甜玉米鲜穗产量与农艺性状灰色关联度分析

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(重庆市农业科学院， 重庆 401329)

甜玉米又称水果玉米，是欧美、韩国和日本等发达国家的主要蔬菜之一，深受消费者喜爱，市场需求量不断增加[1]。灰色关联度分析是对一个系统发展变化态势的定量描述和比较。作为一种十分简便易学易用的新方法，灰色关联度分析具有十分宽广的应用领域，并深受各领域研究人员和实际工作者的喜爱。承私良等[2]于1987年将灰色关联度分析应用于棉花的育种，而后各行业中也得以应用。赵元增等[3]和赵守光等[4]于1999年对甜玉米进行了灰色关联度分析，随后全国各地甜玉米工作者相继对甜玉米产量与农艺性状进行了灰色关联度的分析，主要有吉林[3]、广东[1，3-7]、福建[8]、新疆[9]、江苏[10]、四川[11]、山西[12]等地，其中广东对此研究颇多。各研究均得到影响本地甜玉米产量的主要因素[3-12]，而在重庆目前尚无此方面的分析报道。因此，开展本项研究，目的是找到重庆地区影响甜玉米产量的主要因素，为选育优质、高产的鲜食甜玉米提供参考。

表1 甜玉米各参试组合农艺性状和鲜穗产量表现

组合X1(d)X2(cm)X3(cm)X4(cm)X5(cm)X6(cm)X7(行)X8(粒)X9(g) X10(%)X0(kg/hm2)粤甜2898240.2103.820.85.21.317.641.836.773.615957.0双色甜5号96211.278.221.04.91.114.439.043.376.715265.5浙甜1196245.499.420.64.81.214.442.636.771.615885.0维甜1号97236.474.817.64.40.613.938.733.369.713204.5云甜玉8号96249.096.018.24.70.417.236.836.780.812573.0瑞甜1号96243.896.018.04.80.713.737.838.377.613264.5瑞甜2号96202.470.618.64.91.415.637.235.080.012979.5粤甜26号97255.0101.623.45.00.517.245.636.772.515423.0荣玉甜7号95246.289.620.05.43.518.436.633.369.016449.0斯达甜22196230.484.619.65.11.717.639.533.376.015667.5粤甜16号(ck)96252.4109.018.85.21.215.640.043.378.615751.5

1 材料与方法

1.1 材 料

试验甜玉米组合为2017年国家鲜食甜玉米区试的参试组合：粤甜28、双色甜5号、浙甜11、维甜1号、云甜玉8号、瑞甜1号、瑞甜2号、粤甜26号、荣玉甜7号、斯达甜221、粤甜16号(ck)共计11个。

1.2 方 法

2017年3月21日将供试材料播种于重庆市铜梁区含侣俸镇保乡村重庆市农业科学院玉米研究所基地。田间设计按随机区组排列，试验不设重复，小区面积24 m2，行数6行，收中间4行计产，密度52 500株/hm2。

1.3 调查项目

出苗—采收天数、株高、穗位高、穗长、穗粗、秃尖长度、穗行数、行粒数、鲜百粒重、鲜出籽率和鲜穗产量。

1.4 数据分析方法

按照邓聚龙灰色系统理论，将11个甜玉米组合的鲜穗产量和10个农艺性状视为一个系统，鲜穗产量作为参考数列X0，其余10个性状作为比较数列记作Xi(i=1，2，3…10)[13]，即出苗至采收天数(X1)、株高(X2)、穗位高(X3)、穗长(X4)、穗粗(X5)、秃尖长(X6)、穗行数(X7)、行粒数(X8)、百粒重(X9)、出籽率(X10)。统计与分析的方法参照蔡成雄等[14]、税红霞等[11]的方法。

2 结果与分析

2.1 各组合主要农艺性状与产量

11个甜玉米组合的平均鲜穗产量变幅为12 573.0～16 449.0 kg/hm2。参试组合中对照产量排名第4，产量最高和最低的分别为荣玉甜7号和云甜玉8号。

2.2 鲜穗产量与主要农艺性状的绝对差值

将表1数据进行标准化(如表2所示)，估算出平均鲜穗产量与10个主要农艺性状的绝对差值(见表3)，得出：最小差值Δmin=0.036 22，最大差值Δmax=2.924 28[11,14]。

2.3 鲜穗产量与主要农艺性状的关联系数

根据公式ξi(k)=(Δmin+ρΔmax)/(Δi(k)+ρΔmax)计算甜玉米鲜穗产量与主要农艺性状的关联系数，见表4。

2.4 鲜穗产量与主要农艺性状的关联度

按公式r=1/ξi(k)计算鲜穗产量和主要农艺性状的关联度及排序。由表5可知，鲜穗产量和主要农艺性状的关联度排序为：穗粗>穗长>行粒数>穗行数>穗位高>秃尖长>株高>出籽率>鲜百粒重>出苗—采收。

可见在本研究中，穗粗r=0.770 14，与甜玉米鲜穗产量的关系最密切，即穗粗对产量的影响最大；其次是穗长(r=0.753 49)，再次是行粒数(r=0.724 54)；出苗—采收r=0.588 7，与鲜穗产量的关联度最小，说明生育期与鲜穗产量的关系最远，相对其它性状对鲜穗产量的影响较小。

穗粗、穗长和行粒数是影响产量的主要因素，而出籽率、鲜百粒重、出苗—采收对产量的作用较小。因此，在重庆地区，要培育出高产的甜玉米品种，应着重对穗粗、穗长、行粒数的选择。

表2 数据标准化

组合X1X2X3X4X5X6X7X8X9X10X0粤甜282.19690.16130.9915 0.6505 0.9189 0.0744 0.9628 0.7927 -0.0741 -0.3682 0.8289双色甜5号-0.3469-1.5653 -1.0288 0.7678 -0.1641 -0.1593 -0.9200 -0.2162 1.7816 0.3927 0.3479 浙甜11-0.3469 0.4709 0.6443 0.5332 -0.5251 -0.0425 -0.9200 1.0810 -0.0741 -0.8590 0.7789 维甜1号0.9250 -0.0650 -1.2972 -1.2264 -1.9692 -0.7435 -1.2142 -0.3243 -1.0301 -1.3254 -1.0859 云甜玉8号-0.3469 0.6852 0.3760 -0.8745 -0.8861 -0.9772 0.7275 -1.0089 -0.0741 1.3990 -1.5253 瑞甜1号-0.3469 0.3756 0.3760 -0.9918 -0.5251 -0.6267 -1.3319 -0.6486 0.3758 0.6136 -1.0442 瑞甜2号-0.3469 -2.0893 -1.6286 -0.6398 -0.1641 0.1912 -0.2140 -0.8648 -0.5521 1.2027 -1.2425 粤甜26号0.9250 1.0425 0.8179 2.1755 0.1969 -0.8603 0.7275 2.1620 -0.0741 -0.6381 0.4574 荣玉甜7号-1.6187 0.5185 -0.1291 0.1813 1.6410 2.6448 1.4335 -1.0810 -1.0301 -1.4972 1.1712 斯达甜221-0.3469 -0.4222 -0.5238 -0.0533 0.5579 0.5417 0.9628 -0.0360 -1.0301 0.2209 0.6275 粤甜16号(ck)-0.3469 0.8877 1.4019 -0.5225 0.9189 -0.0425 -0.2140 0.1441 1.7816 0.8590 0.6860

表3 鲜穗产量与主要农艺性状的绝对差值

ΔiΔ1Δ2Δ3Δ4Δ5Δ6Δ7Δ8Δ9Δ10K11.3679 0.6676 0.1626 0.1784 0.0900 0.7546 0.1339 0.0362 0.9031 1.1971 K20.6947 1.9132 1.3767 0.4199 0.5120 0.5072 1.2679 0.5641 1.4338 0.0448 K31.1257 0.3080 0.1346 0.2457 1.3040 0.8213 1.6989 0.3021 0.8530 1.6379 K42.0109 1.0210 0.2112 0.1404 0.8832 0.3424 0.1283 0.7616 0.0558 0.2394 K51.1784 2.2105 1.9012 0.6508 0.6391 0.5481 2.2527 0.5164 1.4511 2.9243 K60.6973 1.4198 1.4202 0.0524 0.5191 0.4175 0.2877 0.3956 1.4200 1.6578 K70.8956 0.8468 0.3862 0.6026 1.0784 1.4337 1.0285 0.3777 0.6903 2.4451 K80.4675 0.5850 0.3605 1.7180 0.2605 1.3178 0.2700 1.7045 0.5316 1.0956 K92.7900 0.6527 1.3004 0.9899 0.4698 1.4736 0.2623 2.2522 2.2014 2.6684 K100.9744 1.0497 1.1513 0.6809 0.0696 0.0858 0.3353 0.6636 1.6577 0.4066 K111.0329 0.2017 0.7159 1.2085 0.2330 0.7285 0.8999 0.5419 1.0957 0.1731

表4 鲜穗产量与主要农艺性状的关联系数

ξiξ1ξ2ξ3ξ4ξ5ξ6ξ7ξ8ξ9ξ10K10.529448 0.703541 0.922215 0.913333 0.965351 0.675930 0.938799 1.000013 0.633492 0.563454 K20.694702 0.443914 0.527807 0.796136 0.758994 0.760844 0.548842 0.739478 0.517400 0.994306 K30.579000 0.846464 0.938387 0.877342 0.541679 0.656185 0.474009 0.849295 0.647201 0.483336 K40.431426 0.603413 0.895431 0.934991 0.638867 0.830328 0.942104 0.673802 0.987101 0.880591 K50.567445 0.407979 0.445498 0.709135 0.713084 0.745364 0.403344 0.757306 0.514328 0.341589 K60.693865 0.519914 0.519842 0.989317 0.756274 0.797153 0.856284 0.806550 0.519878 0.480253 K70.635507 0.648938 0.810652 0.725689 0.589780 0.517418 0.601596 0.814397 0.696122 0.383483 K80.776497 0.731928 0.822082 0.471162 0.869804 0.538990 0.865034 0.473170 0.751532 0.585814 K90.352378 0.708498 0.542385 0.611067 0.775573 0.510386 0.868897 0.403399 0.408992 0.362752 K100.614954 0.596519 0.573329 0.699175 0.978208 0.967970 0.833608 0.704865 0.480268 0.801802 K110.600535 0.900543 0.687940 0.561049 0.883915 0.683983 0.634350 0.747670 0.585791 0.916294

表5 鲜穗产量与主要农艺性状的关联度(ri)和排序(R)

性状出苗-采收株高穗位高穗长穗粗秃尖穗行数行粒数鲜百粒重出籽率ri0.588700.646510.698690.753490.770140.698590.724270.724540.612920.61761R10752164398

3 结论与讨论

贾晓军等对44个玉米杂交种产量与主要农艺性状进行了灰色关联度分析，结果表明，穗粗、叶片数和穗长对产量的影响大，相比较之下，穗位、出籽率和秃尖对产量的影响最小[15]。蔡成雄等对糯玉米主要农艺性状与产量的灰色关联度分析结果表明，穗行数、穗粗和穗长对产量影响最大，穗位高对产量影响较小[14]。陈静等对甜玉米鲜穗产量的关联研究认为，株高、穗长和行粒数是影响甜玉米鲜穗产量的主要因素，而穗行数对产量的影响最小[10]。王俊花等对甜玉米主要农艺性状与产量的灰色关联度分析结果表明，穗粗、穗长和穗位叶宽对产量影响最大，秃尖长对产量影响较小[12]。张姿丽等研究表明，行粒数、穗粗和穗长对甜玉米鲜质量的影响最大，秃尖长对产量影响较小[7]。

本研究结果表明，穗粗、穗长和行粒数对甜玉米鲜穗产量的贡献最大，出苗—采收对产量的影响最小，这与前人的结果大致相同，因此在重庆地区为选育出高产的甜玉米品种，在育种中应着重考虑穗粗、穗长和行粒数这3个性状的选择。