大理州29个玉米品种(系)产量比较及主要农艺性状关联度分析

张艳明，伊应良，杨昆红，杨帜辉，李　江，杨淑歆，李丽娟，孙　波，王宝飞

(大理州农业科学推广研究院农业技术推广站，云南大理671005)



大理州29个玉米品种(系)产量比较及主要农艺性状关联度分析

张艳明，伊应良，杨昆红，杨帜辉，李江*，杨淑歆，李丽娟，孙波，王宝飞

(大理州农业科学推广研究院农业技术推广站，云南大理671005)

为了解大理州玉米品种主要农艺性状间的关系，进而指导育种实践，本文采用灰色关联度分析方法对大理州29个玉米品种(系)产量及主要农艺性状关联度进行了比较分析。结果表明：9-5、卓玉299、海玉92号的产量较其他玉米品种(系)相对要高；玉米品种(系)的产量与主要农艺性状关联度大小为：百粒质量>出籽率>行粒数>穗粗>穗行数>穗长>秃尖>生育期>株高>穗位；在育种实践中，在着重选择与产量紧密度高的农艺性状的同时，也要协调好各农艺性状间的主次关系。

玉米品种(系)；产量；农艺性状；灰色关联度分析

玉米是兼有粮食、饲料与经济效用的作物，是世界上最重要的农作物之一，在农业生产中具有举足轻重的作用[1]。近年来，随着育种技术的不断发展，玉米产量得到大幅提高。在各种增产技术中，优质高产新品种的选育和应用对玉米生产增产增收起到推动作用。在玉米高产育种中，由于玉米不同农艺性状之间存在相互影响，同时不同的农艺性状对玉米的产量也存在不同程度的影响，因此，有侧重点地选择玉米性状具有重要意义[2]。近几年，关于玉米产量与农艺性状之间关系的探究分析，李清超等[3]、贾亚涛等[4]、邱薄等[5]分别对贵州、山西、湖南等地有所报道。汪燕芬等[6]、黄学坤等[7]分别于2008年和2012年2次报道了云南玉米产量与农艺性状之间的关系，但目前未见到大理州地区的相关报道。本文通过对大理州2015年29个玉米品种的产量比较及主要农艺性状的关联度分析，着重量化各农艺性状之间关联紧密度及他们与玉米产量影响的主次关系，以期为大理州高原玉米的选育提供参考。

1　材料与方法

1.1试验材料

供试玉米品种(系)共29个，其中，宣黄单8号、宣黄单5号、宣黄单2号、师单4号、海玉92号、珍禾99、足单808、大天一号、靖单11号、胜玉6号、路单15号、宣白单2号、云瑞999、云瑞68、云瑞89、宗单5号、宣黄单4号、贵玉8号、鑫玉968由云南省农业技术推广站提供；9-5、卓玉299、云瑞7号、云瑞505、云瑞10号、H25-2、H25-6由云南省宣威市种子公司提供；大玉10号、大玉8号由云南省大理州农科院粮作所提供；对照组品种路单8号(CK)由云南省昆明市石林县石丰种业有限公司选育。

1.2试验地概况

试验于2015年3月底—8月在大理市湾桥镇湾桥村进行，试验地点海拔为1 980 m，前茬大蒜，地势平坦，土层深厚，土质为沙壤土，灌溉条件好，肥力中等偏上。试验期间，气候持续干旱少雨，对供试材料的生长发育与产量产生轻微影响。

1.3试验设计

试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积为45.6 m2，8行区，行长9.5 m，双行距1.2 m，株距38 cm，密度标准4 200株/667 m2，种植288株/区，单垄单行种植。实收中间3行计产。田间记载生育期，田间性状每小区连续测量10株正常生长的植株，测量株高、穗位高。收获后，每小区选取10个代表性果穗，对其穗长、穗粗、穗行数、行粒数、秃尖、百粒质量和出籽率进行统计，以小区产量为产量标记。

1.4田间管理

播种前，试验地施足底肥：农家肥1 500～2 000 kg/667 m2，购自大理市湾桥镇湾桥村农户；生物有机肥400 kg/667 m2，有机质含量≥25%，内含绿色木霉、地衣芽胞杆菌和灰螺链霉菌，由大理九园生物有机肥有限公司生产；复合肥(N-P2O5-K2O=12-18-15)30 kg/667 m2，由东方化肥有限公司生产；锌肥2 kg/667 m2，由长沙高盛科技发展有限公司生产。玉米生长期间进行中耕、培土各2次，穗肥施用尿素1次(20 kg/667 m2，由湖南宜化化工有限责任公司生产)。整个生育期灌溉4次，蚜虫防治3次。

1.5测定方法及数据分析统计

试验结果采用DPS7.50软件进行方差分析和多重比较，对玉米各品种(系)的统计数据进行显著性分析。同时，也通过DPS7.50软件进行玉米产量与各农艺性状间的灰色关联度分析。

2　结果与分析

2.129个玉米品种(系)产量比较与分析

由表1可知，所列29个品种(系)中，产量超过1 000 kg/667 m2的品种(系)有8个。其中，9-5、卓玉299、海玉92号产量相对较高，较CK分别增长21.14%、18.97%和18.91%，并与其他品种(系)产量差异达到显著水平(P<0.05)；H25-6、云瑞999、足单808、大玉8号、宣黄单8号的产量次之，较CK分别增长16.44%、 16.26%、14.40%、13.22%和12.49%；产量低于CK的品种(系)有10个，它们分别是云瑞10号、贵玉8号、大天一号、云瑞68、路单15号、宣白单2号、宣黄单2号、云瑞89、宗单5号和珍禾99，较CK分别减产15.33%、10.87%、8.04%、7.36%、6.30%、4.70%、3.78%、3.78%、0.5%和0.004%。

表1　29个玉米参比品种(系)的产量比较

由表2方差分析得知，区组间F值为0.240 0，差异不显著，说明此次试验科学规范，实验数据可靠。处理间的F值为192.99，差异极显著(P<0.01)，说明参试的29个品种(系)间差异达到极显著水平。

表2　产量结果方差分析

注：**表示差异极显著(P<0.01)。

2.229个玉米品种(系)农艺性状与产量的灰色关联度分析

由表3可知，以29个玉米品种(系)的产量作参考数列，其他10个农艺性状为比较数列，玉米品种(系)的产量与其他10个农艺性状关联度大小为：百粒质量>出籽率>行粒数>穗粗>穗行数>穗长>秃尖>生育期>株高>穗位。根据灰色关联度分析原理可知，关联度系数越大的，农艺性状与产量的关系就越密切；关联度系数越小的，农艺性状与产量的关系就越疏远。表3数据说明，与产量关系最紧密的农艺性状是百粒质量和出籽率，其次是行粒数、穗粗、穗行数、穗长、秃尖，最后是生育期、株高和穗位。

表3　29个玉米参试品种(系)主要农艺性状与产量的灰色关联度

2.329个玉米品种(系)农艺性状间的灰色关联度分析

由表4可知，生育期与其他农艺性状的关联度大小为：穗粗>秃尖>穗行数>出籽率>百粒质量>株高>穗位>行粒数>穗长。其中，穗粗、秃尖、穗行数、出籽率对生育期的影响较大，其他几个性状对生育期的影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，生育期与秃尖(第2位)、穗粗(第3位)、株高(第4位)的关联度较高。

株高与其他农艺性状的关联度大小为：穗位>秃尖>穗长>生育期>行粒数>出籽率>百粒质量>穗粗>穗行数。其中，秃尖、穗长、生育期和出籽率对株高影响较大，其他几个性状对生育期的影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，株高与穗位(第1位)、穗长(第4位)关联度较高。

穗位与其他农艺性状的关联度大小为：株高>秃尖>穗粗>穗行数>出籽率>生育期>百粒质量>穗长>行粒数。其中，株高、穗粗、秃尖对穗位的影响较大，其他几个性状对株高影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，穗位与株高(第1位)、秃尖(第1位)、穗粗(第4位)关联度较高。

穗行数与其他农艺性状的关联度大小为：穗粗>百粒质量>出籽率>秃尖>生育期>穗位>穗长>行粒数>株高。其中，穗粗、百粒质量、出籽率、秃尖对穗行数的影响较大，其他农艺性状对穗行数的影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，穗行数与穗粗(第1位)、出籽率(第2位)、生育期(第3位)、百粒质量(第4位)和穗位(第4位)关联度较大。

行粒数与其他农艺性状的关联度大小为：穗长>百粒质量>出籽率>秃尖>株高>穗粗>生育期>穗行数>穗位。其中，穗长、百粒质量对行粒数的影响较大，其他农艺性状对其影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，行粒数与穗长(第1位)、百粒质量(第3位)、出籽率(第4位)关联度较大。

穗长与其他农艺性状的关联度大小为：行粒数>百粒质量>秃尖>株高>出籽率>穗行数>生育期>穗位>穗粗。其中，行粒数、百粒质量、秃尖、株高、出籽率对穗长影响较大，其他农艺性状对其影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，穗长与行粒数(第1位)、株高(第3位)关联度比较大。

穗粗与其他农艺性状的关联度大小为：穗行数>百粒质量>生育期>穗位>秃尖>出籽率>行粒数>株高>穗长。其中，穗行数、百粒质量、生育期、穗位对穗粗影响较大，其他农艺性状对其影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，穗粗与生育期(第1位)、穗行数(第1位)、百粒质量(第2位)、穗位(第3位)、秃尖(第3位)、出籽率(第3位)关联度比较大。

秃尖与其他农艺性状的关联度大小为：穗位>生育期>穗粗>出籽率>穗长>穗行数>株高>百粒质量>行粒数，各农艺性状对秃尖的影响差不多。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，秃尖与生育期(第2位)、株高(第2位)、穗位(第2位)、穗长(第3位)、穗行数(第4位)、行粒数(第4位)关联度较大。

百粒质量与其他农艺性状的关联度大小为：出籽率>穗粗>行粒数>穗行数>穗长>秃尖>生育期>穗位>株高。其中，出籽率、穗粗、行粒数、穗行数、穗长对百粒质量影响较大，其他农艺性状对其影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，百粒质量与出籽率(第1位)、穗行数(第2位)、行粒数(第2位)、穗长(第2位)、穗粗(第2位)关联度较大。

出籽率与其他农艺性状的关联度大小为：百粒质量>穗行数>穗粗>行粒数>秃尖>生育期>穗长>株高>穗位。其中，百粒质量、穗行数、穗粗、行粒数、秃尖出籽率影响较大，其他农艺性状对其影响较小。以其他农艺性状为参考数列进行关联度比较，出籽率与百粒质量(第1位)、穗行数(第3位)、行粒数(第3位)、生育期(第4位)、秃尖(第4位)关联度比较大。

综上可知，1)行粒数和穗长的关联度达到r5-6=0.8237(r6-5=0.8436)，是关系最为紧密的一对性状，其他各个性状对这2个性状的影响趋势大体一致，他们对百粒质量和秃尖均有很大影响。此外，穗长虽然对产量的影响较小，但增加穗长，有助于增加行粒数，从而提高产量。2)百粒质量和出籽率的关联度为r9-10=0.8178(r10-9=0.8185)，是关系较为紧密的一对性状，两者相互影响，对产量的提高影响最大，说明百粒质量和出籽率是高产育种中的重要选择指标。从表4关联度数据矩阵中出籽率和穗行数(r4-10=0.7290;r10-4=0.7807)、出籽率和行粒数(r5-10=0.7385;r10-5=0.7646)、百粒质量和穗粗(r7-9=0.7352;r9-7=0.7963)、百粒质量和穗行数(r4-9=0.7331;r9-4=0.7829)、百粒质量和行粒数(r5-9=0.7657;r9-5=0.7895)、穗粗和生育期(r7-1=0.7261;r1-7=0.7565)分析，可以发现穗行数、行粒数、穗粗可通过影响百粒质量和出籽率进而间接影响到产量。3)株高和穗位对产量的影响较小，但由关联度数据株高和穗位(r2-3=0.8050;r3-2=0.8059)、穗长和株高(r2-6=0.7493;r6-2=0.7518)、百粒质量和穗粗(r7-9=0.7352;r9-7=0.7963)、穗位和穗粗(r7-3=0.7187;r3-7=0.7769)及行粒数和穗长(r5-6=0.8237;r6-5=0.8436)分析，可以发现穗位和株高对产量的提高产生了间接性的影响。4)秃尖和生育期对产量的贡献作用很小，通过株高、穗位、穗长、穗粗等对产量产生较轻微的影响。

表4　29个玉米参试品种(系)农艺性状间的关联度矩阵

3　结论与讨论

本试验研究结果表明，9-5、卓玉299、海玉92号的产量较其他玉米品种(系)相对较高，占参比品种(系)的10.71%，这也说明在玉米的育种中扩大亲本种质资源筛选的必要性。

29个玉米品种(系)农艺性状与产量的关联度分析结果表明，百粒质量、出籽率、行粒数与玉米产量关联度较大，即它们对玉米产量影响较大，是玉米杂交育种中选育高产品种(系)的重要指标，玉米育种中应重点加强对这3个性状选育。王丽华等[8]、吴丽丽[9]相关研究结果认为，百粒质量、穗长、行粒数对产量具有重要影响，与本文研究结果类似，但本试验中穗长对玉米产量的影响较小，而出籽率对玉米产量具有重要影响，与他们的结果有所不同。本研究还表明，株高、穗位、秃尖、生育期对玉米产量影响较小，与张秋芝等[10]的研究结果不一致，他们认为穗位对玉米产量具有重要影响，而千粒质量对玉米产量的影响较小，但本文百粒质量或千粒质量对玉米产量具有重要影响的结论得到梁晓玲[2]、邱博[5]、王华丽等[8]的支持。

由29个玉米品种(系)农艺性状间的关联度分析结果可知，玉米的众多农艺性状之间存在或多或少的关联作用。在玉米的高产选育中，加大力度选择对玉米产量具有重要作用的性状指标的同时，还应看到玉米品种农艺性状之间的协同关联作用，进而综合考虑和协调好玉米品种各农艺性状之间的协同关系。

[1]杨晓辉,韩晓清,崔书会.中国优质蛋白玉米育种研究进展[J].北京农学院学报,2005,20(1):71-75.

[2]梁晓玲,阿布来提,冯国俊,等.玉米杂交种的产量比较及主要农艺性状的相关和通径分析[J].玉米科学,2001(1):16-20.

[3]李清超,马浪浪,文琼,等.玉米杂交组合产量性状与产量的相关及通径分析[J].中国农学通报,2015,31(27):59-62.

[4]贾亚涛,杜伟建,刑国芳.玉米主要农艺性状间相关性及主要农艺性状与产量的相关通径分析[J].山西农业科学,2015, 43(9):1080-1083.

[5]邱博,罗水清,陈平平,等.不同夏玉米品种产量及农艺性状分析[J].湖南农业大学学报,2016,42(1):11-15.

[6]汪燕芬,田俊明,詹和明,等.云南省玉米杂交种产量和产量构成因素的灰色关联度分析[J].西南农业学报,2008,21(4):925-928.

[7]韩学坤,黄光和,张运锋,等.云南杂交玉米产量与相关因素的灰色关联度分析[J].云南农业科技,2012(S2):10-12.

[8]王华丽,刘正,潘海山,等.10个玉米品种(系)的产量比较及主要农艺性状的关联度分析[J].中国农学通报,2013,29(15):103-107.

[9]吴丽丽.玉米产量性状与产量的灰色关联度分析[J].黑龙江农业科学,2010(7):27-29.

[10]张秋芝,赫玉兰,南张杰,等.玉米杂交种的产量比较及主要农艺性状的相关和通径分析[J].北京农学院学报,2005,20(4):33-39.

Yield Comparison of 29 Maize Lines (Varieties) Planted in Dali and

Correlation Analysis of their Main Agronomic Characters

ZHANG Yan-ming,YI Ying-liang,YANG Kun-hong,YANG Zhi-hui,LI Jiang, YANG Shu-xin,LI Li-juan,SUN Bo,WANG Bao-fei

(Agricultural Technology Promotion Station, Dali Academy of Agricultural Sciences,Dali 671005,China )

This research aimed to determine the relationships among the main agronomic characters of maize lines cultivated in Dali,which will be instrumental in future breeding practices.Between late March to August,2015,29 maize lines (varieties) were planted in Dali to compare their yields,and the relationships among their main agronomic characters were investigated using grey correlation analysis. As a result, three lines (9-5, Zhuoyu 299, and Haiyu 92) achieved significantly higher yields than the other tested lines. Moreover,grey correlation analysis revealed that different agronomic characters of maize lines were correlated with yield in varying degrees,ranking from high to low as follows: 100-kernel weight>shelling percentage>kernel number per row>ear diameter>row number per ear>ear length>bare tip length>growth period>plant height>ear height.The agronomic characters of maize that are closely related to yield should be given priority in future practices for breeding high-yielding maize;meanwhile,the relationships existing among distinct agronomic characters should also be taken into consideration.

Maize lines (varieties);Yield;Agronomic traits;Grey correlation analysis

2016-05-30

张艳明(1987—)，女，助理农艺师，主要从事农业技术示范推广工作。E-mail:835630363@qq.com。

李江(1973—)，男，高级农艺师，主要从事农业技术示范推广工作。E-mail:dlznyjstgz@163.com。

S513

A

1673-6486-20160200

张艳明,伊应良,杨昆红,杨帜辉,李江,杨淑歆,李丽娟,孙波,王宝飞.大理州29个玉米品种(系)产量比较及主要农艺性状关联度分析[J/OL].大麦与谷类科学,2016，33(3)：24-29[2016-08-22].http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20160822.1016.002.html