不同鲜食糯玉米品种主要农艺性状灰色关联度分析

黄晓琴

（广西农业科学院玉林分院/玉林市农业科学院，玉林 537000）

玉米（Zea maysL.）作为我国主要的粮食作物之一，是我国粮食稳产和增产的重要支柱。我国玉米生产包括籽粒玉米、青贮玉米及鲜食玉米[1]。我国鲜食玉米年种植面积近130 万hm2，其中，糯玉米种植面积占总面积的60%以上，是鲜食玉米的主力军[2]。糯玉米起源于我国，它是美洲玉米传入我国后因自然选择而发生基因突变，被育种家发现后，人工选育产生的新型糯质种质类型[3]。作为特用型的糯玉米，相比普通玉米，其支链淀粉含量高达95%以上，支链淀粉黏滞性强、透明度高，是良好的食品加工、纺织、造纸等的重要原料。其富含多种氨基酸、维生素，口感软糯，适口性极好，清香满口。糯、甜玉米是2 种特殊的玉米类型，具有比普通玉米更独特的风味，表现出与普通玉米不同的营养成分、籽粒构造、食用风味和加工品质等特点。近年来，随着国家供给侧结构性改革，鲜食玉米生产在提高粮食生产能力，调整种植业产业结构，加快国家农业化进程，改善人们饮食结构以及提高我国农业效益，使农民实现增收等方面发挥了重要作用，其重要地位已逐渐显现。由于鲜食糯玉米生育期短、产量高、经济效益显著，农民的种植积极性高，在广西鲜食玉米产业受到政府的高度重视，广西壮族自治区人民政府在2019 年《关于加快推进广西现代特色农业高质量发展的指导意见（桂政发〔2019〕7 号）》文件中明确提出要大力发展特色鲜食玉米，把广西打造成“中国南方鲜食玉米之都”。鲜食糯玉米作为鲜食玉米的主力军，目前已成为广西特色农业、效益农业和农业产业化发展的新亮点。因此，深入开展鲜食糯玉米农艺学研究对提高种植效益，进一步促进广西鲜食玉米大面积推广种植和专业化生产具有重要意义。本研究通过对2021 年广西春播不同鲜食糯玉米品种试验等相关数据进行灰色关联度分析，评价新选育的鲜食糯玉米主要农艺性状与产量的关系，以期为我国鲜食糯玉米品种选育提供理论依据和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料和试验地概况选取参加2021 年广西鲜食糯玉米品种区域试验中的46 个鲜食糯玉米品种为研究对象，分别是桂糯529、阳光晶糯662、桂糯239、瑞甜糯301、青白糯2 号、桂甜糯118、庆远糯661、香白糯1 号、都香雪糯、桂甜糯536、金香糯380、禾甜糯520、浙彩糯520、澳甜糯65、金糯1915、壮香糯9 号、瑞甜糯305、万香糯199、荔香糯591、桂糯969、桂花甜糯537、中硕糯919、天成香甜糯264、嘉甜糯1 号、理想66、常香花甜糯、桂农玉香糯、柳糯202、溢香甜糯2 号、迪脆甜糯605、嘉甜糯616、桂甜糯626、脆晶甜糯508、都甜糯6 号、东甜糯100、桂甜糯241、昊糯3 号、桂糯538、澳旱61、阳光100 甜糯、珍甜雪糯916、灵甜糯300、鲜甜糯918、晶美甜糯1号、绿海甜糯5 号、彩甜糯8 号。共布置7 个试验点，分别位于南宁市、柳州市、玉林市、贵港市、桂林市、北海市和宜州市，试验点基本信息见表1。

表1 试验点基本概况

1.2 试验设计试验采用间比法，6 行区，不设重复，小区面积24m2，密度为3200 株/667m2。实收中间4 行（面积16m2）计算产量。四周用相同品种作保护行。选择的试验地块均能排灌方便，肥力较好且均匀。在田间管理上，各试点均施足基肥，并能根据当地的自然条件及时追肥、灌水、治虫等。根据灰色理论等方法将46 个试验品种试验视为1 个灰色系统，设置产量为参考数列X0，出苗至采收期为X1，株高为X2，穗位高为X3，穗长为X4，穗粗为X5，秃尖长为X6，穗行数为X7，行粒数为X8，百粒重为X9。相应的10 个农艺性状测定方法见表2。

表2 主要农艺性状测定方法

1.3 数据统计与分析

1.3.1 原始数据的无量纲化对测定农艺性状相对应的原始数据进行无量纲的标准处理，采用标准差法，按公式xi（K）=[xi'（k）-xi]/Si将原始数据标准化。

1.3.2 参考序列与比较序列绝对差值的计算参考序列与比较序列绝对差值为：Δi（k）=|x0（k）-xi（k）|，其中x0（k）和xi（k）为产量和各农艺学性状的标准化值。

1.3.3 各农艺学性状与产量的灰色Δi（k）关联系数各农艺学性状和产量的灰色关联系数ξi（k）由以下公式计算，式中ρ为分辨系数，通常取0.5。

1.3.4 各农艺学性状与产量的灰色关联度r（x0，xi）称为x0、xi的灰色关联度，记为ri。计算公式为：

2 结果与分析

2.1 不同鲜食糯玉米品种的主要农艺性状变异特征对试验所获得的性状数据进行整理，分别计算不同鲜食糯玉米品种的不同农艺性状与产量的平均值，并对不同鲜食糯玉米品种的最大值、最小值和变异系数进行统计分析。由表3 可知，46 个鲜食糯玉米品种的鲜穗产量9507.0～13069.5kg/hm2，出苗至采收期75～81d，株高176～246cm，穗位高56～100cm，穗长15.4～20.6cm，穗粗4.5～5.2cm，秃尖长0.4～1.7cm，穗行数12.2～17.5行，行粒数33～42粒，百粒重28.2～46.1g；各农艺学性状变异系数1.67%～38.03%，其中秃尖长变异系数最大，出苗至采收期的变异系数最小。46 个不同鲜食糯玉米品种10 个性状之间变异系数大小排名依次为：秃尖长＞穗位高＞百粒重＞株高＞穗行数＞鲜穗产量＞穗长＞行粒数＞穗粗＞出苗至采收期。

表3（续）

2.2 不同鲜食糯玉米品种主要农艺性状与产量的灰色关联度分析根据灰色系统理论和方法，由于各个性状计量单位（量纲）不同，需要对各农艺学性状原始数据进行无量纲化处理。参考序列与比较序列绝对差值按照公式进行计算，X0（k）和Xi（k）为产量和农艺学性状的标准化值。从表4 中可以看出，关联度排序为穗长（0.7892）＞百粒重（0.7513）＞穗位高（0.7502）＞株高（0.7424）＞出苗至采收期（0.7378）＞秃尖长（0.7280）＞穗粗（0.7200）＞行粒数（0.7129）＞穗行数（0.6974）。该试验中与产量密切相关的农艺学性状有穗长、百粒重、穗位高、株高、出苗至采收期，关联度最大值为0.7892。

表4 2021 年春播不同鲜食糯玉米品种农艺性状及产量关联系数和关联度

表4（续）

这表明不同鲜食糯玉米品种产量的关键因素是穗长、百粒重、穗位高。因此，在综合考虑主要农艺性状的前提下，对鲜食糯玉米品种的选育和筛选应注重对穗长、百粒重和穗位高性状的选择。

3 讨论

灰色关联度分析法能够对多个品种、多个性状进行综合分析，已经在水稻[4]、莴苣[5]、小麦[6]等其他农作物上进行广泛研究，目前在玉米品种评价上也有较多报道。陈静等[7]通过对江苏省47 个甜玉米进行灰色关联度分析指出影响甜玉米鲜穗产量的主要因素为株高、穗长和行粒数，而穗行数对鲜穗产量影响最小。李宁等[8]利用灰色关联度分析法对9 个鲜食糯玉米品种进行分析后指出穗长和生育期对产量的影响最大。岑庆宋等[9]对25 个优质鲜食玉米产量的灰色关联分析表明穗粗、百粒重、穗长对鲜穗产量影响较大。王俊花等[10]研究表明对甜玉米鲜穗产量影响最大的为穗长和穗粗。蒋晓芳等[11]对四川省鲜食糯玉米关联分析认为影响鲜穗产量的主要因素为穗长，在鲜食糯玉米选育过程中可将穗长、生育期、穗粗和秃尖长作为主要目标性状。而税红霞等[12]则认为玉米产量的提高需要重视株高、百粒重、穗粗等农艺性状的选择。本研究中不同糯玉米品种与产量关系最密切的农艺性状为穗长，这与王俊花等[10]、李宁等[8]等研究结论基本相同。因此在对鲜食糯玉米进行选择时应重点考虑对穗长、百粒重、穗位高、株高的选择，协调农艺性状发展以达到高产。

同时，不同的气候环境、栽培方式如种植密度[13]、施肥量、播期等会影响糯玉米品种的农艺性状，这对分析结果也能造成一定的影响。本研究中只对10 个性状进行分析研究，抗性等其他产量相关性状的灰色关联度分析，仍有待今后进一步的研究。

致谢：玉林市农业科学院周传猛农艺师给予论文指导和帮助，在此致谢。