谷穗下压感受力与谷子主要性状的相关性

左宪强，冯耐红，杨成元，侯东辉，宋健，李晋花，陈丽红

（山西省农业科学院经济作物研究所，山西汾阳032200）

谷穗下压感受力与谷子主要性状的相关性

左宪强，冯耐红，杨成元，侯东辉，宋健，李晋花，陈丽红

（山西省农业科学院经济作物研究所，山西汾阳032200）

采用SMS质构仪测定24个谷子新品（系）种的谷穗下压感受力，分析其与主要性状的相关性。结果表明，谷子产量与其下压感受力呈极显著正相关，所以，高产稳产的新品种有利于机械化收获；谷穗的小码数多、支穗密度大、细而紧密的品种有利于机械化收获；茎秆与谷穗的增粗有利于谷子产量的提高；植株的高低和风干谷穗的含水量对机械化收获影响不明显。

谷穗；下压感受力；主要性状；相关分析

选育较适宜机械化收获的谷子新品种，对降低谷子生产成本、减少损耗、提高农民经济效益具有重要意义[1]。谷穗下压感受力是采用在食品物性学中广泛应用的精密仪器“SMS质构仪”测定的[2-3]，它是反映谷子机械收获时谷穗品质、难易程度以及谷粒损耗的重要参数。SMS质构仪的功能主要是为食品品质客观评价和改善食品品质提供科学依据[4]。

本试验通过对“国家谷子糜子产业技术体系”提供的河北、吉林等省市24个谷子新品（系）种的谷穗下压感受力与其单穗产量、株高、穗长、穗粗、小码数、支穗密度、谷穗含水量的相关性研究，旨在为选育比较适宜于机械化收获的农艺性状的谷子新品（系）种提供理论依据[5-7]。

1 材料和方法

1.1 材料

由“国家谷子糜子产业技术体系”提供的河北、吉林等省市的24个谷子新品（系）种（表1）。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计2015年，将24个谷子新品（系）种分别播种在山西省农业科学院经济作物研究所试验地。区组顺序排列，小区面积7.4 m2，行长5 m，每个品（系）种4行，行距37 cm，株距9 cm，密度为30万株/hm2。3次重复。

1.2.2 性状调查及测定方法在田间每个品（系）种随机抽取30株分别调查株高、穗长，并将谷穗取回风干。在室内测量单穗产量、穗粗、小码数、支穗密度，用SMS质构仪测定谷穗下压感受力；然后在烘箱烘干测定谷穗含水量，各性状取平均值（表1）。

1.3 数据处理

SMS质构仪对谷穗测定参数为：探头P50；测试前速度2 mm/s，测试中速度0.5 mm/s，测试后速度10 mm/s；测试下压高度为初始高度的50%；谷穗下压感受力与其各主要性状的相关系数和偏相关系数（表2）采用DPS数据处理系统计算。相关系数t检验结果表明，临界值α＝0.05时，R＝0.404 4； α＝0.01时，R＝0.515 1（表2）。

表1 谷子主要性状的调查测定结果

表2 相关系数与偏相关系数

2 结果与分析

2.1 谷穗下压感受力与各性状的相关性分析

从表2可以看出，谷穗下压感受力与株高（0.438 5*）呈显著正相关，与茎粗（-0.661 2**）、穗粗（-0.616 5**）、谷穗含水量（-0.662 0**）均呈极显著负相关。

在多个变数错综复杂的关系中进一步进行偏相关关系分析，可以帮助排除假象相关性，找到真实联系密切的变数。偏相关系数分析结果表明，谷穗下压感受力与单穗产量（0.611 2**）呈极显著正相关，排除了前面负相关（-0.027 7）不显著的分析结果；谷穗下压感受力与株高呈负相关，但是不显著，排除了前面呈显著正相关的分析结果；谷穗下压感受力与茎粗（-0.661 2**，-0.469 4*）、穗粗（-0.616 5**，-0.726 0**）和含水量（-0.662 0**，-0.333 3）的相关系数和偏相关系数均为负值，呈负相关，只是程度不同。

2.2 单穗产量与各性状的相关性分析

分析结果表明，单穗产量与穗粗（0.539 2**）呈极显著正相关；与株高、小码数、支穗密度呈不显著负相关；与茎粗、穗长、含水量呈不显著正相关。进一步偏相关分析表明，单穗产量与茎粗（0.470 3*）呈显著正相关，与穗粗（0.572 5**）呈极显著正相关（表2）。

2.3 株高与各性状的相关性分析

从表2可以看出，株高与小码数（-0.646 9**）、支穗密度（-0.632 7**）、含水量（-0.650 8**）均呈极显著负相关；偏相关关系分析表明，株高与小码数呈负相关（-0.256 4），但不显著，排除了前面呈极显著负相关（-0.646 9**）的分析结果；株高与支穗密度呈不显著正相关（0.114 7），排除了前面呈极显著负相关（-0.632 7**）的分析结果，株高与含水量呈极显著负相关（-0.514 6**）。

2.4 茎粗与各性状的相关性分析

茎粗与穗粗（0.480 7*）、含水量（0.484 2*）呈显著正相关。偏相关关系分析表明，茎粗与穗粗呈不显著负相关；与含水量呈不显著正相关（表2）。

2.5 穗长与各性状的相关分析

穗长与穗粗、小码数、支穗密度相关性均不显著。而偏相关系数分析结果表明，穗长与小码数（0.975 4**）呈极显著正相关；与支穗密度（-0.982 4**）呈极显著负相关（表2）。

2.6 小码数与支穗密度的相关性分析

小码数与支穗密度的相关性和偏相关性均呈极显著正相关（0.823 4**，0.981 8**）。

3 讨论

本研究将食品物性学分析的精密仪器SMS质构仪应用于谷穗品质下压感受力的测定，进而应用于适宜谷子机械化收获新品种的农艺性状选育研究，无疑是一种有益的尝试。

本研究通过采用SMS质构仪对24个谷子新品（系）种穗子下压感受力的测定结果与承试者对每个品种穗子品质目测手感测定结果基本相同。而SMS质构仪的应用使得对谷穗品质的评价由定性向定量提升了一个新台阶。

谷穗下压感受力与其主要性状相关性研究结果表明，谷子产量与其下压感受力呈极显著正相关，所以，高产稳产的新品种有利于机械化收获[8-9]；穗子的小码数多、支穗密度大、细而紧密的品种有利于机械化收获[10]；茎秆与穗子的增粗有利于谷子产量的提高[11]；植株的高低和风干谷穗的含水量对机械化收获影响不明显。

由于本试验点数和年份次数较少，品种受产地和异地的影响等，所以，本试验结果仅供参考。

［1］张喜文.谷子收获机械现状与存在问题[J].农业技术与装备，2012（20）：32-34.

［2］贺丽霞.基于TA.XT型质构仪的小麦面坯（片）加工品质评价方法的研究[D].杨凌：西北农林科技大学，2011.

［3］罗河月，王兆祥，郭冬梅，等.谷子理想株型育种研究与进展[J].河北农业科学，2012，16（9）：4-6.

［4］沈林園，蒋小兵，雷怀刚，等.质构仪在猪肉品质分析中的应用[J].猪业科学，2012（11）：110-111.

［5］程汝宏，刘正理.我国谷子育种目标的演变与发展趋势[J].河北农业科学，2003，7（9）：95-98.

［6］程汝宏.我国谷子育种与生产现状及发展方向[J].河北农业科学，2005，9（4）：86-90.

［7］李营，刘永莉，李原有.优质、高产谷子栽培技术[J].生物技术世界，2012（6）：47-48.

［8］张玉峰.山西省谷子机械化生产现状及发展建议[J].农业技术与装备，2012（20）：35-37.

［9］赵宇，刘猛，刘斐，等.中国谷子糜子产业发展趋势及建议[J].农业展望，2015（3）：41-44.

［10］武学峰.新型谷子脱粒机相关力学特性分析与试验研究[D].太谷：山西农业大学，2005.

［11］师志刚，夏雪岩，张婷，等.优质高产简化栽培型谷子新品种冀谷31的选育研究[J].河北农业科学，2014，18（2）：1-3，72.

Study on the Correlation between Seed-heads under Pressure Sensibilities and Main Traits of Millet

ZUOXian-qiang，FENGNai-hong，YANGCheng-yuan，HOUDong-hui，SONGJian，LI Jin-hua，CHENLi-hong
（Institute ofthe Economic Crops，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Fenyang032200，China）

Through"SMS mass texture analyzer",determination correlation between under pressure sensibilities and its main traits of 24 new（lines）species of millet was analyzed.The results indicates that millet yeild with under pressure sensibilities is very significantly correlated,so high and stable yield of newvarieties is beneficial to mechanized harvesting.More spikelet number per spike, big branch density and closely of ear varieties is beneficial to mechanized harvesting.Augmentation of stems and ear conducive to improve millet yeild.Plant height and water content ofthe dried ear have noobvious effect on mechanized harvesting.

icker;under pressure sensibilities;main traits;correlative analysis

S515

A

1002-2481（2016）04-0449-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.04.06

2015-12-02

国家谷子糜子产业技术体系（CARS-07-12.5-B5）

左宪强（1985-），男，山西平遥人，研究实习员，主要从事农产品深加工技术研究工作。