重穗型水稻新品种黔优198主要农艺性状与产量相关性研究

摘 要：为探究重穗型水稻新品种黔优198的适应性及高产潜能，共采集8个生态区连续2 a区域试验的相关数据，并对与产量相关的农艺性状（有效穗数、穗实粒数、千粒重等）进行相关分析与多元逐步回归分析。试验结果表明，黔优198的单位面积产量与生育期、有效穗数、株高等8个农艺性状均呈正相关，即该品种表现出整体协作能力较好的特点。通过逐步回归分析法筛选出2个对产量具有显著影响的农艺性状，并建立最佳回归方程。从栽培策略来看，合理增加有效穗数、实粒数能有效提高黔优198的产量。研究结果可为黔优198在贵州省早熟籼稻区的推广与应用提供理论支持。

关键词：重穗；产量；关键农艺性状；相关性

中图分类号：S511 文献标志码：B 文章编号：1674-7909（2024）10-67-4

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.10.013

0 引言

水稻是我国第一大粮食作物，保障水稻安全生产尤为重要［1-3］。党的十八大以来，党中央始终把保障国家粮食安全作为重中之重，而高产型粮食作物新品种对保障粮食安全具有重要意义［4-5］。水稻产量受自身遗传因素和外界因素的影响，是多因素相互协同作用的结果［6-7］。经过长期探索和反复实践，周开达等［8-9］、马钧等［10］提出发展重穗型杂交稻是我国西南稻区实现水稻超高产的重要途径之一。重穗型杂交稻在高温、不同光照强度及低CO2浓度环境中具有较好的适应能力［11-13］，且该类型杂交稻的疏导组织发达，维管束数目和总面积、木质部和韧皮部的总面积均远高于其他穗型品种［14-16］。重穗型水稻具有独特的生理结构，能满足高产量水稻品种协同发展的多重要求。

水稻产量与其农艺性状密切相关。有学者对水稻农艺性状与产量之间的关系进行了大量研究［6-7，17-21］。由于品种差异及生态环境和栽培策略的不同，水稻产量与其主要农艺性状之间的关系表现出不确定性。

黔优198是贵州省农业科学院水稻研究所选育的重穗型早熟籼稻新品种，具有成熟期早、植株茎秆粗壮、丰产稳产性好的优点，可在贵州省早熟籼稻种植区进行推广与应用。要想探明黔优198的丰产稳产途径，就得筛选出对产量影响较大的主要农艺性状。基于8个生态区连续2 a的区域试验数据，对与产量相关的农艺性状（有效穗数、穗实粒数、千粒重等）进行相关性分析，以期为黔优198在贵州省早熟籼稻种植区的丰产稳产提供支持。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试水稻品种为黔优198。黔优198是由贵州省农业科学院水稻研究所利用黔111A与黔恢198进行杂交选育而成的丰产稳产型水稻新品种（审定编号为黔审稻20230020）。试验中对照水稻品种为香早优2017。试验数据来自2019、2020年贵州省早熟籼稻的8个生态区试验地。

1.2 试验设计与数据采集

区域试验是在新蒲新区、习水县、西秀区、长顺县、麻江县、黔西南布依族苗族自治州、黔西市、六枝特区这8个生态区进行的，各试验点观察记载按《贵州省水稻品种区域试验技术操作规程》中的相关要求进行操作。试验采用完全随机区组设计，重复3次，所有小区面积均为13.33 m2，四周设有保护行，所有参试的水稻品种同期播种、移栽，耕作栽培措施比当地大田生产水平略高。

1.3 数据处理

用Microsoft Excel 2013和SPSS Statistics 21.0软件分别对黔优198的生育期、有效穗数、株高等主要农艺性状的相关数据进行处理与分析。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状与产量的变异性分析

由表1可知，黔优198在贵州省早熟籼稻区的8个区域的2 a试验中，每667 m2的产量均值为671.54 kg，生育期均值为156.19 d，每667 m2有效穗数均值为14.64万穗，穗长均值为24.70 cm，株高均值为108.96 cm，每穗实粒数均值为142.99粒，每穗粒数均值为175.67粒，结实率均值为82.51%，千粒重均值为33.53 g。从供试点的变异程度来看，主要农艺性状及产量变异系数为4.59%～20.57%，变异程度变化规律为穗粒数（20.57%）gt;有效穗数（20.22%）gt;穗实粒数（16.36%）gt;产量（15.67%）gt;结实率（9.54%）gt;株高（7.19%）gt;穗长（5.99%）gt;生育期（5.79%）gt;千粒重（4.59%）。穗粒数、有效穗数、穗实粒数、产量的变异系数均大于10%，其变异程度相对较高，且受区域环境的影响较大；变异程度最大的是穗粒数（每穗粒数为160.29～191.77粒），其次是有效穗数（每667 m2有效穗数为13.43万～16.02万穗；结实率、株高、穗长、生育期、千粒重的变异系数均小于10%，其变异程度相对较小，受区域环境的影响较小；变异程度最小的是千粒重（32.83～34.32 g）。

2.2 主要农艺性状与产量相关性表现

对黔优198的产量与主要农艺性状进行相关性分析，分析结果见表2。黔优198在贵州早熟籼稻区的8个区域的2 a试验中，产量与有效穗数呈显著正相关，且相关系数为0.602；黔优198的产量与生育期、株高、穗长、总粒数、实粒数、结实率、千粒重均呈正相关，且相关系数分别为0.179、0.347、0.091、0.06、0.122、0.125、0.235，但显著性不明显。

此外，各农艺性状之间也存有一定关联性。生育期与有效穗数呈显著正相关（相关系数为0.593），与株高、穗长、穗粒数、实粒数、结实率呈不同程度的负相关；有效穗数与株高、结实率、千粒重均呈正相关，与穗长、穗粒数、实粒数呈不同程度的负相关；株高与穗长、穗粒数、实粒数、结实率、千粒重呈正相关；穗长与穗粒数、实粒数、千粒重呈不同程度的正相关，与结实率呈负相关；穗粒数与实粒数呈极显著正相关，与结实率、千粒重均呈负相关；实粒数与结实率、千粒重均呈负相关。

2.3 主要农艺性状与产量回归方程的构建

以生育期、有效穗数、株高、穗长、总粒数、实粒数、结实率、千粒重为自变量，以产量为因变量，进行多元回归方差分析。在模型各系数结果中，各回归变量显著性较差，且各自变量之间存在一定相关性，对供试材料的相关指标进行逐步回归分析，结果见表3。

由表3可知，模型1决定系数（0.362）lt;模型2决定系数（0.832），这说明模型2最优；模型1残差gt;模型2残差，这也说明模型2最优；两个模型的p值均小于0.05，即二者均具统计学意义；回归系数T检验结果表明模型2中有效穗数、实粒数的回归系数均具显著的统计学意义。综合考虑各种因素后，最终选择模型2来建立黔优198产量与关键性状的最优回归方程，即y=-537.764+42.661X2+4.088X6。在所构建的回归方程中，产量（y）和各关键性状呈极显著相关性（Plt;0.01），其决定系数为0.832，调整相关系数为0.806，说明这2个关键性状与产量关系密切，可通过该方程来预测黔优198的产量。据此筛选出2个对产量具有显著影响的关键性状，分别是有效穗数X2、实粒数X6。在单位面积内，每667 m2有效穗数增加１万穗，产量可增加42.661 kg；实粒数每增加１粒，产量增加4.088 kg。

3 结束语

为探索出重穗型高产新品种黔优198的有效增产途径，用相关性和逐步回归分析对黔优198主要农艺性状与产量之间的关系进行分析。研究表明，黔优198的主要农艺性状及产量变异系数为4.59%～20.57%，穗粒数、有效穗数、穗实粒数、产量的变异系数均大于10%，其变异程度相对较大，受区域环境影响较大；结实率、株高、穗长、生育期、千粒重的变异系数均小于10%，其变异程度相对较小，受区域环境影响较小。黔优198在贵州早熟籼稻区8个区域试验地2 a内的产量与生育期、有效穗数、株高等8个农艺性状均呈正相关，即该品种表现出整体协作能力较好的特点，这也是该品种在贵州早熟籼稻区8个区域试验地2 a内实现高产的主要原因。通过逐步回归分析，筛选出2个对产量具有显著影响的关键性状，分别为有效穗数和实粒数，并明确农艺性状与产量之间的关联程度，从而建立最佳的回归方程。

水稻植株作为一个有机整体，各性状之间相互作用又相互影响［21-22］。基于重穗型高产新品种黔优198的关键农艺性状和产量数据，从栽培策略上来看，合理增加有效穗数、实粒数能有效提高黔优198的产量。研究成果为黔优198在贵州早熟籼稻区实现高产高效栽培提供理论支撑。

参考文献：

［1］闫利.全国政协委员唐俊杰：发展稻谷低温保质储存技术 保障国家粮食安全［N］.消费日报，2024-03-06（A04）.

［2］郁静娴.全方位夯实粮食安全根基［N］.人民日报，2024-06-04（11）.

［3］魏潇潇，陆佳卉.为筑牢粮食安全提供坚实统计支撑［N］.中国信息报，2024-03-08（2）.

［4］黄宗洪.贵州省一季中稻区杂交水稻的产量潜力与粮食安全［C］//中国作物学会，中国农业大学农学与生物技术学院.中国作物学会2005年学术年会论文集.2005：96-101.

［5］龙江辉，王玲莉，黄培英，等.优质三系杂交籼稻新组合T香优贵福占的选育［J］.杂交水稻，2023，38（5）：77-79.

［6］陈卫华，甘雨，黄宗洪，等.健优388在长江上游稻区的主要农艺性状表现分析［J］.广东农业科学，2015，42（1）：4-7.

［7］胡蓉.杂交中稻产量构成因素与产量相关性的分析［J］.福建农业学报，2011，26（2）：211-214.

［8］周开达，汪旭东，李仕贵，等.亚种间重穗型杂交稻研究［J］.中国农业科学，1997（5）：92-94.

［9］周开达，马玉清，刘太清，等.杂交水稻亚种间重穗型组合选育：杂交水稻超高产育种的理论与实践［J］.四川农业大学学报，1995（4）：403-407.

［10］马均，马文波，明东风，等.重穗型水稻株型特性研究［J］.中国农业科学，2006（4）：679-685.

［11］周开达，汪旭东，李仕贵，等.亚种间重穗型杂交稻研究［J］.中国农业科学，1997（5）：91-93.

［12］马均，朱庆森，马文波，等.重穗型水稻光合作用、物质积累与运转的研究［J］.中国农业科学，2003（4）：375-381.

［13］金良，鲁远源，徐洪志，等.重穗型水稻品种生理特性的研究［J］.西南大学学报（自然科学版），2010，32（10）：23-27.

［14］马均，周开达，马文波，等.重穗型杂交稻穗颈节间维管束与籽粒充实关系的研究［J］.中国农业科学，2002（5）：576-579.

［15］马均，马文波，周开达等.水稻不同穗型品种穗颈节间组织与籽粒充实特性的研究［J］.作物学报，2002（2）：215-220.

［16］范存留，胡运高，杨国涛，等.重穗型杂交水稻物质积累及转运特性研究［J］.广东农业科学，2014，41（18）：16-19.

［17］甘雨，杨占烈，向关伦，等.杂交稻新品种健优388的产量构成因素分析［J］.农业科技通讯，2014（10）：84-86.

［18］姜萍，甘雨，涂敏，等.杂交水稻新品种民优93丰产稳产性及产量构成因素分析［J］.贵州农业科学，2014，42（6）：20-23.

［19］李树杏，徐娅，郝东方，等.杂交水稻‘成优489’主要农艺性状与产量的相关和通径分析［J］.天津农业科学，2019，25（7）：83-86，90.

［20］蔡源，黄宗洪，甘雨，等.杂交水稻六优385产量构成因子与产量的相关分析和通径分析［J］.农业科技通讯，2016（12）：153-155，212.

［21］郝留根，张宏伟，甘雨，等.杂交糯稻新品种黔糯优11主要农艺性状与产量的相关性［J］.农技服务，2018，35（6）：24-26.

［22］沈庆荣.水稻产量与主要农艺性状的相关分析［J］.安徽农学通报，2020，26（16）：52-53，74.