冀西北地区早熟杂交谷子农艺性状的相关性分析

张雅莉，王德权，刘睿敏，左文博*

（1.张家口市农业科学院，河北 张家口 075000；2.张家口市农产品质量安全监督检验中心，河北 张家口 075000）

谷子为我国传统作物之一，在我国北方地区广泛种植[1～4]，具有抗逆性强、营养价值全面等特点[5～8]。张家口市农业科学院育成的“张杂谷”系列谷子品种[9～15]，既丰富了当地人们的膳食结构，又满足了不同环境的种植需求[16]，还对保持冀西北旱作区农业健康稳定发展具有重要作用[17～19]。农艺性状相关性研究是种质资源和遗传育种研究中普遍采用的分析方法，前人对水稻、棉花、小麦等农艺性状的相关性进行了分析[20～23]，在谷子上也进行了相关研究[24～28]，但由于种植环境、栽培措施、品种类型、研究方法等不同，各性状之间的相关性研究结果存在一些差异。因此，选育适宜该区种植的谷子品种具有重要意义。对张家口市农业科学院在冀西北地区新育成的4 个早熟杂交谷子主要农艺性状进行相关性分析，明确各农艺性状之间的关系，旨为该区早熟杂交谷子品种选育和推广提供科学依据。

1 材料与方法

试验在河北省张家口市张北县小东营进行。试验地海拔1 400 m，雨热同期，年平均气温3.2 ℃，无霜期120 d 左右，日照时数3 000 h 左右，年降水量400 mm 左右；土壤类型为栗钙土，土质为沙壤土，肥力中上等。前茬作物为马铃薯。

参试谷子品种为2130、2184、2186 和2191，均由张家口市农业科学院育成并提供。每小区种植1 个品种，采用随机区组排列，3 次重复，小区长5.0 m、宽4.0 m，每小区种植10 行。2021 年5 月14 日利用手推谷子精量穴播机播种谷子，密度15 万株/hm2，田间管理同大田常规。

参照《谷子种质资源描述规范和数据标准》[29]进行农艺性状调查和分析。利用Office 2016 和DPS 9.5 软件进行数据整理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 参试谷子品种的物候期和抗逆性

参试谷子品种的生育期为100～106 d，均为早熟类型，其中2184 成熟最早，2191 成熟最晚；均未观察到倒伏和病虫害的发生（表1）。表明参试的4 个早熟杂交谷子品种均抗逆性好。

表1 参试谷子品种的物候期和抗逆性Table 1 Phenological period and stress resistance of millet varieties tested

2.2 参试谷子品种的农艺性状

4 个参试谷子品种的株高为82.5～93.3 cm，穗长为27.92～28.65cm，2 个指标值均以 2130 最高、2191 次之；单穗重为 640.07～960.17 g，穗粒重为 456.58～678.52 g，2 个指标值均以2191 最高；千粒重为3.04～3.15 g，出谷率为 71%～76%；产量为 4 252.0～5 105.5 kg/hm2，其中2191 产量最高（表2）。表明参试的4个早熟杂交谷子品种农艺性状存在较大差异。

表2 参试谷子品种的农艺性状Table 2 Agronomic traits of millet varieties tested

2.3 参试谷子品种农艺性状的相关性分析

相关性分析结果（表3）显示，穗长与株高呈显著正相关；穗粒重与单穗重呈极显著正相关；产量与单穗重呈显著正相关，与穗粒重呈极显著正相关；其他性状之间相关性均不显著。表明穗粒重随着单穗重的增大而增大，穗粒重和单穗重是影响杂交谷子产量的重要因素。产量是多个农艺性状共同作用的结果，而环境因素对不同农艺性状的影响存在较大差异。杨慧卿等[30]研究表明，影响谷子产量的主要因素有生育期、单穗粒重和单穗重。任月梅[31]研究表明，谷子单穗重和生物学产量与单株产量呈极显著正相关，是影响产量的主要因素。本研究结果与前人研究结果基本一致。

表3 参试谷子品种农艺性状的相关性分析Table 3 Correlation analysis of agronomic traits of millet varieties tested

3 结论与讨论

对冀西北地区4 个新育成早熟杂交谷子品种的主要农艺性状进行综合评价，结果表明，4 个品种均抗逆性好，但不同品种的农艺性状和产量存在较大差异。农艺性状相关性分析结果显示，4 个早熟杂交谷子的穗粒重与单穗重呈极显著正相关，产量与单穗重呈显著正相关、与穗粒重呈极显著正相关，表明单株产量（单株穗粒重）随着单穗重的增大而提高，二者共同对产量产生影响。因此，选育适宜该区种植的早熟谷子品种时，应优先考虑单穗重和穗粒重较高的品种。但产量是由多个农艺性状和环境因子共同决定的[32]，不同谷子品种间农艺性状存在明显差异，因此了解各农艺性状特点及其之间的相关性，有助于育种目标性状的确定，再配以配套的栽培管理技术，有利于发挥谷子品种内在最大的生产潜力。同时，今后应进一步研究各个农艺性状的互作效应以及环境对农艺性状的影响，从而为杂交谷子在不同环境下的适应性评价提供参考。