湖北省中稻展示品种产量及其相关性状的通径分析

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇湖北省中稻展示品种产量及其相关性状的通径分析范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：对湖北省中稻展示品种的产量及其相关性状进行了相关及通径分析。结果表明，对产量的重要性依次为每穗实粒数、有效穗数、千粒重、全生育期和每穗总粒数，各性状间又通过复杂的相互作用对产量形成方向、大小不同的间接效应。因此在中稻生产中应注意各个性状间的平衡和协调发展，通过合理密植、肥水运筹保证有效穗数和穗子的适当大小，中后期巧施穗粒肥促进灌浆顺畅，保证粒重和增加结实率。在品种选育时应选择结实率高、每穗实粒数和有效穗数较多、粒重偏大的性状。

关键词：中稻；产量及其相关因素；通径分析

中图分类号：S511．3＋2；S11＋4 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2011）24－5046-05

Path Analysis on the Yield and Relative Characters of Medium Rice in Hubei Provincial Displaying Experiment

DONG Hua－lin1，ZHOU Cheng－jun2，SONG Shao－ping3，XIE Gang4，FEI Zhen－jiang1，

CHENG Fang－yuan3，WU Xiao－zhi1，WEI Lei1

（1． Food Crop Institute， Hubei Academy of Agricultural Sciences， Wuhan 430064， China；

2． Seed Administrative Bureau， Suizhou 441300， Hubei， China； 3． Popularization Center of Agricultural Technology in Junchuan Town， Suizhou 441300， Hubei， China； 4． Popularization Center of Agricultural Technology in Wanhe Town， Suizhou 441300， Hubei，China）

Abstract： Correlation an path analysis on the yield and relative characters of medium rice in Hubei displaying experiment were analysed． The results indicated that the important taits to yield were filled grain number per panicle， panicle number， grain weight， whole growthseason， glume number per panicle successively． Moreover， indirect effects with different power and direction on yield were brought by complex interaction between characters． So it is necessary to balance and harmonize all the traits in medium rice production， such as compact planting， planning and management fertilizer ＆ water to guarantee enough panicle number and proper big panicle， skillfully using panicle ＆ grain fertilizer to increase grain weight and seed setting rate through promoting grouting． In medium rice variety breeding， the characters such as high seed setting rate， high filled grain number per panicle and panicle number， high grain weight should be given more attention．

Key words： medium rice； yield and its characters； path analysis

湖北是水稻生产大省，水稻常年播种面积200万hm2左右，其中中稻播种面积130万hm2左右，面积和总产量分别占全省水稻的60％和70％以上［1］，中稻单产水平居全国前列［2］。湖北省新品种展示是将近期通过湖北省或国家审定的农作物新品种，集中在适宜的高产区统一规范管理种植，经过详细的田间调查、室内考种和实收计产，对品种的丰产性、适应性、抗逆性进行比较分析，优中选优，为全省主导品种的推选及品种大面积推广提供参考。湖北中稻展示基地所在地随州市位于湖北省北部，地处长江流域和淮河流域的交汇地带，属于北亚热带季风气候。该地区年降水量865～1 070 mm，年日照总时数为2 009．6～2 059．7 h，年平均气温15．5 ℃，年无霜期220～240 d。随州气候温和，四季分明，日照充足，雨量充沛，无霜期较长，严寒酷暑时间较短，适宜水稻生产，是湖北省乃至全国有名的水稻高产区之一［3，4］。

通过汇总随州市2008～2010年3年的中稻展示数据，进行性状间相关和通径分析，探索各产量要素对中稻产量的相对作用大小及相互作用方式，一方面为生产上筛选更加优异的组合及为中稻新品种选育提供参考，另一方面为制定湖北省中稻高产栽培措施提供理论依据。

1 材料与方法

供试材料为湖北省或国家近期通过审定的杂交中稻新品种47个，共计70个次，分别于2008～2010年参加展示，展示地点为随州市均川镇幸福村四组。各品种展示小区面积均为200 m2，未设重复；展示田属黄土田，中等肥力，前茬作物小麦。4月21～24日播种，秧龄35～41 d，田间管理同一般大田生产。田间观察记载生育期、长势长相等，成熟期取样考种、实收计产并折算成单位面积产量。考种项目为株高、有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重。用Excel 2003软件对数据进行描述性统计、相关分析、回归分析及通径分析，其中通径分析参考张琪等［5］和林德光［6］的方法。

2 结果与分析

2．1 参试品种概况

参试品种名称、产量及其相关性状表现见表1。2008年展示品种29个，2009年展示品种19个，2010年展示品种22个。47个新品种中9个连续3年参加展示，分别是扬两优6号、培两优1108、培两优3076、两优036、珞优8号、荆两优10号、Q优6号、D优202和天优8号，5个连续2年参加展示，分别是C两优396、苯两优9号、丰两优香1号、巨丰优72和广两优香66，33个品种参加1年的展示。展示品种均为杂交稻，其中三系杂交稻品种21个，两系杂交稻品种26个。在产量表现上，扬两优6号表现最突出，连续3年产量位居第一，显示出较好的高产稳产性，其次是Q优6号和荆两优10号，3年中均有两年产量位居前三名。

2．2 参试品种产量及其相关性状变异幅度

对展示品种产量及其相关性状作描述性统计和变异分析，结果（表2）表明，所有性状变异幅度均不大，变异系数为2．98％～8．64％，其中每穗总粒数变异系数最大，为8．64％，其次是每穗实粒数，变异系数为8．19％，有效穗数和千粒重变异系数分别为6．22％和6．08％，而全生育期变异系数最小，为2．98％，结实率和株高变异系数也较小，分别为3．88％和4．95％。参试组合都是经过湖北省或国家审定的品种，产量水平表现都比较高，因此产量变异系数也较小，仅为3．83％。

2．3 参试品种产量及其相关性状间的相关分析

参试品种的相关系数见表3。表3结果显示，品种全生育期、每穗实粒数、千粒重与产量呈极显著正相关，相关系数分别为0．433 4、0．380 9、0．336 2，结实率与产量呈显著正相关，相关系数为0．300 6；有效穗数与株高、每穗总粒数、每穗实粒数呈极显著负相关，与结实率和千粒重分别呈显著正相关和显著负相关；每穗总粒数与每穗实粒数呈极显著正相关，相关系数达0．904 9，与结实率呈极显著负相关；株高与千粒重呈极显著正相关。

2．4 参试品种产量及其相关性状间的通径分析

相关分析表明，参试品种产量及其相关性状间存在一定的相关性，要进一步研究产量与产量相关性状间的数量关系，可以建立回归方程，同时将相关系数分解成直接作用和间接作用，以揭示各性状对产量的相对作用大小，这便是通径分析［7］。通径分析可以通过相关分析和回归分析的中间数据，按照通径系数Pyi＝自变量i的回归系数×（自变量i的标准差／因变量y的标准差）公式计算直接通径系数，间接通径系数Pijy（表示自变量i通过自变量j对因变量y的间接效应）＝RijPyj［6，7］。

设每公顷有效穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重、全生育期、株高和产量分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6、x7、y，通过多元线性逐步回归分析建立回归方程为：

■＝－4 246．09＋15．952 7x1－6．490 3x2＋30．639 9x3＋118．611 1x5＋23．118 7x6

其F＝23．61**（P0．01），达极显著水平，复相关系数R＝0．805 3，决定系数R2＝0．648 4，说明y与自变量x1、x2、x3、x5、x6存在极显著的线性关系，可以进一步作通径分析。通径系数见表4，剩余通径系数Pe＝■＝0．592 9。

依据各性状回归系数的显著性检验可知，直接通径系数Py1、Py3、Py5、Py6均达极显著水平（P0．01），Py2未达显著水平。

从表4可以看出，①各性状对产量的相对重要性为每穗实粒数（Py3＝1．007 8）有效穗（Py1＝0．634 0）千粒重（Py5＝0．540 7）全生育期（Py6＝0．264 6）每穗总粒数（Py2＝－0．254 6）。对产量相对第一重要的每穗实粒数每增加1个标准差单位（12．48粒），每公顷产量将增加1．007 8个标准差单位（1．007 8×379．35＝382．31kg），对产量相对重要性最小的每穗总粒数的直接效应为负效应，表示每穗总粒数每增加1个标准差单位（14．88粒），产量将减少0．254 6个标准差单位（0．254 6×379．35＝96．58 kg）。②每穗实粒数对产量的效应主要是直接效应提供的，是最重要的产量因素，但其通过有效穗数和每穗总粒数对产量的间接效应均为负效应，而有效穗数与每穗总粒数和每穗实粒数间呈极显著负相关，所以生产上应合理安排有效穗数进而调控每穗总粒数，使每穗实粒数尽量增加以获得高产。对产量直接效应第二重要的有效穗数，其通过每穗实粒数对产量的间接效应P13y＝－0．593 1也较大，更说明合理平衡的有效穗数、每穗实粒数对产量的重要性。在保证适当有效穗数、每穗实粒数的基础上，千粒重对产量的重要性就凸显出来了，通径分析结果显示，千粒重对产量的效应主要是直接效应提供。每穗总粒数对产量的直接效应为较小的负效应，但其通过每穗实粒数对产量的间接效应为正效应且较大，进一步说明每穗实粒数对产量的重要作用。因此在生产实际中想要获得高产，一方面在品种上挑选穗子适当大小、结实率高、分蘖力较强、千粒重偏高的品种；另一方面在栽培中前期注意合理密植，保证充足的基本苗以及较高的有效穗数，中后期加强田间肥水管理，尤其注重穗粒肥的施用，攻大穗和提高结实率以增加每穗实粒数和子粒充实度。③剩余通径系数Pe＝0．592 9，说明尚有一些较重要的影响产量的因素或试验误差未被考虑和分解。

3 讨论

参试品种大多是近年来湖北省或国家审定的杂交中稻品种。通过对这些品种展示情况分析，结果表明，对产量贡献力主要是每穗实粒数、有效穗数和千粒重，从3年的展示数据看，表现高产稳产的品种如扬两优6号、Q优6号等，各个性状表现比较均衡偏优，如有效穗数和每穗实粒数不是最多但都较多，千粒重偏高。所以，实际生产中挑选品种应注意选择多穗、穗中等偏大和千粒重较高的品种；栽培上注意前期攻苗数，以保证一定数量的有效穗数，中后期注意肥水运筹，综合运用以水调肥、以水调温、平衡施肥、前氮后移等措施增加结实率和千粒重。在育种上应注重有效穗数、每穗实粒数及千粒重的选择及他们之间的平衡协调。

从以上统计分析可以看出，各个性状对产量的相关性与通径系数不完全一致，在刘福才等［8］的研究中也有类似的结果。如研究中有效穗数与产量相关系数仅0．031 0，几乎不相关，但经通径分析，有效穗数对产量的直接效应为第二重要，而且这也与常说的产量三要素有效穗数、每穗实粒数和千粒重相符合［9］，而与产量相关系数最大的全生育期，在通径分析中对产量的直接效应却较小，说明相关分析仅仅反映数字表面的联系，只有通过通径分析将相关关系分解成直接和间接作用，才能更深刻揭示各因素对因变量即产量的相对重要性及因素间复杂的相互作用及效应大小［6，10］，找出真正影响产量的核心要素。水稻品种全生育期的长短很大程度上影响一个品种的种植区域范围，但不是产量的决定因素。在随州这样温光资源三熟不足、两熟有余的条件下，一般全生育期较长的品种可以最大限度利用光温条件增加生物产量［4］，这可能是展示品种产量和全生育期相关性极显著的部分原因；同时生育期又广泛地影响其他性状，从通径分析看，全生育期对产量的直接效应以及其通过每穗实粒数和千粒重对产量的间接效应尽管较小但方向一致，这也可能是两者相关系数大的部分原因。

参考文献：

［1］ 游艾青，陈亿毅．湖北省水稻生产发展战略思考［J］．湖北农业科学，2008，47（11）：1361－1364．

［2］ 董华林，费震江，武晓智，等．湖北省近年审定的中稻品种综合性状分析［J］．湖北农业科学，2010，49（10）：2358－2361．

［3］ 程建平，熊佑能，费震江，等．杂交中稻培两优3076产量性状相关性及通径分析［J］．湖北农业科学，2008，47（4）：382－384．

［4］ 李进山，郑 波，杨 超，等． 鄂中岗地优质中稻品种筛选与应用［J］．湖北农业科学，2008，47（4）：387－389．

［5］ 张 琪，丛 鹏，彭 励．通径分析在Excel和SPSS中的实现［J］．农业网络信息，2007（3）：109－110．

［6］ 林德光．通径分析在腰果播种中的应用――兼论通径分析的SAS实现［J］．热带作物学报，2001，22（3）：34－39．

［7］ 唐启义，冯明光．实用统计分析及其计算机处理平台［M］．北京：中国农业出版社，1997．164－167．

［8］ 刘福才，赵一洲．水稻品种产量性状的遗传相关及通径分析［J］．垦殖与稻作，2003（3）：11－12．

［9］ 贺阳冬，郝艳玲，林依倔，等． 四川地区10个水稻引进品种的产量因子分析［J］．安徽农业科学，2009，37（27）：12984－12985，13048．

［10］ 谢远玉，钟晓英，廖红玲，等． e型杂交早稻主要性状与产量间的相关及通径分析［J］．江西农业学报，2010，22（2）：8－10．