湖北省近年审定中稻品种产量及其相关性状分析

费震江　华林　武晓智　魏磊　周鹏

摘要：对湖北省２００３～２０１２年审定中稻品种的产量及其相关性状进行相关及通径分析。结果表明，对产量影响的相对重要性依次为每穗总粒数、千粒重、结实率和有效穗数，它们对产量的直接通径系数分别为１．００７３、０．８７１４、０．６４２５和０．６３２３。在此基础上提出湖北省中稻育种应在保证合理有效穗数的基础上适当增加每穗总粒数及千粒重，着重提高结实率，这是中稻产量突破的主攻方向。

关键词：中稻品种；产量；产量相关性状；相关分析；通径分析；湖北省

中图分类号：Ｓ５１１．３＋２；Ｓ５０３．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）24－5584-03

水稻是世界上最重要的粮食作物，为全世界50%以上的人口提供食物来源［１］。在土地资源日趋紧张的情况下，如何提高水稻等主要粮食作物单位面积产量，是保障粮食安全的重要挑战。湖北是水稻生产大省，水稻常年播种面积２００万ｈｍ２左右，其中中稻播种面积１３０万ｈｍ２左右，面积和总产量分别占全省水稻面积和总产量的６０％和７０％以上［２］，中稻单产水平居全国前列［３］。中稻生产在湖北乃至全国粮食生产中有很重要的地位。

品种区域试验与审定是农作物新品种从选育到推广不可缺少的重要环节。通过区域试验可以客观评价新品系、新组合的丰产性、适应性、稳产性、抗性及品质等重要特征特性［４］。审定品种在区域试验中的产量表现不仅对品种的推广应用具有重要的参考作用，对新组合选育也具有重要的指导意义。为此，汇总了湖北２００３～２０１２年１０年审定的中稻品种产量及其相关性状数据进行相关和通径分析，探索各产量要素对中稻产量的相对作用大小及之间的相互作用方式，为湖北省中稻新品种选育在产量上再上一个台阶提供参考。

１ 数据来源与分析方法

数据来源于２００３～２０１２年湖北省农作物品种审定委员会的审定公告。将这期间通过湖北省品种审定的中稻品种（不包含参加恩施州区域试验的审定品种）产量及产量相关性状（株高、穗数、每穗总粒数、每穗实粒数、结实率、千粒重和生育期）进行汇总分析。用Ｅｘｃｅｌ２００３软件对数据进行描述性统计与相关性、回归以及通径分析，其中通径分析参考张琪等［５］、林德光［６］的方法。

２ 结果与分析

２．１ 10年中稻品种审定情况

１０年间湖北共审定中稻品种６４个，除鄂中５号为常规稻外，其他６３个均为杂交稻。２００３年审定１个杂交中稻品种，２００４～２０１２年每年分别有８、９、７、１１、６、８、５、６、３个中稻品种通过审定。区域试验中对照品种先后为汕优６３（２００３～２００４）、ＩＩ优７２５（２００５～２００７）、两优培九（２００８～２００９）和扬两优６号（２００９～２０１２）。仅从对照水平看，湖北省对中稻品质和产量等的要求在逐步提高。

２．２ 10年中稻审定品种产量性状表现及变异

２．３ 10年中稻审定品种产量性状的相关分析

产量及相关性状间的相关系数见表２。表２结果显示，产量与每穗实粒数、结实率、千粒重间，每穗总粒数与每穗实粒数间，每穗实粒数与结实率间，千粒重与株高间呈极显著正相关；每穗总粒数、株高与产量间，每穗实粒数与株高间呈显著正相关；有效穗数与产量间，千粒重、全生育期与每穗实粒数间则呈显著负相关；全生育期与产量间，有效穗数与每穗总粒数、每穗实粒数、千粒重、株高间，每穗总粒数与千粒重间，结实率与全生育期间均呈极显著负相关。

３ 讨论

对１０年湖北省审定的中稻品种产量及其相关性状分析结果表明，对产量相对重要的性状依次是每穗总粒数、千粒重、结实率和有效穗数。这４个性状正是水稻产量的决定因素［８］，在不同的试验、种植区域或育种时段，这些产量要素对产量的相对重要性顺序有所不同［９］。文中４个产量要素每穗总粒数、千粒重、结实率、有效穗数的变异系数分别为８．４５％、７．３１％、４．３１％、５．７８％，较大的变异系数说明在育种中获得理想性状的机会也较大；上述4个产量要素与产量的相关系数分别为０．２９０７、０．３２５０、０．６９７２和－０．２９９１，说明在一定范围内提高每穗总粒数、千粒重和结实率可以提高产量。但在通径分析时发现每穗总粒数通过有效穗数和千粒重对产量的间接通径系数均为负值且较大，千粒重通过有效穗数和每穗总粒数对产量的间接通径系数也为负值，间接负效应冲抵了大部分直接正效应，因此在湖北中稻高产品种选育时，必须协调平衡选择每穗总粒数、千粒重和有效穗数等性状，使产量结构最优化。结实率对产量的间接作用以及与每穗总粒数、千粒重和有效穗数间相关系数都较小，提高结实率对提高产量的作用比较直接。在适当增加每穗总粒数和千粒重的基础上着重提高结实率，则可以明显提高单穗重，单穗重乘以穗数即为产量，所以在湖北也应该重视重穗型水稻品种选育对提高产量的作用，这与周开达等［１０］提出的重穗型超级稻育种思路比较一致。

基于上述回归分析和通径分析结果，结合当前湖北中稻育种水平和对产量的要求，认为选育高产中稻品种合理的产量结构为有效穗数２５０万穗／ｈｍ２左右，每穗总粒数１８０粒左右，结实率８５％以上，千粒重２８ｇ以上。

参考文献；

［１］顾铭洪．水稻高产育种中一些问题的讨论［Ｊ］．作物学报，２０１０，３６（９）：１４３１－１４３９．

［２］游艾青，陈亿毅．湖北省水稻生产发展战略思考［Ｊ］．湖北农业科学，２００８，４７（１１）：１３６１－１３６４．

［３］董华林，费震江，武晓智，等．湖北省近年审定的中稻品种综合性状分析［Ｊ］．湖北农业科学，２０１０，４９（１０）：２３５８－２３６１．

［４］杨仕华，廖 琴．中国水稻品种试验与审定［Ｍ］．北京：中国农业科学技术出版社，２００５．

［５］张 琪，丛 鹏，彭 励．通径分析在Ｅｘｃｅｌ和ＳＰＳＳ中的实现［Ｊ］．农业网络信息，２００７（３）：１０９－１１０．

［６］林德光．通径分析在腰果播种中的应用——兼论通径分析的ＳＡＳ实现［Ｊ］．热带作物学报，２００１，２２（３）：３４－３９．

［７］唐启义，冯明光．实用统计分析及其计算机处理平台［Ｍ］．北京：中国农业出版社，１９９７．１６４－１６７．

［８］陈式华．中国超级稻育种［Ｍ］．北京：科学出版社，２０１０．

［９］吕建群，曾宪平．四川中籼中熟杂交水稻产量与主要经济性状的分析［Ｊ］．中国农学通报，２００６，２２（１０）：１８４－１８６．

［１０］周开达，马玉清，刘太清，等．杂交水稻亚种间重穗型组合的选育——杂交水稻超高产育种的理论与实践［Ｊ］．四川农业大学学报，１９９５，１３（４）：４０３－４０７．