【双晚秀水52高产群体主要经济性状指标及高产栽培技术探讨】 F2群体要多大才能统计性状分离
摘要通过对25块不同类型双晚秀水52群体主要经济性状与产量的相关及通径分析,表明在各经济性状中有效穗对产量的决定作用最大,其次是穗总粒数,再次是结实率。通过对高产群体经济性状特征分析,得出双晚秀水52产量在8 250kg/hm2以上主要性状95%置信区间为:株高91.34~94.70cm,穗长14.17~14.51cm,有效穗409.05~424.65万穗/hm2,每穗总粒数86.70~91.81粒,结实率89.46%~92.29%,千粒重25.38~25.67g,预估产量8 481.5~8 735.9kg/hm2。通过有效穗、穗总粒数、结实率与产量的线性回归分析,建立了三性状与产量相关的线性回归方程。当有效穗416.85万穗/hm2、穗总粒数89.25粒、结实率90.88%时,预估产量为8 608.7kg/hm2左右。
关键词秀水52;双晚;高产;相关分析;通径分析;线性回归分析
秀水52是江苏里下河农业科学研究院育成的优质晚粳新品种,2005年被安徽省农委推荐为推广品种。该品种在庐江县种植,表现出优质、高产、抗性好、生长清秀、熟相好、适应性强等优点。为研究双晚秀水52在高产栽培条件下的性状表现,探索高产栽培各主要经济性状的量化指标值,以便指导大面积生产,笔者于2006年对该品种进行了大面积田间考察,现总结如下。
1主要经济性状及产量表现
田间调查分高产、一般、较差3种类型,共25个田块(见表1)。平均株高90.7cm,穗长14.11cm,密度35.85万株/hm2,有效穗数408.9万穗/hm2,穗总粒数88.14粒,结实率90.67%,千粒重25.45g,产量最高为9 031.5kg/hm2,最低为6 117 kg/hm2,平均实产为8 286kg/hm2。
2主要经济性状与产量的相关及通径分析
首先对25个群体主要性状与产量进行相关分析,然后按照S.Wright.Dewary等提出的通径分析方法,以产量为结果变量(Y),以株高(X1)、穗长(X2)、密度(X3)、有效穗数(X4)、每穗总粒数(X5)、结实率(X6)、千粒重(X7)为因变量,建立通径系数方程组,以估算各因变量直接效应(即通径系数Pxi→y)和间接效应(Pxi→xj→y)。
2.1相关分析
2.1.1主要经济性状与产量间的相关分析。25块大田的主要经济性状与产量的相关分析表明,株高、穗长、密度、有效穗与产量的相关达极显著水平,其相关系数依次为0.844 2、0.826 1、0.689 1、0.643 5;千粒重与产量的相关系数为0.402 6,达显著水平;穗总粒数、结实率与产量呈正向相关,相关系数分别为0.279 6、0.297 1。
2.1.2主要经济性状之间的相关分析。株高与穗长、密度、有效穗、千粒重的相关达极显著水平,相关系数依次为0.833 2、0.629 6、0.496 2、0.578 3,与穗总粒数的相关达显著水平,R=0.446 5,与结实率呈微弱的负向相关,相关系数为-0.0072;穗长与穗总粒数的相关达极显著水平,R=0.525 0,与密度、有效穗、千粒重间的相关达显著水平,R=0.467 0、0.386 1、0.466 0,与结实率呈微弱的负向相关,R=-0.057 4;密度与有效穗、千粒重的相关达极显著水平,分别为R=0.626 3、R=0.619 3,与穗总粒数呈较小的正向相关,R=0.167 9,与结实率呈微弱的负向相关,R=-0.012 5;有效穗与穗总粒数的相关达负向显著水平(R=-0.414 0),与结实率、千粒重间为正向相关,分别为R=0.154 9、R=0.303 3;结实率与千粒重呈负向相关,R=-0.214 2(见表2)。
2.2主要经济性状与产量间的通径分析
2.2.1株高对产量的影响。通径分析表明,株高与产量间有微弱的正向直接效应(PX1→y= 0.085 0)。间接效应分析表明,株高通过穗长、有效穗、穗总粒数对产量有较大的间接正向效应,Pxi→xj→y依次为0.260 0、0.274 2、0.185 5;通过密度对产量的间接效应较小,Px1→x3→y=0.068 3;通过结实率、千粒重对产量有较小的负向间接效应,Px1→x6→y=-0.002 4、Px1→x7→y=-0.029 6。
2.2.2穗长对产量的影响。穗长对产量有较大的直接效应Px2→y=0.312 1,表明穗长的增长有利于增产。间接效应分析表明,穗长通过穗总粒数对产量的间接正向效应最大,Px2→x5→y=0.221 7。其次是通过有效穗对产量的间接正向效应,Px2→x4→y=0.213 4,通过密度对产量有微弱的正向直接效应,通过结实率、千粒重对产量有微弱的负向间接效应,Px2→x6→y=-0.018 7、Px2→x7→y=�0.023 8。
2.2.3密度对产量的影响。密度对产量的直接效应较小,Px3→y=0.108 5。间接效应分析表明,密度通过有效穗对产量有较大的间接正向效应,Px3→x4→y=0.346 1,通过穗总粒数对产量有较小的正向间接效应,Px3→x5→y=0.070 9,通过结实率、千粒重对产量有较小的负向间接效应,Px3→x6→y=-0.004 1、Px3→x7→y=-0.031 7。
2.2.4有效穗数对产量的影响。在7个主要经济性状中,有效穗数对产量的直接效应最大,Px4→y=0.552 6,表明增加有效穗是提高双晚秀水52产量的最关键措施。生产中可通过增加移栽密度、插足基本苗、早追分蘖肥等来确保高产栽培所需的有效总茎蘖,实现高产栽培目标对有效穗的要求。间接效应分析表明,有效穗通过株高、穗长、密度对产量的间接正向效应也较大,Px4→x1→y=0.274 2、Px4→x2→y=0.213 4、Px4→x3→y=0.346 1,通过结实率对产量有微弱的正向间接效应,Px4→x6→y=0.050 5,通过穗总粒数、千粒重对产量有微弱的负向间接效应,Px4→x5→y=-0.174 8、Px4→x7→y=-0.015 5。
2.2.5每穗总粒数对产量的影响。每穗总粒数与产量的直接效应很强,Px5→y=0.422 2,在7个主要经济性状中居第二位,表明在取得高产栽培所需总茎蘖的前提下,要注意壮秆肥和穗肥的施用,以确保双晚秀水52高产栽培对穗总粒数的要求。间接效应分析表明,穗总粒数通过株高、穗长对产量的作用也较大,Px5→x1→y=0.188 5,Px5→x2→y=0.221 7;穗总粒数通过密度对产量有微弱的正向间接效应,Px5→x3→y=0.070 9,通过结实率对产量有较大的负向间接效应,Px5→x6→y=-0.122 5,穗总粒数通过千粒重对产量有微弱的负向间接效应,Px5→x7→y=-0.010 9。
2.2.6结实率对产量的影响。结实率对产量有较大的直接效应,Px6→y=0.326 2,在7个主要经济性状中居第三位,表明高产栽培要注意有效穗、穗总粒数、结实率三性状的协调发展,在争取足量的有效穗、颖花总量的同时,要注意对结实率的调控。间接效应分析表明,结实率通过株高、穗长、密度对产量有微弱的负向间接效应,Px6→xj→y依次为-0.002 4、-0.018 7、-0.004 1;通过穗总粒数对产量的负向间接效应较大,Px6→x5→y=-0.122 5;通过有效穗、千粒重对产量有微弱的正向间接效应,Px6→x5→y=0.050 5、Px6→x7→y=0.010 9。
本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 2.2.7千粒重对产量的影响。千粒重对产量有微弱的负向直接效应,Px7→y=-0.051 1。间接效应分析表明,千粒重通过株高、穗长、密度、有效穗、穗总粒数对产量有微弱的负向间接效应,Px7→xj→y分别为-0.029 6、-0.023 8、-0.031 7、-0.015 5、 -0.011 4,通过结实率对产量有微弱的正向间接效应,Px7→x6→y=0.010 9。
3高产群体主要经济性状特征分析
25块秀水52实收产量在8 250kg/hm2以上的有17块,其产量结构因子变异情况见表3。从表3中可以看出,17个高产群体产量性状变异最大的是穗总粒数,实际变幅为81.08~98.81粒,平均值为89.25粒,变异系数CV=6.01;变异幅度居第二位的是有效穗,实际变幅为383.85~451.2万穗/hm2,平均值为416.85万穗/hm2,变异系数为3.91;变异幅度居第三位的是株高,实际变幅为87.01~102.78cm,平均值为93.02cm,变异系数为3.80;结实率的变异幅度居第四位,实际变幅为82.85%~95.75%,平均值为90.88%,变异系数CV=3.27;穗长的变异幅度居第五位,实际变幅为13.55~15.12cm,平均值为14.34cm,变异系数CV=2.49;千粒重的变异幅度居第六位,实际变幅为24.18~25.89g,平均值为25.52g,变异系数CV=1.19。变异分析表明,双晚秀水52高产群体的株高、穗长、有效穗、穗总粒数、结实率变化空间较大,说明双晚秀水52获取高产的途径较多,只要通过栽培措施对群体进行有效调控,使各经济性状协调发展就能实现高产。从17个实收产量8 250kg/hm2以上田块产量结构因子变异情况分析,得出秀水52产量在8 250kg/hm2以上主要产量性状95%的置信区间为:株高91.34~94.70cm,穗长14.17~14.51cm,有效穗409.05~424.65万穗/hm2,穗总粒数86.70~91.81粒,结实率89.46%~92.29%,千粒重25.38~25.67g,预估产量8 481.5~8 735.9kg/hm2。
4建立线性回归方程
剔除通径分析中对产量直接效应不显著的性状,利用有效穗、穗总粒数、结实率这3个对产量直接效应显著或较显著的性状,建立与产量相关的线性回归方程为:
y=-160.34+20.25X3+2.07X4-0.24X5(1)
对方程(1)进行F测验(见表4),F=10.147>F0.01(3,21)=4.68,达极显著水平,说明该模型拟合得较好,有可靠的实际应用价值,可以用来预测秀水52的产量。
运用微机模拟,上述产量模型8 250kg/hm2以上三性状95%置信预测区间为:有效穗416.85±7.8万穗/hm2,穗总粒数89.25±2.55粒,结实率90.88%±1.41%。三性状取平均值时预测产量为8 608.65±720kg/hm2左右。
5结果与讨论
(1)相关分析表明,双晚秀水52株高、穗长、密度、有效穗与产量的相关达极显著水平,千粒重与产量的相关达显著水平,穗总粒数、结实率与产量为正向相关。主要经济性状之间,株高与穗长、密度、有效穗、千粒重的相关达极显著水平,与穗总粒数的相关达显著水平,与结实率为正向相关;穗长与穗总粒数间的相关达极显著水平,与密度、有效穗、千粒重间的相关达显著水平,与结实率间呈微弱的负向相关;密度与有效穗、千粒重的相关达极显著水平,与穗总粒数呈较小的正向相关,与结实率呈微弱的负向相关;有效穗与穗总粒数的相关达负向显著水平,与结实率、千粒重为正向相关;穗总粒数与结实率间为负向相关,与千粒重间为正向相关;结实率与千粒重呈负向相关。
(2)通径分析表明,在7个主要经济性状中,有效穗对产量的决定作用最大,Px4→y=0.552 6;其次是穗总粒数,Px5→y=0.422 2;结实率居第三位,Px6→y=0.326 2;株高、穗长、密度对产量有正向直接效应,千粒重对产量为微弱的负向直接效应。由此说明争足穗、攻穗粒、提高结实率是双晚秀水52高产栽培的主要措施。
(3)通过对17个高产田块主要经济性状及产量的变异情况分析,秀水52作双晚产量在8 250kg/hm2以上主要性状95%的置信区间为:株高91.34~94.70cm,穗长14.17~14.51cm,有效穗409.05~424.65万穗/hm2,每穗总粒数86.70~91.81粒,结实率89.46%~92.29%,千粒重25.38~25.67g,预估产量8 481.5~8 735.9kg/hm2。
(4)通过3个对产量直接效应显著或较显著的性状与产量相关的线性回归分析,得出有效穗、穗总粒数、结实率与产量相关的线性回归方程为y=-160.34+20.25X3+2.07X4-0.24X5。当有效穗416.85万穗/hm2,每穗总粒数89.25±2.55粒,结实率90.88%±1.4%时,预测产量为8 608.7±127.2kg/hm2左右。
6参考文献
[1] 莫惠栋.农业试验统计(第二版)[M].上海:上海科学技术出版社,1992.
[2] 陈素芳,解晓林,张安存,等.华粳1号高产群体质量指标及高产栽培技术探讨[J].上海农业科技,2003,279(4):29.
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