苎麻资源材料的纤维支数与生物性状相关性分析

李亚玲+杨燕+苟云

摘 要：通过对2014—2016年三麻期对达州市农科院苎麻种植资源圃里的35份不同苎麻资源材料的生物性状与纤维支数研究，结果表明：不同苎麻资源材料生物性状除含胶率外，其他性状差异均达到了极显著水平；并且纤维支数材料间差异极显著。通过对生物性状与纤维支数的通径分析，其中株高、分株力、含胶率和鲜皮出麻率对纤维支数均具有显著影响。

关键词：苎麻资源材料；纤维支数；生物性状

中图分类号：S563.1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170733051

苎麻（Boehmeria nivea （L.） Gaudich）是我国的特色作物，作为纤维作物栽培在我国已有2000多年的历史。苎麻的纤维支数是衡量苎麻纤维物理品质的重要指标之一，纤维支数高的纤维，可以纺支数较高的棉纱，苎麻织品的质量亦高，因此，苎麻纤维支数是合理使用苎麻原料的依据。随着国际市场对苎麻纤维品质的要求不断提高，培育优质苎麻新品种已经成为苎麻育种的重要任务。苎麻纤维支数决定了纤维的可纺性能与织物的服用性能，对影响苎麻纤维支数的生物性状进行分析，了解其变化规律，合理开发苎麻纤维，对苎麻的育种栽培研究，以及为纺织加工企业提供优质苎麻纤维原料均具有十分重要的意义。四川苎麻品种资源丰富，资源材料是育种和发展生产的宝贵物质基础。本研究通过比较不同苎麻资源材料的纤维支数、生物性状的差异及相关性，旨在为苎麻种质资源的筛选与鉴定、优良品种选育及苎麻纤维物理性能的农艺改良提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验材料于2014—2016年三麻工艺成熟期（10月底），在达州市农科院麻类研究所苎麻种质资源圃选取的35份不同的资源材料。

1.2 试验方法

苎麻原麻脱胶采用化学脱胶方法获取精干麻，然后采用中段切断称重法（GB 5884—86）测定精干麻的单纤维支数，每个检测样品3次重复，计算公式为Nm=L/G×0.91（Nm——单纤维支数；L——样品5cm长的500根纤维的总长度；G——样品5cm长的500根纤维的毫克重；0.91为标准回潮率）。

苎麻生物性状的测定在三麻收获时每个材料取l0株有代表性的麻株，测定其株高、茎粗和出麻率等。株高为从麻茎基部到生长点的高度；茎粗为麻茎基部向梢部1/3处茎的直径；分株力即有效分株率是指有效株数占麻蔸分蘖总数的百分数；出麻率就是原麻收获指数，鲜茎出麻率是指一定重量的鲜茎（去掉叶片），经刮制后获得的晒干原麻重量的百分率；鲜皮出麻率指一定重量的鲜皮，经刮制后获得的晒干原麻的百分率；含胶率就是原麻脱胶后的精干麻干重占原麻干重的百分率。

2 结果与分析

2.1 不同苎麻资源材料的生物性状和纤维支数比较

2014—2016年连续3a在三麻收获期对35份苎麻资源材料主要生物性状进行了调查和纤维支数检测（见表1）。

从表1中得知不同苎麻材料株高在83.78～146.11cm范圍内，平均值是110.26cm；茎粗变化范围是0.68～1.00cm，平均值是0.85cm；分株力变化范围是42.91%～74.01%，平均值是58.08%；35个材料苎麻含胶率为24.22%～38.50%，平均值为30.00%；鲜茎出麻率变幅为2.89%～6.79%，平均值是5.12%；鲜皮出麻率变幅为9.02%～16.25%，平均值是13.27%；不同苎麻材料纤维支数的变化范围为940～2857，平均值1577。不同的材料表现的生物性状不同，测定出的纤维支数也不同，说明纤维支数不同程度地受着这些生物性状的影响。通过对这些性状进行变异系数和方差分析，发现不同材料的生物学性状差异显著（见表2），除含胶率外，其他性状均达到了极显著水平。说明要选育优良品种，研究改良生物性状的潜力较大。

2.2 生物性状与纤维支数通径分析

通过对这些生物性状与纤维支数进行具体的相关回归分析和通径分析，其目的是掌握它们之间的真正因果关系，得到这些变量精确的相互作用原理，为今后的试验研究提供理论依据。

生物性状与纤维支数进行相关回归分析（见表3），建立多元一次回归方程。方程如下：

Y=1382.84+5.76x1+562.21x2-16.86x3+17.80x4+11.86x5-40.70x6

Y表示支数；x1-x6分别表示株高、茎粗、分株力、含胶率、鲜茎出麻率和鲜皮出麻率。对回归方程进行显著性测验：

显著性检验回归方差达到极显著水平，进一步对相关性状做通径分析，通径分析系数见表4。

经通径分析得知（见表4），株高对纤维支数的直接通径作用较大，为正的效应（pxi→y=0.2017），通过横向分析可知，株高通过其他性状对纤维支数的间接通径作用都比较小，故株高与纤维支数的极显著正相关（r=0.2503**），是由它本身引起的；纵向分析，除了茎粗以外，其他性状通过株高对纤维品质的间接作用无论正负效应都较小。茎粗对纤维支数的直接通径作用为较大正效应（px2→y=0.1108），但从横向来看，茎粗通过株高对纤维支数的间接通径作用更大（px2→x1→y=0.1259），通过其他性状的间接效应较小，且均为正效应，使得茎粗与纤维支数呈极显著正相关关系（r=0.2963**）；分株力与纤维支数呈极显著负相关（r=-0.3522**），对纤维支数的直接通径作用为较大负效应（px3→y=-0.3234），所以对纤维支数的影响主要来自于分株力本身，其他性状通过分株力的间接效应，除含胶率较大正效应以外，其他的间接作用都较小。含胶率对纤维支数的直接通径作用为较大正作用，但它与纤维支数有极显著的正相关关系（r=0.2567**），通过其他性状的间接正、负效应均较小。鲜茎出麻率对纤维支数的直接通径作用为较小的正效应（px5→y=0.0238），但它通过株高和鲜皮出麻率均表现为间接负效应，尤其通过鲜皮出麻率的间接负效应较大（px5→x6→y=-0.1222），最终使得鲜茎出麻率与纤维支数表现为不显著负相关关系（r=-0.0147）。与纤维支数表现为不显著负相关关系（r=-0.1227），是因为鲜皮出麻率虽对纤维支数的直接通径作用为较大负效应（px6→y=-0.1721），但通过分株力、含胶率和鲜茎出麻率的间接通径作用为正效应，相互抵消的结果。由此得知，株高和茎粗与纤维支数的显著正相关关系，以及分株力与纤维支数的显著负相关关系，其作用主要都来自于本身；除了含胶率除本身以外，还有分株力的间接作用；鲜茎出麻率和鲜皮出麻率的负效应主要来自于鲜皮出麻率。所以控制鲜茎出麻率以外的其他性状对品种选育具有较大作用。

由此可知，苎麻的株高、分株力、含胶率和鲜皮出麻率，对纤维支数具有显著作用，在资源材料的筛选和品种选育方面应着重考虑这几个性状指标加以控制。

3 讨论

本研究结果表明，任何一个生物性状的变化，并在这种变化的基础上各性状进行新的组合和协调都可能导致苎麻纤维支数的变化。出麻率与纤维支数之间存在较大的矛盾，出麻率越高，纤维的支数较低；株高、茎粗大，纤维支数大。这就给苎麻育种工作中品种性状的选择提出了难题；但出麻率与纤维支数之间相关性不显著，在性状选择时，可以选择株高、茎粗较大的品种，这样有利于选择到支数高的品种。通过通径分析，可以从各性状中找到影响纤维支数最直接和最关键的因素。苎麻的生物性状之间存在复杂的关系，要想达到材料的优质通过对某一性状的选择是不能实现的。其中，株高、茎粗、分株力、含胶率和鲜皮出麻率对纤维支数的直接通径作用均较大，分株力和鲜皮出麻率对纤维支数表现为较大负效应，其他表现为较大正效应，同时，这些性状对纤维支数的间接效应均较小。所以，在育种过程中选择单株或株系时，株高和茎粗都可以作为参考指标，从高大和粗壮的单株或株系中选择到品质优良的苎麻育种材料的概率较大。

参考文献

[1]陈瑞祥，刘正书.苎麻主要经济性状与产量品质相关遗传力的通径分析[J].中国麻作，1995，17（01）：10-15，19.

[2]石爱菊.通径分析方法在苎麻生产实践中的应用[J].南京邮电大学学报，2009，29（01）：68-73.

作者简介：李亚玲（1969-），女，高级农艺师，研究方向：苎麻遗传育种及栽培利用技术研究。