长龄秧迟栽杂交稻产量性状的相关及通径分析

马 鹏， 陶诗顺， 余康宁， 吴 霞， 胥伟秋

(西南科技大学 生命科学与工程学院， 四川 绵阳 621000)

长龄秧迟栽杂交稻产量性状的相关及通径分析

马 鹏， 陶诗顺*， 余康宁， 吴 霞， 胥伟秋

(西南科技大学 生命科学与工程学院， 四川 绵阳 621000)

为杂交稻长龄秧迟栽合理栽培技术的制定提供依据，通过田间试验对24个杂交稻品种长龄秧迟栽条件下的产量性状相关性进行分析，并通过通径分析探明各因子对产量的贡献作用。结果表明：长龄秧迟栽杂交稻有效穗数与穗总粒数和穗实粒数、穗总粒数与结实率和千粒重、穗实粒数与千粒重等性状间呈显著负相关；穗总粒数和穗实粒数与理论产量呈极显著正相关；穗实粒数对产量的贡献最大，其他性状对产量贡献不明显；可通过改善管理措施和栽培技术提高长龄秧迟栽杂交稻的穗实粒数，从而实现高产。

杂交稻； 产量性状； 相关分析； 通径分析； 长秧龄

在川东北丘陵稻区，杂交中稻大多在3月至4月上旬育秧，由于春旱和初夏干旱发生频率高等原因，此时正是该地区缺水季节，育秧用水矛盾突出。杂交稻长龄秧迟栽可以缓解稻田用水矛盾，避开春夏旱对水稻生产的不利影响，因此，杂交稻长龄秧迟栽在川东北丘陵稻区已成为一种普遍现象[1]，但因长龄秧在秧田滞留时间较长，个体发育受到限制，形成弱苗，移栽后返青时间长，本田分蘖迟，故长龄秧是形成弱势粒的主要原因[2]。为解决杂交稻长龄秧迟栽存在的问题，前人进行大量研究，提出通过适期播种、旱育大苗、培育长龄多蘖壮秧提高长龄秧迟栽杂交稻产量的技术途径。陶诗顺等[3]提出实行稀播旱育秧提高长龄、超长龄秧茎蘖质量的避旱栽培模式。目前，长龄秧迟栽杂交稻产量性状的相关及通径分析少有研究，为弄清长龄秧迟栽杂交稻产量与产量性状的相关性，探明各因子对产量的贡献作用，笔者在前人相关研究的基础上，对24个杂交稻品种长龄秧迟栽的产量性状进行相关及通径分析，旨在为杂交稻长龄秧迟栽合理栽培技术的制定及避旱节水栽培技术提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验以24个杂交稻品种为材料，包括：宜香优2115、德香4103、内5优39、川优6203、泰优99、F优498、Ⅱ优498、蓉18优188、川作6优177、川农优498、宜香3724、蓉18优198、泸优5号、宜香2097、内5优5399、内香2128、Q优6号、渝香203、川谷优204、川香8108、协优027、辐优6688、川谷优918和Q优108，供试品种均属川东北丘陵区常用水稻品种，多数来源于市售。

1.2 试验设计

试验于2013年在绵阳市游仙区魏城镇七里村进行，试验地前作油菜，土壤肥力中等，在川东北丘陵旱区具有较好的代表性，油菜于5月中旬收获。水稻于4月8日播种旱育秧，6月9日栽插，秧龄62 d。每品种栽2行，每行15穴，行距40 cm，穴距17.0 cm，折合密度9 800穴/667m2，每穴均栽植长势一致的秧苗1株，3次重复。其他田间管理按当地大面积生产要求进行，于9月中旬分品种收获。

1.3 考查指标

成熟时，调查每品种30株平均有效穗数，并在每品种中选其有效穗接近该品种平均数的植株15株，分别将每株水稻的穗部剪下计全部有效穗，置于尼龙网袋内风干至水分含量达13.5%左右时脱粒。考查每穗总粒数、实粒数、结实率和千粒重等产量经济性状指标。

1.4 统计分析

运用Excel 2003进行数据整理，DPS7.05软件进行统计分析。通过相关分析方法分析水稻经济性状与产量的相关性，通径分析法分析经济性状对产量的贡献[4]。

2 结果与分析

2.1 经济性状及产量

由表1可见，不同长龄秧杂交稻品种的有效穗为123.7～163.1穗/m2，穗粒数为189.7～314.8粒/穗，实粒数为170.5～270.8粒/穗，结实率为79.9%～93.8%，千粒重为26.4～33.3 g，理论产量为482.3～685.6 kg/667m2。表明，供试的水稻品种的经济性状变幅较大，涉及的基因型广泛，遗传基础丰富。

2.2 产量性状的逐步回归分析

通过逐步回归建立产量与产量性状的多元回归方程：y=652.83+3.87x1-7.02x2+10.65x3-19.992 74x4+19.92x5，共有有效穗(x1)、穗总粒数(x2)、穗实粒数(x3)、结实率(x4)和千粒重(x5)等5个变量引入方程，决定系数R2=0.997 78。表明，杂交稻产量与有效穗、穗总粒数、结实率、千粒重及穗实粒数有密切的关系。

表1 24个杂交稻品种的经济性状及产量

2.3 产量性状与产量的相关性

由表2可知，有效穗与穗总粒数和穗实粒数呈极显著负相关，穗总粒数与结实率和千粒重呈显著或极显著负相关，穗实粒数与千粒重呈显著负相关。穗总粒数和穗实粒数与产量呈现极显著正相关，其中，穗实粒数与产量的相关系数最大(R=0.74**)。表明，通过增加穗实粒数可有效提高长龄秧迟栽杂交水稻的产量。然而水稻产量性状间相互制约对产量的影响很大[5]，在栽培上要获得高产应综合考虑和协调各种因素。

2.4 主要产量性状对产量的贡献

对水稻有效穗、穗总粒数、穗实粒数、结实率和千粒重5个产量性状与产量的通径分析可知，其决定系数R2=0.997 78，剩余通径系数Pe=0.047 12。说明，杂交稻产量变异的99.778%由这5个产量性状决定。从表3看出，主要产量性状对产量的直接作用依次为穗实粒数>千粒重>有效穗>结实率>穗总粒数。说明，穗实粒数是影响产量高低的主要因素。有效穗对结实率和千粒重的间接作用大于穗总粒数和穗实粒数，穗实粒数对穗总粒数的间接作用远大于对有效穗、结实率和千粒重的作用。

表2 杂交稻产量性状及其与产量的相关系数

注：*、**分别表示相关性达显著(p<0.05)和极显著水平(p<0.01)。

Note: * and ** indicated 5% and 1% significant levels respectively.

表3 杂交稻产量性状对产量的通径系数

注：决定系数R2=0.997 78，剩余通径系数Pe=0.047 12。

Note: Determination coefficientR2=0.997 78, residual path coefficientPe=0.047 12.

3 小结与讨论

由于初夏干旱等原因，杂交稻长龄秧迟栽是川东北丘陵地区的普遍现象，与适龄秧苗相比，长龄秧移栽后返青时间较长，个体发育较为迟缓。研究结果表明，杂交稻长龄秧在迟栽条件下产量性状及其与产量间的相关性显著，具体表现：有效穗与穗总粒数和穗实粒数呈极显著负相关，穗总粒数与结实率和千粒重呈显著或极显著负相关，穗实粒数与千粒重呈显著负相关；穗总粒数和穗实粒数与杂交稻产量呈极显著正相关。

通径分析结果表明，穗实粒数对产量的直接贡献最大。因此，对于杂交稻长龄秧苗迟栽应以提高实粒数为主攻对象。相关研究一般强调杂交稻有效穗对产量的贡献，但从本试验结果可知，杂交稻长龄秧苗在大田的分蘖发生较晚，因此，增加有效穗的难度较大，而增加穗实粒数的潜力较大。提高杂交稻的库容量是获得高产的途径之一，不同穗型组合的库源比值对籽粒结实灌浆有显著的影响[6-7]。因此，关于增加穗实粒数的栽培管理问题首先应选择具有较大库容量的品种，其次是在保持足肥的前提下，施用一定量的氮肥作粒肥有利于灌浆结实[8]，最后在水分管理上，本田秧苗达到高产适宜有效穗的90%左右进行晒田，以控制无效分蘖。

[1] 李玉嵩,张 根,陶诗顺,等.两熟制杂交中稻超稀旱育秧迟栽产量及节水效应研究[J].灌溉排水学报,2008,27(5):94-96.

[2] 杨建昌.水稻弱势粒灌浆机理与调控途径[J].作物学报,2010(12):2011-2019.

[3] 陶诗顺,马 均.四川丘陵区杂交稻超稀播旱育秧避旱稳产栽培模式[J].四川农业科技，2010(7):16-17.

[4] 赵一洲.水稻品种产量性状的遗传相关及通径分析[J].垦殖与稻作,2003(3):11-12.

[5] 高 婷,徐淑琴,于 靖.不同水肥处理及诊断模式对寒区水稻产量及构成因素的影响[J].节水灌溉,2012(8):16-18.

[6] 徐富贤,熊 洪,朱永川,等.杂交中稻源库比对籽粒充实的影响及其高产组合的源库特征[J].中国农业科学,2005(2):265-271.

[7] 徐富贤,张乃周,熊 洪,等.杂交中稻组合间的粒重稳定性与其库源结构的关系[J].杂交水稻,2009(4):59-64.

[8] 徐富贤,熊 洪,朱永川,等.川东南冬水田杂交中稻进一步高产的栽培策略[J].作物学报,2007(6):1004-1009.

(责任编辑： 姜 萍)

Correlation and Path Coefficient Analysis on Yield Characteristics of Late-planting Hybrid Rice with Long Seedling Age

MA Peng, TAO Shishun*, YU Kangning, WU Xia, XU Weiqiu

(LifeScienceandEngineering,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang,Sichuan621000,China)

In order to provide the basis for formulating rational cultivation technology of late-planting hybrid rice with long seedling age, a field experiment was conducted to analyze the correlation of yield characteristics of 24 late-planting hybrid rice cultivars with long seedling age, and path analysis was employed to explore the contribution of various factors to yield. Results: Effective spikes had significant negative correlations with total grains per spike and filled grains per spike, total grains per spike significantly negatively correlated with grain setting rate and thousand kernels weight, and filled grains had significant negative correlation with thousand kernels weight; Total grains per spike and filled grains per spike had extremely significant positive correlation with theoretical yield, Filled grains per spike had the biggest contribution to yield, and other traits had no significant contribution to yield. Filled grains per spike could be enhanced by improving the management measures and cultivation technology, so as to gain high yield.

hybrid rice; yield traits; correlation analysis; path analysis; long seedling age

2016-02-05； 2016-05-10修回

国家“十二五”科技支撑计划重大项目“国家粮食丰产科技工程-四川盆地水稻丰产节水节肥技术集成与示范”(2013BAD07B13)

马 鹏(1989-)，男，在读硕士，研究方向：水稻栽培技术。E-mail:1163299054@qq.com

*通讯作者：陶诗顺(1959-)，男，教授，从事水稻栽培研究。E-mail: 741874685@qq.com

1001-3601(2016)06-0234-0005-03

S511

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