大豆单株产量与农艺性状的灰色关联度分析

童 燕，肖敬德，王卫民，张 光，李海燕

（河南省安阳市农业科学院，河南安阳455000）

大豆富含优质蛋白，能预防高血脂、血管硬化，是我国人们植物油脂和植物蛋白的重要来源。如何选育出高产优质的大豆，是大豆育种家所面临的问题。在此之前，国内外学者对不同品种大豆农艺性状和产量进行过许多研究，发现大豆产量和品质的提高都依赖于品种的改良，农艺性状和产量及品质存在密切的关系[1-5]。张君等[6]认为，单株粒数对大豆单株产量影响最大，其次是单株荚数和主茎节数，对单株产量影响较小的是分枝数和株高。谢皓等[7]研究认为，株高、分枝数、单株粒数与大豆单株产量遗传相关较大。王秋玲等[8]研究表明，有限结荚习性大豆的主要农艺性状与单株产量的关联度从大到小依次为：主茎节数、百粒质量、单株荚数、株高、单株粒数、底荚高、分枝数；而亚有限结荚习性大豆品种主要农艺性状与单株产量的关联度依次为：单株粒数、单株荚数、主茎节数、株高、百粒质量、底荚高、分枝数。这些研究为大豆育种在形态上的选择，提供了理论依据。

本试验选用2011年河南省安阳市农业科学院区域试验当中的15个大豆品种，对大豆品种的主要农艺性状和产量间进行灰色关联度分析，旨在进一步了解农艺性状和产量之间的关系，为选育高产大豆品种提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

供试材料为河南省2011年夏大豆区域试验的15个品种，分别为周S06-365，驻豆03-16，濮豆955，ZW-1，农丰 12，豫豆 22，驻豆 11，濮豆 857，周01015-1，宝黑豆-2，郑豆04024，濮豆1802，平02016，商0912，周04012-6-9-3，其依次用N1，N2，......，N15 表示。

1.2 试验设计

试验在河南省安阳市农业科学院进行，采取随机区组排列，3次重复，7行区，行长5 m，株行距为13.2 cm×0.4 m。小区面积为14 m2，3粒摆播，单株留苗，密度为18.75万株/hm2，播种时留预备苗。

1.3 调查项目及方法

收获时去边行，实收中间5行，计产面积10 m2，然后折合成单株产量。收获时避开缺苗断垄和行端，随机拔取10株，室内考察单株产量（A0）、株高（A1）、主茎节数（A2）、分枝数（A3）、单株荚数（A4）、单株粒数（A5）、百粒质量（A6），取其平均数计算。

1.4 数据分析

以单株产量（A0）作为参考数列，其他农艺性状为比较数列，比较数列就是与参考数列作关联程度比较的子序列。具体分析和计算参见文献[9]的方法进行。

2 结果与分析

2.1 河南省夏大豆区域试验结果（安阳试点）

2011年河南省夏大豆区域试验安阳试点的试验结果如表1所示。从表1可以看出，由各个品种各性状的具体表现，从而可以确定品种优劣，但却不能了解各性状之间的关系。为此，需要对其进行灰色关联度分析。

表1 15个大豆品种（系）的农艺性状

2.2 大豆各品种单株产量与主要农艺性状之间的灰色点关联度及其趋势

为计算大豆单株产量与主要农艺性状之间的点关联度，首先应按照顺序依次计算各性状后一品种与前一品种之间的点趋势差，结果如表2所示。从表2可以看出，品种N2与品种N1之间的点趋势差为（16.78－19.72＝-2.94）-2.9，品种 N3与品种 N2之间的点趋势差为（25.8－16.78＝9.02）9，其余类推。

表2 大豆单株产量和农艺性状的各点趋势差

根据表2所计算的值，利用灰色点关联度的公式[9]可以得出大豆单株产量与产量6因素灰色点关联度及其趋势，结果如表3所示。

表3 大豆单株产量与产量6因素灰色点关联度及其趋势

从表3可以看出，单株产量与株高、节数、分枝数、荚数、粒数、百粒质量等农艺性状各点之间的点关联度和关联趋势不尽相同。以单株产量与荚数之间的关系为例，第1个品种单株产量与荚数之间的点关联度为0.800，关联趋势（62.35）≥0，表明在此点关联趋势相同，呈正向作用，而第10个品种单株产量与荚数之间的点关联度则为0.984，关联趋势（-1.68）≤0，表明在此点关联趋势相反，呈负向作用。说明品种类型不同，各性状之间的关系有所差异甚至相反。但从总趋势来看，在所有参试品种中，单株产量与荚数之间呈正向作用的点关联度有13点，占总点数的92.9%，因此，单株产量与荚数之间呈相同趋势。同理，单株产量与分枝数、株高、粒数、百粒质量之间呈相同趋势，而与节数之间则呈相反趋势。相同趋势表明性状之间具正相关作用，相反趋势则表明性状之间具负相关作用。可见，单株产量与株高、分枝数、荚数、粒数、百粒质量之间表现为正相关，而与节数之间表现为负相关。

2.3 大豆单株产量与农艺性状的灰关联分析

由表4可知，株高、分枝数、单株荚数、粒数和百粒质量与单株产量的关联趋势为正相关，其关联度大小顺序为单株荚数＞粒数＞分枝数＞百粒质量＞株高；而节数与单株产量的关联趋势为负相关。由此可见，各农艺性状对产量的影响，单株荚数对产量的影响最大，其次是单株粒数、分枝数、百粒质量，株高对产量影响较小，节数对产量影响最小。

表4 大豆单株产量与农艺性状的灰色关联度分析

3 小结

本研究结果表明，安阳市生态条件下，在提高大豆产量育种方面，比较可行的育种策略应为：在稳定粒数和百粒质量的基础上，侧重选择单株荚数、单株粒数和分枝数多的品种类型。

[1]王绶.大豆的植株形状与产量关系的探讨 [J].山西农业科学，1963（1）：8-10.

[2]高素玲，曹雯梅.应用灰色系统理论综合评价春性小麦新品种[J].河南农业科学，2006（8）：31-33.

[3]丁玉川，陈明昌，程滨，等.不同磷水平对大豆植株生长发育的影响[J].山西农业科学，2006，34（1）：47-49.

[4]王茹芳，卢思慧，曹金峰，等.大豆育成品种品质性状和农艺性状的相关性研究[J].华北农学报，2009，24（8）：12-14，37.

[5]陈剑，谢甫缔，陈振武，等.施肥对不同株型绿豆品种生长发育及产量的影响[J].华北农学报，2007，22（增刊）：131-134.

[6]张君，王丕武，杨伟光，等.大豆主要性状间的灰色关联度分析[J].沈阳农业大学学报，2004，35（1）：1-3.

[7]谢皓，陈学珍，冯雅男，等.北京地区夏大豆品种产量构成和主要性状分析[J].北京农学院学报，2002，17（2）：1-4.

[8]王秋玲，郭凌云，刘艳，等.夏大豆单株产量与主要农艺性状的灰色关联度分析[J].大豆通报，2002（6）：5-12.

[9]郭瑞林.作物灰色育种学[M].北京：中国农业科技出版社，1995.