张旭丽

摘 要：为了探究绿豆主要农艺性状对产量的作用，对5个绿豆新品系的7个主要农艺性状（生育期、株高、单株分枝、单株荚数、 单荚粒数、千粒重）与产量进行了相关性、多元性回归和通径分析。结果表明：7个农艺性状的变异系数分布在5.3%～35.49%，其中主茎分枝的变异系数最大，其次是单株荚数;单株荚数、单荚粒数与产量呈显著正相关;建立产量与各性状间的最优回归方程为y=-531.844+52.329x4+99.398x5+11.816x6;单株荚数、单荚粒数和千粒重对产量的直接影响最大。因此，单株荚数、单荚粒数是影响产量的主要因素，在绿豆品种选育过程中要着重选择，同时要协调好各个性状间的关系，适当提高主茎分枝。

关键词：绿豆;农艺性状;产量;相关分析;通径分析

中图分类号 S522 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2020）24-0065-03

绿豆营养价值高，除含有大量人体必需营养素外，还含有多种矿质元素、生物活性物质[1]。绿豆适应性广，抗逆性强，耐旱、耐瘠、耐荫蔽，生育期短，播种适期长，具有固氮养地能力，是禾谷类作物、棉花、薯类间作套种的适宜作物和良好前茬，在农业种植结构调整和高产、优质、高效农业发展中具有其他作物不可替代的作用[2-3]。

绿豆产量是由多基因控制的数量性状，受多个农艺性状的共同作用和影响，因此，研究农艺性状与产量间的相关性，有助于提高绿豆高产新品种的育种效率[4-5]。为此，本试验以绿豆新品系为研究对象，对其主要农艺性状与产量进行了相关分析、回归分析和通径分析，探讨各农艺性状与产量的相关关系及各性状对产量的相对重要性，旨在为绿豆新品种的选育提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况 试验于2019年在山西省农业科学院高寒区作物研究所试验地进行。该地年平均降水量360mm，无霜期135d左右，有效积温2600～2700℃。试验地地势平坦，灌溉方便，土质为沙壤土，肥力中上，土壤基本理化性质为pH7.66，有机质8.31g/kg，全氮0.032%，速效氮40.6mg/kg，速效磷7.71mg/kg，速效钾72.12mg/kg。

1.2 试验材料 参试材料为笔者所在课题组前期从引进的112份绿豆种质中筛选得到的5个早熟、抗逆性强、产量较高的绿豆新品系。

1.3 试验设计 试验采用随机区组设计，小区面积为10m2，每个品种设3次重复。田间采用穴播，行距40cm，穴距25cm，每穴播种3～5粒，种植密度为10000株/667m2。

1.4 性状调查与数据处理 绿豆成熟后，每个小区避开边界效应选择一行连续有代表性的10株植株进行田间性状调查，主要测定株高、单株分枝、单株荚数、单荚粒数、千粒重和产量。采用Excel 2010进行试验数据整理汇总，相关分析和通径分析采用SPSS1 7.0软件。

2 结果与分析

2.1 主要农艺性状及变异性 从表1可以看出，供试5个绿豆新品系的产量在1167.0～1734.0kg/hm2，平均为1411.50kg/hm2;株高在37.70～65.70cm，平均为51.92cm;生育期在75～88d，平均为82d;主茎分枝在2.0～5.7个，平均为2.68个;单株荚数在17.3～28.5个，平均为21.17个;单荚粒数在8.2～11.5粒，平均为10.33粒;千粒重在39.3～68.7g，平均为57.59g。产量及各个性状的变异系数在5.3%～35.49%，其中，参试绿豆品系间主茎分枝的遗传变异最大，变异系数高达35.49%，品系间单株荚数的变异程度也较大，变异系数为14.49%;生育期的变异程度最小，变异系数为5.3%。

2.2 主要农艺性状的相关关系 从表2可以看出，绿豆新品系产量与6个农艺性状的相关系数排序为单株荚数>单荚粒数>千粒重>生育期>株高>主茎分枝。其中，产量与单株荚数、单荚粒数呈显著正相关（r=0.531、r=0.616）;产量与生育期、株高、主茎分枝、千粒重呈正相关，但相关性不显著。因此，在育种中，应着重单株荚数和单荚粒数的选择，而其他农艺性状的相关性未达到显著水平，选择标准可以适当放宽。在生产上，选择种植单株荚数和单荚粒数多的抗逆性好的优良品种，是保证绿豆丰产丰收的关键。

在各个农艺性状之间，株高与生育期呈极显著正相关（r=0.824）;单株荚数和主茎分枝呈显著正相关（r=0.597）;单荚粒数与主茎分枝、千粒重与主茎分枝、单株荚数与单荚粒数呈负相关，但相关性不显著。因此，在进行性状选择时，要充分考虑各性状间的相互作用，不能盲目地控制或提高某个单一性状，只有注重性状间的相互作用，才能选育出高产的绿豆品种。

2.3 主要农艺性状与产量的回归分析

2.3.1 产量与主要农艺性状关系的多元线性回归分析 以绿豆主要农艺性状为自变量，产量为因变量进行多元线性回归分析。首先，对拟建立的多元线性回归方程进行F检验，结果为F=4.764，P<0.05，可以认为，所拟合的多元线性回归方程具有统计学意义。同时，复相关系数R=0.884，决定系数R2=0.781，说明各主要农艺性状与产量之间的线性相关程度较为密切，回归方程拟合度较好。由此可建立产量与各性状间的线性回归方程如下：

y=-531.844-16.534x1+13.933x2-65.992x3+52.329x4+99.398x5+11.816x6

顯著性检验（表3）结果表明，单株荚数、单荚粒数、千粒重的回归系数的差异显著性均小于0.05，差异显著，应该留在回归方程中;而其余3个自变量（生育期、株高、主茎分枝）的回归系数的差异显著性均大于0.05，差异不显著，没有统计学意义，应该从方程中剔除。因此，回归方程可优化为：y=-531.844+52.329x4+99.398x5+11.816x6

2.3.2 主要农艺性状与产量的通径分析 为明确绿豆6个农艺性状对产量的具体作用，本试验进行通径分析，并计算出各性状的间接通径系数，直接通径系数越大，对因变量的直接影响越大。由表4可知，单株荚数的直接通径系数（0.849）最大，其次是单荚粒数（0.537）、千粒重（0.498），且3个农艺性状对产量的直接正向效应均达到显著水平，说明单株荚数、单荚粒数、千粒重是直接影响绿豆产量的重要性状。从间接通径系数可知，单株荚数通过主茎分枝、千粒重（P=-0.198204和-0.154878）对产量有间接的负向效应;单荚粒数通过单株荚数（P=0.171498）对产量有间接的正向效应;千粒重通过单株荚数、单荚粒数（P=-0.264039和-0.141768）对产量的间接的负向效应较大。

3 讨论与结论

目前，在绿豆育种中选育高产品种，其关键不仅在于选配亲本材料，还应对绿豆的农艺性状进行选择，找出影响绿豆产量的决定因子，从而提高绿豆产量，对发展晋北地区绿豆生产、调整完善种植结构具有重要意义[6]。绿豆产量由多个农艺性状决定，而且各个性状间既相互影响，又相互制约，研究和探讨各性状间的关系是绿豆育种中急需解决的问题。

本研究供试的5个绿豆新品系，其主要农艺性状和产量的变异系数分布在5.3%～35.49%，其中变异系数最大的是主茎分枝，其次是单株荚数，最小的是生育期。这充分说明变异系数大的性状稳定性较差，同时性状的选择潜力也较大;变异系数小的性状较稳定，但在品种选育过程中选择的潜力相应地较小。

相关分析结果表明，绿豆产量与单株荚数、单荚粒数呈显著正相关关系，说明单株荚数、单荚粒数是影响产量的主要因素;各个性状间株高与生育期、单株荚数与主莖分枝呈显著正相关;千粒重与单株荚数、单荚粒数呈负相关。多元回归和通径分析结果表明，单株荚数对产量的直接正向效应最大，直接通径系数为0.849;其次是单荚粒数、千粒重，直接通径系数分别为0.537、0.498，均达显著水平。另外，各个性状间还存在着复杂的相关关系，直接或间接地影响着绿豆产量。因此，在高产绿豆品种选育过程中，应兼顾各性状的相互作用，在适当增加单株荚数、单荚粒数的同时，应加强单株分枝、株高的选择。

参考文献

[1]王俊.大同盆地绿豆栽培现状及发展对策[J].现代农业科技，2016（16）：46，48.

[2]芮孔明.山西省绿豆育种研究与生产现状分析[J].山西农业大学学报（自然科学版），2016（12）：908-912.

[3]张耀文，赵雪英.山西省绿豆生产现状及发展方向[J].山西农业科学，2005（2）：14-16.

[4]王明海，郭中校，李玉发.绿豆新品系主要农艺性状及其与产量间的相关分析[J].杂粮作物，2007（3）：193-194.

[5]杨春玲，王阔，关立，等.绿豆主要农艺性状间的相关及通径分析[J].杂粮作物，2005（5）：314-315.

[6]杨勇，周斌，杨超华，等.夏播绿豆不同品种产量与主要农艺性状的相关分析[J].作物杂志，2015（4）：65-68. （责编：张宏民）