湖北省近年審定中稻品種產量及其相關性狀分析

費震江　華林　武曉智　魏磊　周鵬

摘要：對湖北省２００３～２０１２年審定中稻品種的產量及其相關性狀進行相關及通徑分析。結果表明，對產量影響的相對重要性依次為每穗總粒數(shù)、千粒重、結實率和有效穗數(shù)，它們對產量的直接通徑系數(shù)分別為１．００７３、０．８７１４、０．６４２５和０．６３２３。在此基礎上提出湖北省中稻育種應在保證合理有效穗數(shù)的基礎上適當增加每穗總粒數(shù)及千粒重，著重提高結實率，這是中稻產量突破的主攻方向。

關鍵詞：中稻品種；產量；產量相關性狀；相關分析；通徑分析；湖北省

中圖分類號：Ｓ５１１．３＋２；Ｓ５０３．２ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０12）24－5584-03

水稻是世界上最重要的糧食作物，為全世界50%以上的人口提供食物來源［１］。在土地資源日趨緊張的情況下，如何提高水稻等主要糧食作物單位面積產量，是保障糧食安全的重要挑戰(zhàn)。湖北是水稻生產大省，水稻常年播種面積２００萬ｈｍ２左右，其中中稻播種面積１３０萬ｈｍ２左右，面積和總產量分別占全省水稻面積和總產量的６０％和７０％以上［２］，中稻單產水平居全國前列［３］。中稻生產在湖北乃至全國糧食生產中有很重要的地位。

品種區(qū)域試驗與審定是農作物新品種從選育到推廣不可缺少的重要環(huán)節(jié)。通過區(qū)域試驗可以客觀評價新品系、新組合的豐產性、適應性、穩(wěn)產性、抗性及品質等重要特征特性［４］。審定品種在區(qū)域試驗中的產量表現(xiàn)不僅對品種的推廣應用具有重要的參考作用，對新組合選育也具有重要的指導意義。為此，匯總了湖北２００３～２０１２年１０年審定的中稻品種產量及其相關性狀數(shù)據(jù)進行相關和通徑分析，探索各產量要素對中稻產量的相對作用大小及之間的相互作用方式，為湖北省中稻新品種選育在產量上再上一個臺階提供參考。

１ 數(shù)據(jù)來源與分析方法

數(shù)據(jù)來源于２００３～２０１２年湖北省農作物品種審定委員會的審定公告。將這期間通過湖北省品種審定的中稻品種（不包含參加恩施州區(qū)域試驗的審定品種）產量及產量相關性狀（株高、穗數(shù)、每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、結實率、千粒重和生育期）進行匯總分析。用Ｅｘｃｅｌ２００３軟件對數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計與相關性、回歸以及通徑分析，其中通徑分析參考張琪等［５］、林德光［６］的方法。

２ 結果與分析

２．１ 10年中稻品種審定情況

１０年間湖北共審定中稻品種６４個，除鄂中５號為常規(guī)稻外，其他６３個均為雜交稻。２００３年審定１個雜交中稻品種，２００４～２０１２年每年分別有８、９、７、１１、６、８、５、６、３個中稻品種通過審定。區(qū)域試驗中對照品種先后為汕優(yōu)６３（２００３～２００４）、ＩＩ優(yōu)７２５（２００５～２００７）、兩優(yōu)培九（２００８～２００９）和揚兩優(yōu)６號（２００９～２０１２）。僅從對照水平看，湖北省對中稻品質和產量等的要求在逐步提高。

２．２ 10年中稻審定品種產量性狀表現(xiàn)及變異

２．３ 10年中稻審定品種產量性狀的相關分析

產量及相關性狀間的相關系數(shù)見表２。表２結果顯示，產量與每穗實粒數(shù)、結實率、千粒重間，每穗總粒數(shù)與每穗實粒數(shù)間，每穗實粒數(shù)與結實率間，千粒重與株高間呈極顯著正相關；每穗總粒數(shù)、株高與產量間，每穗實粒數(shù)與株高間呈顯著正相關；有效穗數(shù)與產量間，千粒重、全生育期與每穗實粒數(shù)間則呈顯著負相關；全生育期與產量間，有效穗數(shù)與每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒重、株高間，每穗總粒數(shù)與千粒重間，結實率與全生育期間均呈極顯著負相關。

３ 討論

對１０年湖北省審定的中稻品種產量及其相關性狀分析結果表明，對產量相對重要的性狀依次是每穗總粒數(shù)、千粒重、結實率和有效穗數(shù)。這４個性狀正是水稻產量的決定因素［８］，在不同的試驗、種植區(qū)域或育種時段，這些產量要素對產量的相對重要性順序有所不同［９］。文中４個產量要素每穗總粒數(shù)、千粒重、結實率、有效穗數(shù)的變異系數(shù)分別為８．４５％、７．３１％、４．３１％、５．７８％，較大的變異系數(shù)說明在育種中獲得理想性狀的機會也較大；上述4個產量要素與產量的相關系數(shù)分別為０．２９０７、０．３２５０、０．６９７２和－０．２９９１，說明在一定范圍內提高每穗總粒數(shù)、千粒重和結實率可以提高產量。但在通徑分析時發(fā)現(xiàn)每穗總粒數(shù)通過有效穗數(shù)和千粒重對產量的間接通徑系數(shù)均為負值且較大，千粒重通過有效穗數(shù)和每穗總粒數(shù)對產量的間接通徑系數(shù)也為負值，間接負效應沖抵了大部分直接正效應，因此在湖北中稻高產品種選育時，必須協(xié)調平衡選擇每穗總粒數(shù)、千粒重和有效穗數(shù)等性狀，使產量結構最優(yōu)化。結實率對產量的間接作用以及與每穗總粒數(shù)、千粒重和有效穗數(shù)間相關系數(shù)都較小，提高結實率對提高產量的作用比較直接。在適當增加每穗總粒數(shù)和千粒重的基礎上著重提高結實率，則可以明顯提高單穗重，單穗重乘以穗數(shù)即為產量，所以在湖北也應該重視重穗型水稻品種選育對提高產量的作用，這與周開達等［１０］提出的重穗型超級稻育種思路比較一致。

基于上述回歸分析和通徑分析結果，結合當前湖北中稻育種水平和對產量的要求，認為選育高產中稻品種合理的產量結構為有效穗數(shù)２５０萬穗／ｈｍ２左右，每穗總粒數(shù)１８０粒左右，結實率８５％以上，千粒重２８ｇ以上。

參考文獻；

［１］顧銘洪．水稻高產育種中一些問題的討論［Ｊ］．作物學報，２０１０，３６（９）：１４３１－１４３９．

［２］游艾青，陳億毅．湖北省水稻生產發(fā)展戰(zhàn)略思考［Ｊ］．湖北農業(yè)科學，２００８，４７（１１）：１３６１－１３６４．

［３］董華林，費震江，武曉智，等．湖北省近年審定的中稻品種綜合性狀分析［Ｊ］．湖北農業(yè)科學，２０１０，４９（１０）：２３５８－２３６１．

［４］楊仕華，廖 琴．中國水稻品種試驗與審定［Ｍ］．北京：中國農業(yè)科學技術出版社，２００５．

［５］張 琪，叢 鵬，彭 勵．通徑分析在Ｅｘｃｅｌ和ＳＰＳＳ中的實現(xiàn)［Ｊ］．農業(yè)網絡信息，２００７（３）：１０９－１１０．

［６］林德光．通徑分析在腰果播種中的應用——兼論通徑分析的ＳＡＳ實現(xiàn)［Ｊ］．熱帶作物學報，２００１，２２（３）：３４－３９．

［７］唐啟義，馮明光．實用統(tǒng)計分析及其計算機處理平臺［Ｍ］．北京：中國農業(yè)出版社，１９９７．１６４－１６７．

［８］陳式華．中國超級稻育種［Ｍ］．北京：科學出版社，２０１０．

［９］呂建群，曾憲平．四川中秈中熟雜交水稻產量與主要經濟性狀的分析［Ｊ］．中國農學通報，２００６，２２（１０）：１８４－１８６．

［１０］周開達，馬玉清，劉太清，等．雜交水稻亞種間重穗型組合的選育——雜交水稻超高產育種的理論與實踐［Ｊ］．四川農業(yè)大學學報，１９９５，１３（４）：４０３－４０７．