杂交玉米产量相关性状的灰色关联度分析

吕 玲，杨 惠

（1.新疆农业职业技术学院，新疆 昌吉 831100；2.新疆新实良种股份有限公司，新疆 昌吉 831100）

杂交玉米的产量是由多个性状共同作用的结果，各性状对产量影响有主次之分。由于玉米杂交组合的鉴定选择过程较长，工作量较大，进行品种评价时易受各种人为因素的影响，在实际工作中难以把握各性状对产量影响的程度。本文应用灰色关联度分析法，对影响玉米产量的几个主要性状进行了关联度分析，以期进一步明确各性状对玉米产量影响的主次关系，为选育优良玉米杂交组合提供客观的评价标准。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料和数据来源于新疆新实良种股份有限公司2011年杂交玉米组合产量比较试验，参试杂交玉米组合共 11 个， 分别为 XS1、XS2、XS3、XS4、XS5、XS6、XS7、XS8、XS9、XS10、XS11。

1.2 试验设计

田间试验采用随机区组设计，3次重复，4行区，行长8 m。宽窄行种植，宽行83.3 cm，窄行50.0 cm，株距25.0 cm，小区面积21.3 m2，亩密度4500株。试验地前茬作物为玉米，地势较平坦。土壤为沙壤土，0～20 cm土层有机质含量16.8 g/kg，速效氮91 mg/kg，速效磷8.9 mg/kg，速效钾 176.9 mg/kg，pH 值 8.56，中上等肥力水平。底肥亩施二铵20 kg，在大喇叭口期追施尿素25 kg，田间其它管理同大田。

田间调查及室内考种主要性状有：产量、株高、穗位高、茎粗、穗长、穗粗、穗行数、秃尖长、行粒数、粒长、千粒重、出籽率。数据测定结果详见表1。

表1 玉米杂交组合各性状测定结果

1.3 分析方法

按照灰色关联度分析法，将11个玉米杂交组合的产量和11个产量性状作为一个整体，即一个灰色系统。以产量为参考数列X0，株高、穗位高、茎粗、穗长、穗粗、穗行数、秃尖长、行粒数、粒长、千粒重、出籽率等性状为比较数列， 分别记做 X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9、X10、X11。 进而分析系统中各性状与产量间的关联度，以反映性状间密切程度。关联度越大，说明因素间变化趋势越接近，相互关系越密切。

2 结果与分析

2.1 数据标准化

先分别求出各个序列的平均值和标准差，然后将各个原始数据减去平均值后再除以标准差，这样得到的数据序列即为标准化序列，计算结果见表2。

2.2 求参考数列与比较数列之间的绝对差值

根据表 2 标准化数据，按△1（k）=|X0（k）-Xi（k）|，求出 X0与 Xi（i=1，2，……11）之间的绝对差值。 结果见表 3。

表2 数据标准化处理结果

表3 各组合品种产量（X0）与各性状（Xi）之间的绝对差值

2.3 求关联系数

由表3可知，最大绝对差值△max=3.004，最小绝对差值△min=0.020，根据以下公式计算X0与Xi之间的关联系数：

其中 ξi（k）为关联系数，分辨系数 p 取 0.5。结果见表4。

表4 不同玉米品种产量与各性状之间的关联系数

2.4 求关联度

根据以下公式计算玉米产量X0与各因素Xi之间的关联度Ri：

计算结果见表5。从表5可以看出：各性状与玉米产量之间的关联度顺序为：穗粗>出籽率>穗行数>行粒数>粒长>千粒重>株高>穗长>穗位高>茎粗>秃尖长。根据关联度分析原则，关联度大的数列与参考数列关系最为密切，关联度小的数列与参考数列关系较远。因此，在11个性状中，穗粗对产量影响最大；出籽率、穗行数、行粒数对产量影响较大；粒长、千粒重对产量影响次之；而秃尖长、茎粗、穗位高、穗长等对产量的影响较小。

3 讨论

穗粗与产量间的关联度最大，所以要选育出高产品种，应当首先选择果穗比较粗的品种；出籽率、穗行数、行粒数与产量间的关联度也较大，因此，在杂交玉米品种选育中，要选择出籽率高、穗行数多、行粒数多的品种；同时，也要注重选择粒长、千粒重高的品种；而对于秃尖长、茎粗、穗位高等性状可适当放宽要求。此外，在品种选育中要注意统筹兼顾，注意各性状所起的重要作用，尽可能做到各性状协调一致，最大限度地发挥品种自身的增产潜力。

表5 玉米产量与各性状之间的关联度及排序

灰色关联度分析是对一个系统发展变化态势的定量描述和比较，可以为研究作物育种中多性状的相对重要性提供一种直观、明了、操作性强的方法，有利于在作物育种中抓住重点，有的放矢，为选育多抗高产的玉米杂交品种指明主攻方向。

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