玉米杂交种主要农艺性状的相关和通径分析

鲁珊 肖荷霞 毛彩云 陆建章 岳金生

摘要[目的]探索沧州生态类型区主要农艺性状在玉米产量构成中的相对重要性。[方法]以自主选育的66个玉米杂交组合为研究对象，通过随机区组品比试验，进行产量与主要农艺性状的相关和通径分析。[结果]产量与穗粗和千粒重呈极显著正相关，与穗位和出籽率呈显著正相关，由逐步回归分析方程通过了显著性检验，回归系数t检验也在显著水平，千粒重、行粒数和穗行数对产量均有显著的正影响。[结论]该研究可为高产型玉米的选育提供一定的理论依据。

关键词玉米；产量；农艺性状；相关分析；通径分析

中图分类号S513文献标识码A文章编号0517-6611（2017）21-0026-02

Correlation and Path Analysis of Major Agronomic Character of Maize

LU Shan， XIAO Hexia*，MAO Caiyun et al

（ Cangzhou Academy of Agriculture and Forestry Sciences， Cangzhou， Hebei 061001）

Abstract[Objective]Relative importance of main agronomic traits in maize yield components was studied in Cangzhou ecological type area. [Method]Using autonomy breeding 66 maize combinations as test materials， the correlation and path analysis of yield and agronomic traits of maize combinations were made by the randomized block experiment .[Result] The yield was very significantly correlated with ear diameter and 1 000seed weight and there was a high positive correlation between yield and ear height and seedproducing percentage. The equation passed the test of significance and the regression coefficient was in significant level by stepwise regression analysis. The yield was very significantly correlated with 1 000seed weight， kernels per row and rows per ear .[Conclusion]The research can provide an important basis for high yield maize breeding.

Key wordsMaize；Yield；Agronomic character；Correlation analysis；Path Analysis

玉米單株籽粒产量是多基因控制的数量性状，受多个农艺性状的共同作用和影响[1]，玉米单株产量进而直接贡献玉米产量。有关农艺性状对产量的影响，前人进行了大量研究，但研究结果因区域、材料等不同，分析结果也不尽相同[2-14]。该研究选用66个自育优良组合对其10个农艺性状进行相关分析和通径分析，以进一步明确各农艺性状对产量的影响作用，为高产育种的选育、栽培管理提供一定的理论依据。

1材料与方法

1.1试验材料

自主选育的66个优良玉米杂交组合。

1.2试验方法

试验在沧州市农林科学院前营试验站进行，采用随机区组品比试验，3次重复。5行区，行长6.7 m，行距0.6 m，栽植密度7.5万株/hm2。按照河北省玉米区域试验统一方案进行，调查玉米主要农艺性状和产量，记录株高、穗位等性状。收获方法：每小区去边行收中间3行，果穗自然风干后，从中选取代表性果穗10穗，进行穗长、穗粗、秃尖、穗行数、行粒数、千粒重、出籽率的考种，取均值，按照水分含量14%折算产量。

1.3数据分析

应用Excel和Spss17.0分析软件对66个玉米组合的10个主要农艺性状进行相关和通径分析。

2结果与分析

2.1主要农艺性状与产量的相关分析

2.1.1主要農艺性状与产量的相关分析。

由表1可知，产量与穗粗和千粒重呈极显著正相关，与穗位和出籽率呈显著正相关，与株高、穗长、穗行数和行粒数呈正相关但均未达到显著水平，与秃尖呈负相关。说明果穗较粗、千粒重较大、穗位较高和出籽率高的品种产量较高，通过对这些性状的选择可以有效缩短高产型玉米品种的选育进程，为高产型玉米品种的选育提供一定的理论依据。

2.1.2各性状之间的相关分析。

出籽率与穗长呈极显著负相关，与穗行数呈显著正相关，说明增加穗行数是提高出籽率的有效途径，但选育品种时以选育合适的穗长为佳，并不过分要求提高穗长，否则会降低出籽率。

千粒重与穗粗呈极显著正相关，与行粒数呈显著负相关，说明果穗越粗千粒重越大，但选育品种时要选育合适的行粒数，不过分要求行粒数多，否则会降低千粒重。

行粒数与穗长呈极显著正相关，与秃尖和穗行数呈极显著负相关，与穗粗呈显著负相关，说明穗长越长行粒数越多，秃尖越大、穗行数越多、果穗越粗行粒数越少，这与实际生产一致。

穗行数与穗粗呈极显著正相关，说明果穗越粗穗行数越多，这与实际生产结果一致。穗粗与穗位呈极显著正相关，与株高呈显著正相关，穗位和株高呈极显著正相关，选育品种时要结合生产实际，选育穗位适宜、有利于机械收获的品种，以提高收获效率。

2.2主要农艺性状与产量的通径分析

由于不同性状之间存在相互作用，因此相关系数的大小不能完全反应出各性状对杂交种产量构成的重要性，因此要进一步分析其对产量构成的重要性，对主要农艺性状与产量进行通径分析，以研究各性状与产量的效应。

首先对因变量（Y） 即产量进行正态分布检验，检验结果为产量（Y） 服从正态分析，可以进行回归分析。选取株高（X1）、穗位（X2）、穗长（X3）、穗粗（X4）、秃尖（X5）、穗行数（X6）、行粒数（X7）、千粒重（X8）和出籽率（X9）和9个性状与产量（Y）进行逐步回归分析，所得最优回归方程：

Y=-803.449+0.832X2-18.603X3+24.156X6+18215X7 +1.991X8

方程通过了显著性检验，说明产量依穗位（X2）、穗长（X3）、穗行数（X6）、行粒数（X7）和千粒重（X8）逐步线性回归达到显著水平。产量依穗位（X2）、穗长（X3）、穗行数（X6）、行粒数（X7）和千粒重（X8）的偏回归系数达极显著水平即通过显著性检验，其中穗长（X3）、穗行数（X6）、行粒数（X7）和千粒重（X8）达到极显著水平，穗位（X2）达到显著水平，5个性状对产量的直接作用顺序为：千粒重〉行粒数〉穗行数〉穗位〉穗长，其中前4位是正向作用，穗长是负向作用。而其他株高（X1）、穗粗（X4）、秃尖（X5）和出籽率（X9）偏回归系数没有通过显著性检验，所以被剔除。通过分析间接通径系数发现（表2），间接正作用中，穗长通过行粒数对产量的作用最大，其次分别是穗长通过千粒重和穗位通过千粒重对产量的作用；在间接负作用中，行粒数通过千粒重的作用最大，其次是穗行数通过行粒数和穗长通过穗行数对产量的作用。由通径分析可知，千粒重与产量的相关系数达到0.698，直接通径系数为0.893，间接正作用中，穗长通过千粒重对产量产生较大的正作用，在间接负作用中，行粒数通过千粒重的作用最大，因此千粒重对产量的增加具有重要的作用，其次为行粒数和穗行数，穗位的直接通径系数和间接通径系数均较小，对产量的影响不太大，穗长有两项间接作用对产量起负作用，说明果穗过长对产量造成不利影响，選育中要适度把握穗长指标。选育品种时要兼顾多种农艺性状，不能顾此失彼。

3结论与讨论

以66个玉米杂交种组合为研究对象，对产量和主要农艺性状进行了相关分析和通径分析，结果表明：产量与穗粗和千粒重呈极显著正相关，与穗位和出籽率呈显著正相关，其他性状也呈一定程度的相关，但未达到显著水平。对产量直接、间接作用均最大的是千粒重，其次分别行粒数和穗行数，各性状对产量以及各性状之间的相关关系是植物有机体内部协调统一的外在表现，每一个性状都受其他性状的制约，因此性状的选择必须切实注意这种相互联系，避免顾此失彼。玉米高产型品种的选育应注重加强种质的创新和改良，注重千粒重、穗粗、穗行数和行粒数的选择，也就是说选择千粒重较大、穗较粗、穗行数和行粒数较多的类型，有助于选育出高产型玉米品种，为玉米高产型品种的选育提供一定的理论依据。

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