中熟菜心单株薹重相关农艺性状的灰色关联分析

邹集文，任海龙，张 晶，肖婉钰，周贤玉，许东林，孙艺嘉

(广州市农业科学研究院 生物与遗传育种重点实验室，广东 广州 510308)

菜心(BrassicaCampestrisL. ssp.Chinesisvar.utilisTsenet Lee.)又名菜薹，是十字花科芸薹属芸薹种中不接球白菜的一个变种，以柔嫩肉质的花薹为食用器官，深受岭南地区人们喜爱[1]。菜心是华南地区栽培规模最大的特产蔬菜之一，仅广东省年种植面积就达1.8万hm2以上，产量占蔬菜年上市量的30%，同时还大量出口港澳市场，年出口量占蔬菜出口量的10%，创汇达蔬菜出口的10%以上[2]。近年来菜心已走出岭南，在国内广泛种植，逐渐成为一种全国性的大宗蔬菜[3～4]，在我国蔬菜生产中的地位越来越重要。

灰色关联分析的优点是将表象复杂、数据离乱的随机过程当作灰色过程，避开随机过程要用概率统计的弱点,把数据看作是众多因素共同作用的结果，做到了用较少的数据就能较为直观、准确地反映问题。目前，灰色关联度分析法已广泛用于各种农作物的农艺性状的研究上[5～8]。菜薹是菜心的收获器官，直接决定着菜心的商品产量，开展菜心薹重的研究具有重要现实意义。由于菜薹是菜心营养生长转为生殖生长过程的中间产物，其产量涉及复杂的源库关系转化，育种上很难有效把控，十分适用于灰色关联分析。近年来，灰色关联度分析法已在杂交一代品种[7～8]和早熟菜心[9]的研究中得到应用，但尚未有中熟菜心单株薹重相关研究的报道。笔者研究采用灰色关联分析法，对10份中熟菜心品种的薹重与相关农艺性状进行分析，以期为中熟菜心的良种选育提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验材料为10份中熟菜心品种，来自于广州市农业科学研究院蔬菜种质资源库(见表1)。

1.2 试验方法

试验设在广东省广州市南沙区万顷沙镇六涌半广州市农科院南沙基地。试验材料于2020年10月27日直播，3片真叶期间苗至行间距13×13 cm，2020年12月4日采收。起垄种植，小区面积4.5 m2，采用随机区组排列，设3次重复，其它田间管理与大田相同。考种性状包括：薹重、薹高、薹粗、叶片数、叶柄长、最大叶长和最大叶宽，每小区连续取中间5株，分别用直尺、游标卡尺和电子秤进行测量。

1.3 统计方法

2 结果与分析

2.1 中熟菜心品种农艺性状的绝对差值

通过调查，对各参试品种的薹重(X0)、薹高(X1)、薹粗(X2)、叶片数(X3)、叶柄长(X4)、最大叶长(X5)，最大叶宽(X6)等农艺性状分别进行测定，取其平均值(见表1)。数据标准化处理结果见表2。

表1 供试品种主要农艺性状的平均值

表2 数据标准化处理结果

分别以单株薹重做参考数列求绝对差值△i(k)=︱Xi(k)-X0(k)︱，见表3。其中，全体数据的最小的差为0.0146，最大的差为2.5956。

表3 以单株薹重为参考数列的绝对差值

2.2 中熟菜心单株薹重与主要农艺性状的灰色关联系数

依据关联系数计算公式：Yi (k)=( 0.0015+0.5×3.2676)/(△i(k)+0.5×3.2676)=1.6353/(△i(k)+1.6338)，关联系数计算结果见表4。

表4 以单株薹重为参考数列的关联系数

2.3 中熟菜心单株薹重与主要农艺性状的灰色关联度

关联度是关联度系数的算术平均值，见表5。可以看出，单株薹重与主要农艺性状的关联度大小顺序依次为薹粗、叶片数、最大叶长、最大叶宽、叶柄长和薹高。

表5 各性状与单株薹重的关联度

3 结论与讨论

菜心按生长期的长短可分为早熟、中熟和晚熟3类型[12]。早熟菜心生长周期短，容易抽薹，且较耐高温，但产量较低，以采收主薹为主。晚熟菜心生长周期长，不易抽薹，花薹粗壮，产量高，但不耐热，主侧薹兼收。早熟菜心和晚熟菜心是目前种植最多的两种类型，中熟菜心兼具早熟菜心和晚熟菜心的优缺点，是很好的补充品种和育种材料，有待进一步的发掘和研究[13～16]。

目前，中熟菜心的相关研究很少。徐彦军等[13]通过灰色综合评判原理，进行了菜心杂交一代品种的优劣判定，将6个菜心杂交一代品种分成了3个等级。同时，邹琴等[14]利用灰色关联度分析法，对这些杂交一代品种的8个主要性状与单株产量的关联度进行了分析，认为叶柄及叶长、叶柄及叶重、茎粗、叶片数等与产量的关联度较密切，对产量的影响较大，薹重对单株产量(生物量)的影响最小。已有报道认为生物产量大的菜心品种，并不意味着薹重也大，生物产量不是菜心选育种的追求目标，市场更需要小的生物产量，大的菜薹产量以适应快速生长和密植。最近，任海龙等[9]采用灰色关联度分析法，对29份早熟菜心薹重与相关性状进行分析。结果表明，早熟菜心的薹重与7个主要农艺性状的关联顺序依次为薹粗> 最大叶宽> 株高> 叶柄长> 叶片数> 薹高> 最大叶长；笔者研究中，中熟菜心相关农艺性状对单株薹重的影响以薹粗最大，其后依次为叶片数、最大叶长、最大叶宽、叶柄长和薹高，与早熟菜心品种的研究结果不尽相同，主要原因可能是中熟菜心的生长时间更长，所选材料的品种特性也不同，育种中还应针对实际情况具体分析。