圆果种黄麻主要经济性状与纤维产量的相关及灰色关联分析

张加强，骆霞虹，陈常理，朱关林，金关荣（浙江省萧山棉麻研究所，杭州 311202）

圆果种黄麻主要经济性状与纤维产量的相关及灰色关联分析

张加强，骆霞虹，陈常理，朱关林，金关荣*
（浙江省萧山棉麻研究所，杭州 311202）

为了明确圆果种黄麻主要经济性状与单株纤维产量间的主次关系，本试验采用灰色关联和相关性分析的方法，对黄麻14个主要经济性状进行了研究。结果表明，14个主要经济性状的变异系数为3.03%～15.59%，变异系数最大的为分枝数，最小的为分枝高度；在相关分析中，单株纤维产量与株高、分枝高度、单株鲜皮重呈显著或极显著正相关；在关联度分析中，分枝高度、单株鲜皮重、鲜皮晒干率与单株纤维产量关联度较高。因此，黄麻在高产栽培和品种选育方面，除了应该选择分枝高度、单株鲜皮重和鲜皮晒干率作为主要目标性状外，同时也要注意多性状的综合选择。

圆果种黄麻；纤维产量；主要经济性状；相关性；灰色关联分析

黄麻是植物纤维的主要来源之一，是我国传统的经济作物，有圆果种和长果种两个栽培种，其纤维主要用于纺织、造纸等工业［1］。黄麻是以收获营养体为栽培目的，其产量是株高、分枝高度、茎粗、皮厚、茎重、分枝数、出麻率、单株干皮重等众多因素共同作用的结果。产量性状具有复杂的数量遗传特点，受多种因素影响，这些因素间又存在着不同程度的相关性，某一性状的变化会导致其他性状的相应改变，给育种工作中的有效选择带来了困难，直接影响育种工作的效率［2－3］。多年来，诸多学者利用不同的分析方法、不同的材料对黄麻产量相关性状作了大量的研究，但研究方法多集中在相关分析法、通径分析及回归分析等统计方法［4－7］，这些方法往往需要大量样本和典型的概率分布，在实际工作中难以实施，而灰色关联分析正好能可以弥补以上的不足。灰色关联分析是一种综合评价的定量分析方法，近年来，灰色系统理论得到广泛应用［8－10］。目前，关于圆果种黄麻主要经济性状与单株纤维产量的相关及灰色关联分析的研究则较少［7］。为此，本文通过对影响圆果种黄麻单株纤维产量的 13个主要经济性状，进行相关和灰色关联度分析，明确主要经济性状对单株纤维产量的主次和依存关系，以期为圆果种黄麻新品种 （系）的选育和高产高效栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地设于江苏省大丰市大丰林场的滩涂研究基地，属海滨围垦滩涂，该地区处于暖温带向北亚热带过渡地区，受海洋性和大陆性气候双重影响，春季回暖迟、气温低，秋季降温迟、明显偏暖，年降水量800～1100 mm，降雨集中在7～9月。试验前茬作物为大麦。

1.2 试验材料

试验材料为 MY－118、福黄麻3号、黄麻179、福黄麻1号、福黄麻2号、中黄麻5号6个圆果黄麻品种，分别由浙江省萧山棉麻研究所、福建农林大学、中国农科院麻类所提供。

1.3 实验设计

试验于2013年6～9月进行，采用随机区组排列设计，3次重复，小区面积13.34m2，人工条播，每小区2条，试验区周边种植保护行，试验于2013年6月2日播种，9月27～28日收获，田间管理同一般大田生产。纤维收获期时调查有效株数及笨麻株数，每小区选取有代表性的 20株进行考种，主要考查株高、茎粗、鲜皮厚、分枝高度、分枝数，并称量鲜叶重及干骨重，对鲜皮进行晒干称干皮麻重，然后进行用水浸泡沤麻，沤出的纤维晒干称重，计算精洗率。本文中的单株纤维产量为原麻产量。

1.4 数据处理

数据处理利用 Excel 2003和 DPS 7.05软件完成。根据灰色关联分析理论，分别将圆果种黄麻群体的产量性状与其纤维产量指标视为同一灰色系统。其中，主要经济性状作为比较数列，产量作为参考数列。然后按分辨系数为0.5进行关联度分析，具体的计算采用 DPS 7.05软件进行灰色关联和相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同圆果种黄麻品种主要经济性状的平均表现与变异

圆果种黄麻的各主要经济性状的平均值及经统计分析的各性状的平均数和变异系数见表1。由表1可知，株高最高是福黄麻1号，最矮是福黄麻2号；分枝高度最高是福黄麻3号，最低的是黄麻179；茎粗最粗的是福黄麻1号，最细的是福黄麻2号；皮厚最厚的是福黄麻 3号，最薄的是福黄麻2号；单株鲜皮重最高的是福黄麻3号，最小的是福黄麻2号；单株纤维产量最高的是福黄麻3号，最低的是 MY－118。

从表1中还可看出，各个品种在产量性状间均存在一定的差异。其中，单株鲜皮重、单株鲜重、单株干重、单株纤维产量、单株鲜茎重、出麻率、单株干茎重、皮骨比、分枝数的变异系数较大，在10.09～15.59之间，说明在各品种资源中这些性状存在较大差异。而株高、分枝高度、茎粗、皮厚、鲜皮晒干率的变异系数较小，在3.03～7.29之间，说明这些性状在供试材料中差异较小，比较一致。

表1 圆果种黄麻主要经济性状表型数据Tab.1 Phenotypic data of major economic traits in jute（Corchorus capsularis L.）

2.2 圆果种黄麻单株纤维产量与主要经济性状间的相关性分析

表2 圆果种黄麻单株纤维产量与各性状的相关系数Tab.2 Correlation coefficient of fiber yield per plant and different economic traits

相关分析结果表明 （表2），除单株纤维产量 （X14）与分枝数 （X3）呈负相关外，单株纤维产量 （X14）与株高 （X1）、分枝高度 （X2）、茎粗 （X4）、皮厚 （X5）、单株鲜皮重 （X6）、单株鲜重 （X7）、单株鲜茎重 （X8）、单株干茎重 （X9）、单株干重 （X10）、鲜皮晒干率（X11）、出麻率 （X12）、皮骨比 （X13）均呈正相关，并与株高 （X1）、分枝高度 （X2）、单株鲜皮重 （X6）达到显著或极显著水平。在各经济性状间，茎粗 （X4）与株高 （X1）呈显著正相关；单株鲜皮重 （X6）与株高（X1）、分枝高度（X2）呈显著正相关；单株鲜重 （X7）与株高 （X1）、皮厚（X5）、单株鲜皮重 （X6）呈显著正相关，与茎粗 （X4）呈极显著正相关；单株鲜茎重 （X8）与株高 （X1）呈显著正相关，与茎粗 （X4）、单株鲜重 （X7）呈极显著正相关；单株干茎重 （X9）与株高 （X1）呈显著正相关，与茎粗 （X4）、单株鲜重 （X7）、单株鲜茎重 （X8）呈极显著正相关；单株干重 （X10）与单株鲜皮重 （X6）呈显著正相关，与株高（X1）、茎粗 （X4）、单株鲜重 （X7）、单株鲜茎重 （X8）、单株干茎重 （X9）呈极显著正相关；出麻率 （X12）与皮骨比（X13）呈极显著正相关。以上结果说明，要选育高产的圆果种黄麻品种需主要把株高、分枝高度和分枝数作为主要的目标性状，但还应该注意这些性状与其他性状的协调一致。

2.3 灰色关联分析

2.3.1 数据标准化处理

由于各性状单位不统一，需要进行数据标准化处理，再进行灰色关联分析，结果见表3。

表3 数据标准化处理Tab.3 Standard analysis of data

2.3.2 求绝对差值

分别以单株纤维产量作参考数列，求绝对差值，结果见表4。

表4 圆果种黄麻单株纤维产量与各个性状X i各对应点的绝对差值Tab.4 Absolute differences of different corresponding points of fiber yield per plant and different economic traits

表5 圆果种黄麻单株纤维产量与各农艺性状关联度及关联序Tab.5 Correlative degree and correlative order between fiber yield per plant and economic traits in jute（Corchorus capsularis L.）

按照灰色系统理论，以圆果种黄麻单株纤维产量作为参考数列，其余性状为比较数列，经灰色关联法分析得出各性状与单株纤维产量的关联度，并进行排序 （见表5）。单株纤维产量与其他性状关联度大小次序为：分枝高度 （0.5002）＞单株鲜皮重 （0.4718）＞鲜皮晒干率（0.4106） ＞株高 （0.3984） ＞单株干重 （0.3749） ＞单株鲜重 （0.3696） ＞单株鲜茎重（0.3589）＞单株干茎重 （0.3571）＞皮骨比 （0.3196）＞茎粗 （0.3134）＞出麻率 （0.3095）＞皮厚 （0.2852）＞分枝数 （0.2797）。其中，单株纤维产量与分枝高度、单株鲜皮重、鲜皮晒干率的关联度列前3位，表明此 3组关联度最高。因此，在圆果种黄麻育种中可通过对分枝高度、单株鲜皮重、鲜皮晒干率的选择来实现对单株纤维产量的改良。

3 讨论与结论

黄麻种质资源遗传基础的多样性是选育黄麻优良品种不可缺少的物质基础。深入研究现有资源的种质基础及其遗传变异特性，有利于确定育种目标，扩大种质的利用［4］。本研究表明，供试材料各主要经济性状的变异系数大小次序为分枝数＞皮骨比 ＞单株干茎重 ＞出麻率 ＞单株鲜茎重 ＞单株纤维产量 ＞单株干重 ＞单株鲜重 ＞单株鲜皮重 ＞皮厚 ＞茎粗 ＞鲜皮晒干率＞株高＞分枝高度。其中，单株鲜皮重、单株鲜重、单株干重、单株纤维产量、单株鲜茎重、出麻率、单株干茎重、皮骨比、分枝数的变异系数较大，在 10.09～15.59之间，说明在各品种资源中这些性状存在较大差异。而株高、分枝高度、茎粗、皮厚、鲜皮晒干率的变异系数较小，在 3.03 ～7.29之间，这些主要经济性状丰富的遗传变异特性为圆果种黄麻高产育种提供了材料基础。

相关系数能表明各对性状间的相关程度［5，6，11］。本研究通过对黄麻各主要经济性状间的相关分析可知，除单株纤维产量与分枝数呈负相关外，单株纤维产量与株高、分枝高度、茎粗、皮厚、单株鲜皮重、单株鲜重、单株鲜茎重、单株干茎重、单株干重、鲜皮晒干率、出麻率、皮骨比均呈正相关，并与株高、分枝高度、单株鲜皮重达到显著或极显著水平。这与郑云雨等［6］的研究结果不同，这可能是由于试验方法、试验材料、试验条件不同所致。出麻率是鲜茎重与干皮重的比值。在株高、茎粗基础上，增加出麻率来评价纤维产量会比单纯以株高、茎径、鲜茎重、杆重更为客观［5］。本研究表明，出麻率与分枝数呈显著负相关。因此在黄麻高产种质的筛选时，除了要选育高产的圆果种黄麻品种需主要把株高、分枝高度和分枝数作为主要的目标性状外，还应着重性状改良，特别是综合性状的改进。

灰色关联度分析具有计算量小、样本数据要求宽泛、不受数学理论分布的限制等优点，可以克服人为的主观因素，能够更深层次的揭示性状之间相互关联的程度。目前，灰色关联度分析广泛应用于资源筛选、品种比较、自交系选育、品种资源的综合评估等众多领域［8－10，12－15］。本研究通过对圆果种黄麻单株纤维产量与主要经济性状的灰色关联度分析得出，分枝高度是限制黄麻单株纤维产量的首要因子，其次与单株纤维产量关系密切的是单株鲜皮重、鲜皮晒干率、株高、单株干重。这与邵宝富等［16］、祁建民等［17］的研究结果相似。通过对单株纤维产量与主要经济性状的关联度的分析可看出，不同性状对单株纤维产量的关联度不同。因此在选择圆果种黄麻产量目标性状时，应侧重考虑对与其关联程度较大的分枝高度、单株鲜皮重、鲜皮晒干率的性状的加以评价，同时也要进行多性状的综合选择。

本研究通过相关性和灰色关联度分析初步明确了各主要经济性状间及对圆果种黄麻单株纤维产量的影响主次关系，为圆果种黄麻高产栽培及育种提供的理论参考。但有些性状尚未涉及，如品质、抗病性等指标，有待今后进一步的研究和探讨。

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Correlation and Gray Correlation between Fiber Yield and Main Economic Traits of Jute（Corchorus capsularis L.）

ZHANG Jia－qiang，LUO Xia－hong，CHEN Chang－li，ZHU Guan－lin，JIN Guan－rong*（Zhengjiang Xiaoshan Cotton and Flax Research Institute，Hangzhou 311202，China）

In order to explore the relationship between main economic traits and fiber yield of Jute （Corchorus capsularis L.），the gray correlation and correlation of 14 main economic traits were analyzed. The results showed that the variation coefficient of 14 main economic traits was 3.03%～15.59%，with the branch number was the most and branch height was the least.The correlation analysis indicated that fiber yield per plant had remarkable or extremely remarkable correlation with plant height，branch height and fresh bark weight per plant.In gray correlation analysis，fiber yield per plant was more closely related with branch height，fresh bark weight per plant，and the dry rate of fresh bark.It should take branch height，fresh bark weight per plant and the dry rate of fresh bark as the key traits for selecting in breeding work，and attention should be paid to multiple traits.

jute（Corchorus capsularis L.）；fiber yield；main economic traits；correlation；gray correlation analysis

S563.4

A

1671－3532（2015）02－0070－06

2014－08－20

国家麻类产业技术体系建设专项资金 （CARS－19－S05）

张加强 （1981－），男，助理研究员，主要从事麻类、花卉的育种、栽培及分子生物学研究。E－mail：Zhangqiang414＠126.com。

*通讯作者：金关荣 （1959－），男，副研究员，主要从事麻类育种、栽培及利用研究。E－mail：jingr0＠163.com。