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四川不同区域川油系列甘蓝型油菜品种主要性状与产量的相关分析

2022-03-15郑本川张锦芳周正鉴黄友涛李浩杰蒋梁材

西南农业学报 2022年1期
关键词:角果崇州果粒

郑本川,张锦芳,崔 成,柴 靓,蒋 俊,周正鉴,黄友涛,李浩杰,蒋梁材

(1.四川省农业科学院作物研究所,成都 610066;2.四川省农业科学院农产品加工研究所,成都 610066)

【研究意义】油菜是重要的油料作物之一,也是中国的传统油料作物。目前在四川大面积推广的是甘蓝型油菜品种。四川是我国油菜籽生产大省,同时也是消费大省,但自给率较低。四川寡日照、季节性降雨分布不均等不利气候条件,导致油菜植株高大、倒伏和病害增加,从而限制了油菜产量的提高和品质的提升。因此,选育适合四川省不同生态区域种植的高产、优质甘蓝型油菜品种对于保障油菜籽供应具有重要意义。【前人研究进展】前人研究表明,单株有效角果数、每角粒数和千粒重3个产量构成因子是影响油菜产量的主要因素[1-4],但各产量因子对产量的相关作用存在差异。郑本川等[5]研究表明,油菜产量与主序有效角果数、每果粒数和千粒重呈显著正相关。杨安中等[3]研究表明,油菜产量与单株有效角果数和千粒重呈极显著正相关,与每果粒数呈极显著负相关。田广文等[6]对低芥酸品种产量和农艺性状的相关分析表明,产量与主序角果数和呈显著正相关,与千粒重呈显著负相关。油菜产量除受到产量构成因子影响外还受到其他农艺性状的影响。相关研究表明,油菜产量与主序长度、分枝数、株高、角果密度[1,7-10]等显著相关。此外,也有研究发现油菜产量与营养生长天数和角果成熟天数呈显著正相关,与开花天数呈显著负相关[11]。【本研究切入点】前人对油菜产量与农艺性状相关性做了一些研究,但对四川省不同油菜主产区域油菜产量与主要农艺性状的相关性研究却未见报道。【拟解决的关键问题】本研究依托四川省“天府油菜”新品种比较试验,以13个川油系列甘蓝型油菜新组合为材料,对四川省不同油菜主产区油菜产量与主要农艺性状进行相关分析、通径分析等,探讨影响四川省不同油菜产区产量的主要因素,对于选育适合四川省不同区域种植的高产、优质油菜品种提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2018—2019年度和2019—2020年度参加四川省“天府油菜”新品种比较试验川油系列甘蓝型油菜品种13个(表1),均由四川省农业科学院作物研究所选育而成。

表1 品种信息

1.2 试验方法

参试品种根据四川省油菜联合试验方案种植于新都、崇州、南充、宜宾、简阳、乐山、绵阳、德阳和达州等9个不同生态区域。其中新都、崇州和简阳为直播,其余点为育苗移栽,种植密度见表1,田间管理按照当地油菜高产栽培方式进行。统计分析的主要性状包括株高(X1)、一次有效分枝数(X2)、单株有效角果数(X3)、每果粒数(X4)、千粒重(X5)、单株产量(Y),完熟期进行小区测产。

1.3 数据处理

对各性状原始数据进行处理,利用各性状原始数据的平均值进行相关分析、通径分析。所有的数据分析均采用Excel 2010 和SPSS 22.0上进行,作图软件为OriginPro 2021版。

2 结果与分析

2.1 不同区域川油系列甘蓝型油菜产量及主要性状表现

不同区域川油系列甘蓝型油菜产量及主要性状存在差异(图1)。产量变幅在181.0~214.1 kg/667 m2,其中德阳点产量最高,为214.1 kg,宜宾产量最低,为181.0 kg/667 m2。株高变幅在187.4~230.8 cm,其中德阳的最高(230.8 cm),南充点最低(187.4 cm)。一次分枝数变幅在6.0~10.9个,其中德阳点最多(10.9个),崇州点最低(6.0个)。单株有效角果数变幅在279.9~555.9个,其中德阳点最多(555.9个),崇州点最低(279.9个)。每果粒数变幅在11.4~19.3粒,其中达州点最多(19.3粒),新都点最低(11.4粒)。千粒重变幅在3.93~4.60 g,其中乐山点最高(4.6 g),南充点最低(3.9 g)。单株产量变幅在17.4~33.8 g,其中德阳点最高33.8 g,崇州点最低(16.7 g)。

2.2 不同区域川油系列甘蓝型油菜主要性状变异分析

由表2可知,不同区域主要性状变异系数存在差异。新都点变异系数最大的为一次有效分枝数(47.42%),变异系数最小的为株高(4.08%);崇州点变异系数最大的为每果粒数(28.95%),变异系数最小的为株高(10.60%);南充点变异系数最大的为单株有效角果数(25.29%),变异系数最小的为千粒重(10.71%);宜宾点变异系数最大的为单株有效角果数(18.65%),变异系数最小的为千粒重(8.91%);简阳点变异系数最大的为单株有效角果数(30.09%),变异系数最小的为株高(7.27%);乐山点变异系数最大的为单株有效角果数(31.84%),变异系数最小的为千粒重(8.66%);绵阳点变异系数最大的为每果粒数(25.66%),变异系数最小的为株高(6.53%);德阳点变异系数最大的为一次有效分枝数(36.88%),变异系数最小的为株高(7.55%);达州点变异系数最大的为一次有效分枝数(26.08%),变异系数最小的为千粒重(9.19%)。

2.3 不同区域川油系列甘蓝型油菜主要性状与产量的相关分析

由表3可知,不同区域主要性状与产量相关系数存在差异。新都点主要农艺性状中一次有效分枝数和单株有效角果数与产量均呈显著或极显著负相关,相关系数分别为-0.515*和-0.624**。株高和每果粒数与产量呈极显著正相关,相关系数分别为0.739**和0.740**;南充点主要性状中株高、一>次分枝数和单株有效角果数与产量均呈显著或极显著正相关,相关系数分别为0.641**、0.783**和0.614*;宜宾点主要性状中株高与产量呈极显著正相关,相关系数为0.777**;简阳点产量与单株有效角果数和每果粒数呈显著或极显著正相关,但与千粒重呈极显著负相关,相关系数分别为0.777**、0.515*和-0.662**;乐山点产量与单株有效角果数呈显著正相关,相关系数为0.587*;崇州、绵阳、德阳和达州等4点产量与主要性状的相关性不显著。

图1 不同区域油菜产量及主要性状表现Fig.1 Yield and main agronomic traits of Brassica napus L.in different regions

表2 不同区域油菜主要性状的变异系数

表3 不同区域甘蓝型油菜主要性状与产量相关系数

2.4 不同区域川油系列甘蓝型油菜主要性状与产量的通径分析

由表4可知,新都点对产量直接作用最大的为每果粒数,且作用效果显著。间接作用最大的为单株有效角果数,但作用效果为负;崇州点对产量直接作用最大的是每果粒数,其次为单株有效角果数和千粒重,且作用显著。间接作用最大的为每果粒数,但作用效果为负;南充点对产量直接作用最大的是单株有效角果数,其次是每果粒数和千粒重,且作用效果显著。间接作用最大的是每果粒数,但作用效果为负;宜宾点对产量直接作用最大的为每果粒数。间接作用最大的为千粒重,但作用效果为负;简阳点对产量直接作用最大的为单株有效角果数,间接作用最大为千粒重,但作用效果为负;乐山点对产量直接作用最大的为单株有效角果数,间接作用最大的为每果粒数;绵阳点对产量直接作用最大的为株高,间接作用最大为单株有效角果数;德阳点对产量直接作用最大的是单株有效角果数,作用为负,但通过其他性状对产量的间接作用为正且最大;达州点直接作用最大的是一次分枝数,作用为负,但通过其他性状对产量的间接作用为正且最大。

3 讨 论

对9个四川省不同油菜主产区油菜主要农艺性状变异分析结果表明,新都、崇州、简阳、绵阳和德阳等5点农艺性状中变异系数最小的均为株高,这与王健胜等[12]研究一致。而南充、宜宾、乐山和达州4点农艺性状中变异系数最小的为千粒重,这也在张文英等[13]研究中被证实。新都、德阳和达州3点主要农艺性状中变异系数最大的为一次有效分枝数,崇州和绵阳2点变异系数最大的为每果粒数,南充、宜宾、简阳和乐山4点变异系数最大的为单株有效角果数。不同区域主要农艺性状变异系数差异主要是因为各地区栽培方式和环境条件差异导致。所以,因根据不同区域特异性对上述农艺性状进行选择改良。

表4 不同区域甘蓝型油菜主要性状与产量的通径系数

油菜产量除受到单株有效角果数、每果粒数和千粒重等3个产量构成因子的影响外,还受到菌核病发病率、株高、分枝数、角果层厚度和生育期天数等的影响[2-6,14]。本研究结果表明,在四川省不同油菜产区,影响油菜产量的影响不同。新都点产量一次有效分枝数和单株有效角果数均呈显著或极显著负相关,与株高和每果粒数呈显著正相关。通径分析结果表明单株有效角果数、每果粒数和千粒重对产量的直接作用显著,作用大小为每果粒数>单株有效角果数>千粒重。所以,在培育适合新都种植油菜品种时主要是注重产量构成性状的选择,首先选择籽粒数多品种其次是单株有效角果数和千粒重,此外要考虑株高和分枝数等因素影响。崇州点产量与主要农艺性状间相关性较小且差异不显著。但通径分析结果表明,单株有效角果数、每果粒数和千粒重等产量构成性状对产量的直接作用为正且显著。因此,在选育适合崇州种植油菜品种时首先选择籽粒数较多品种其次是单株有效角果数和千粒重。南充点产量与株高、一次有效分枝数和单株有效角果数均呈显著正相关。直接作用最大的为单株有效角果数,其次是每果粒数和千粒重,且影响显著。所以南充点品种选择首先选择单株有效角果数多的品种,同时选择株高较高和分枝较多品种。宜宾点产量与株高显著正相关,与千粒重呈很低负相关。直接作用最大的为每果粒数且显著,因此品种选择是首先选择粒数角果和植株相对较高品种。简阳点产量与单株有效角果数和每果粒数呈显著或极显著正相关,但与千粒重呈极显著负相关。乐山点产量与单株有效角果数呈显著正相关,与每果粒数和千粒重呈负相关。通径分析结果表明,产量构成性状对产量直接作用显著,其中单株有效角果数最大。因此,乐山点品种选择首先是考虑单株有效角果数较多品种,并适当减少每果粒数和千粒重。绵阳点产量与分枝数、单株有效角果数和每果粒数呈正相关,但与株高和千粒重呈负相关。对产量直接作用最大的为分枝数。因此,在选择适合绵阳种植品种是要选择分枝数、单株有效角果数和粒数较多,株高相对较矮的品种。德阳点产量与株高、单株有效角果数和千粒重呈正相关,与分枝数和每果粒数呈负相关。通径分析表明,产量构成性状对产量的直接作用为负,但通过其他性状作用为正。在选择适合德阳点品种是要充分考虑产量性状及其他性状的综合影响。达州点产量除与分枝负相关外,与其他性状均呈正相关,相关系数最大为每果粒数,其次是单株有效角果数。通径分析结果表明,分枝数对产量直接作用最大,作用为负效应。但分枝数通过其他性状的间接作用为正且最大。所以达州点品种选择产量构成性状较大,分枝相对较少品种。

4 结 论

四川省不同产区油菜主要农艺性状变异系数存在差异,且与产量相关性存在差异。新都、崇州、南充和乐山4点单株有效角果数、每果粒数和千粒重等产量构成性状对产量的直接作用显著,宜宾点每果粒数显著影响产量,简阳点单株有效角果数显著影响产量。绵阳、德阳和达州3个点的主要农艺性状对产量影响不显著。其中,绵阳点对产量影响较大的为分枝数和千粒重,德阳点对产量影响较大的为单株有效角果数,达州点对产量影响较大的为分枝数。因此,在品种选育时应充分考虑产量构成性状对产量的影响,同时考虑其他性状的综合效应,这些为选育适合四川省不同区域种植甘蓝型油菜品种提供了科学依据。

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