狀的綜合分析能為引種育種提供依據。本研究對幾種毛苕子種質材料分別進行農藝性狀與飼草產量分析，以期篩選出優(yōu)異的種質材料，為今后不同地區(qū)的種植提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗在內蒙古農業(yè)大學牧草試驗地進行，平均海拔1050m，屬中溫帶干旱半干旱大陸性季風氣候，年平均氣溫3.5～8℃，年平均降水量335.2～534.6mm，主要氣候特征是干旱、多風、寒冷；日光充足，溫差大；春季升溫較快，夏季短且溫熱，秋天降溫較快，冬季漫長寒冷，雨熱同期，四季氣候變化明顯，差異較大。

1.2 試驗材料

供試毛苕子種質資源共12份，均由中國農業(yè)科學院草原研究所國家牧草種質資源庫提供。

1.3 試驗方法

每材料點播，分為獨立的小區(qū)進行播種，每小區(qū)內播種3行，區(qū)內行距20cm，小區(qū)與小區(qū)間隔50cm。播種日期為5月18日。在試驗期內，對毛苕子整個生育期的農藝性狀進行觀測和記錄，正常人工除草和灌溉等管理。測定項目主要有：全生育期(從播種第2d 至成熟的天數(shù))、單株主莖節(jié)數(shù)(X1，主莖在內的分枝或者分蘗數(shù)量)、株高(X2，盛花期或者抽穗期作物的高度)、主要根群分布深度(X3，收草后從土壤剖面上觀察記載主要根群在土層中分布的深度)、單株花序數(shù)(X4，盛花期單株的花序個數(shù))、小葉數(shù)(X5，復葉的小葉數(shù))、小花數(shù)(X6，每花序小花的個數(shù))、小葉長(X7，每小葉的長度)、小葉寬(X8，每小葉的寬度)、每株莢數(shù)(X9，成熟期單株成熟莢數(shù))、每莢粒數(shù)(X10，每莢中成熟的種子數(shù))、千粒重(X11，風干后成熟籽粒1000粒種子的重量)和種子產量(Y,每m2種子的重量)。

1.4 數(shù)據處理

數(shù)據運用Excel 2010進行簡單的處理后,用SAS軟件對數(shù)據進行MEANS、PEARSON、STEPWISE的簡單統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同毛苕子生育期及農藝性狀觀測

從觀察記錄可知(表1)，12份毛苕子從5月18日播種到出苗大約在6～11d之間，從出苗期和開花期來看， 02744屬于出苗和開花較晚的品種，01725在出苗期、開花期、結莢期以及成熟期均晚于其他11個種質材料，12346屬于成熟期較早，而在其他時間上11個種質材料相差不大，全生育期112～119d。參試的12份種質材料，在試驗地區(qū)均能正常生長、開花及成熟。

表1 供試12份毛苕子種質資源的生育期

2.2 不同毛苕子種質性狀統(tǒng)計分析

統(tǒng)計分析結果(表2)表明，12份毛苕子材料不同性狀的變異程度表現(xiàn)為種子產量>每株莢數(shù)>主要根群分布深度>每株花序數(shù)>單株主莖節(jié)數(shù)>每莢粒數(shù)>株高>千粒重>小葉寬>小葉長>小葉數(shù)>每花序小花數(shù)，其中主要根群分布深度、每株莢數(shù)的變異系數(shù)超過30%，每花序小花數(shù)和小葉數(shù)的變異較小，但12份材料間種子產量變異較大(55.07%)。

表2 毛苕子種子產量及相關性狀統(tǒng)計分析

2.3 不同毛苕子種質材料的單因素差異性分析

由表3可知,供試12份毛苕子種質材料的11個農藝性狀表現(xiàn)出顯著的差異性(P<0.05)，12346在單株主莖節(jié)數(shù)、主要根群分布深度、小葉數(shù)及千粒重方面與其他種質材料存在顯著差異；而02196則在株高、每株莢數(shù)和每莢粒數(shù)與其他種質材料存在差異；01727與09784在單株花序的個數(shù)上差異最大，且01727在每莢粒數(shù)與其他種質材料存在顯著差異；01725和02197在小花的個數(shù)上存在顯著差異；在小葉長與小葉寬之間，12個品種無太大顯著差異。01725、02197、01726的千粒重與其他種質材料存在顯著差異。

表3 不同農藝性狀單因素差異性比較

2.4 毛苕子種子產量性狀的相關分析

相關性分析表明(表4)，單株主莖節(jié)數(shù)、株高、主要根群分布深度、單株花序數(shù)、每株莢數(shù)、每花序小花數(shù)和千粒重均呈顯著或極顯著相關，小葉數(shù)與每莢粒數(shù)變化不顯著。毛苕子單株主莖節(jié)數(shù)與株高、千粒重呈顯著正相關；株高與每株花序數(shù)和每株莢數(shù)呈顯著正相關。種子產量則與單株主莖節(jié)數(shù)、每花序小花數(shù)、每株莢數(shù)呈顯著正相關，而與每株花序數(shù)和千粒重呈負相關，且相關系數(shù)表現(xiàn)為每株莢數(shù)>單株主莖節(jié)數(shù)>每花序小花數(shù)>千粒重>每株花序數(shù)；種子產量與其他性狀無顯著相關性。

表4 毛苕子各性狀間的相關性

2.5 逐步回歸分析

回歸分析結果見表5。毛苕子種子產量與3個主要性狀的回歸模為Y=-55.65208-5.61187X4+25.66403X6-6.24766X11(R2=0.7514),這表明種子產量與每株花序數(shù)、每花序小花數(shù)和千粒重關聯(lián)最為密切，其中每花序小花數(shù)對種子產量的貢獻為最大。

表5 毛苕子主要性狀的逐步回歸

3 討論

毛苕子是優(yōu)良的牧草和綠肥作物，適應性廣，抗寒性強，生育周期短，營養(yǎng)價值高，具有廣闊的育種潛力[14～15]，而且其收獲指數(shù)高，種子粗蛋白質含量高，是難得的牲畜飼料。相關分析是研究兩個或兩個以上處于同等地位的隨機變量間的相關關系的統(tǒng)計方法[16]，本研究利用相關分析方法對毛苕子的11個農藝性狀進行了分析，得到種子產量與單株主莖節(jié)數(shù)、每株莢數(shù)、每莢粒數(shù)均呈顯著或極顯著正相關，而與每株花序數(shù)、千粒重呈顯著負相關。這與韓梅等[17]對毛苕子研究得出產量與千粒重呈顯著負相關、與8個農藝性狀指標(株高、單株單枝分蘗數(shù)、主要根群分布深度、每株莢數(shù)、單莢粒數(shù)、單株鮮重、單株干重等)呈顯著或極顯著正相關結論不一致，也與王彩萍等[18]通過對紅小豆根瘤結瘤數(shù)與農藝性狀的相關分析得出結瘤數(shù)和紅小豆的株高、主莖分枝、單株結莢數(shù)、單株莢粒數(shù)表現(xiàn)出極顯著正相關的結論不完全一致，這可能是供試品種和種植地區(qū)的環(huán)境不同所致，也進一步說明不同地區(qū)應根據其具體的種植環(huán)境及利用方式去篩選適宜當?shù)胤N植的種質資源。

回歸分析本質上是一種因素分析的方法。由于若干隨機因素的干擾，因變量和自變量之間的相關關系不能表示成完全確定的函數(shù)形式，因此回歸分析的主要任務就是在平均意義下尋找某種定量關系表達式[19]。一般情況下，根據所要研究的問題，結合實際理論找出所有對因變量可能有影響的因素，逐步回歸分析往往用于建立最優(yōu)的回歸模型，從而更加深入地研究變量之間的依賴關系。張帆[20]以紫花苜蓿為親本，通過雜交獲得的單株子代為研究對象，利用逐步回歸分析，表明株高、分枝數(shù)、莖葉比為干重主要構成因素，且莖粗主要是通過間接作用影響干重。本研究中11個自變量對因變量的影響不一定都有顯著性意義，需要根據各自變量對因變量的貢獻大小進行變量篩選，從而求出精煉、穩(wěn)定的回歸方程，所以本研究經過逐步回歸篩選，得出11個自變量中有3個指標對種子產量的影響達到顯著水平，種子產量與每株花序數(shù)、每花序小花數(shù)和千粒重關聯(lián)最為密切，且每花序小花數(shù)對種子產量的貢獻最大，其余性狀對種子產量的作用并不顯著。

4 結論

4.1供試12份毛苕子種質材料的11個農藝性狀表現(xiàn)出顯著的差異性，毛苕子種子產量與單株主莖節(jié)數(shù)、每花序小花數(shù)、每株莢數(shù)呈顯著正相關，而與每株花序數(shù)和千粒重呈負相關，與其他性狀無顯著相關性。

4.2供試12份毛苕子種質材料的11個農藝性與毛苕子種子產量關聯(lián)最密切的是單株花序數(shù)(X4)、每花序小花數(shù)(X6)和千粒重(X11)，其中對種子產量貢獻最大的是每花序小花數(shù)，其余性狀對種子產量作用不顯著。