油用亚麻‘坝选三号’产量的影响因素分析

油用亚麻‘坝选三号’产量的影响因素分析

0产量效应分析方法水生植物通常被称为胡麻。它是天麻科的一种类似植物。它是中国西北和华北的重要油资源和作物。主要分布在甘肃、内蒙古、宁夏、山西、河北等省。胡麻籽富含α-亚麻酸、木酚素和膳食纤维,具有抗癌、预防和治疗高血压、糖尿病、心脑血管疾病等多种功效,其营养和保健功能越来越被人们所认识。‘坝选三号’增产潜力大,适应性广,产量稳定,籽实含油率高达40%~42%,亚麻酸含量达55%以上,最高60%,现已在河北省大面积推广。产量是作物育种的主要目标,以作物产量结构要素对不同作物产量进行效应分析已在多种作物有成功应用,老一代油用亚麻科技工作者早在20世纪八九十年代运用相关和通径分析对油用亚麻进行研究,研究结果表明产量与单位面积株数、单株果数、果粒数、千粒重等性状密切相关。刘海龙等对18个胡麻品系的5个产量构成性状及产量进行相关分析,单株果数与产量之间的相关性达显著水平,并且各性状之间还存在着相互作用、相互制约和相互促进的关系。杨崇庆等利用亚麻温敏型雄性不育系1S为母本、12个来源不同的亚麻品种为父本组配了12个杂交组合,对其F1代产量及其性状的杂种优势、性状相关性和亲子相关性进行了分析,结果表明单株果数、果粒数与产量呈极显著正相关,是影响产量性状的主要因子。舒志明等对胡麻产量构成因素的相关和通径分析表明,单株果数、分枝数与胡麻产量有正向效应。刘燕等考察了来自LH6的20个油用亚麻品系的主要农艺性状,分析结果表明单株粒重、果粒数与产量密切相关。李登明等考察了来自F4的31个油用亚麻株系的主要农艺性状,分析结果表明果粒数、千粒重与产量密切相关。李登明等通过测定胡麻13个品系的产量及主要农艺性状,表明单株果数、果粒数、株高是影响胡麻产量的主要性状。前人的研究都仅限于育种范畴,且以多个品种为基础,研究多性状对单株产量影响或者多性状对单位面积产量影响居多。在栽培技术领域,运用相关和通径分析方法研究特定油用亚麻品种产量性状对产量效应未见报道。笔者以油用亚麻‘坝选三号’高产栽培试验获得试验数据为基础,运用相关分析、回归分析、通径分析原理,分析影响油用亚麻产量最关键4个因素(单位面积株数、株果数、果粒数、千粒重)对产量作用效果,以期为油用亚麻‘坝选三号’制定合理栽培技术措施提供依据。1材料和方法1.1亚麻品种的选育试验选用油用亚麻品种为高α-亚麻酸‘坝选三号’,是河北省张家口市农科院在鉴定整理2600多份国内外亚麻资源基础上,通过对综合性状表现优异‘德国1号’进行多次集团选择,经过鉴定、区域试验、生产试验以及大面积推广,完成全部育种程序并与2009年9月通过省级品种审定油用亚麻品种。1.2土壤理化性质试验于2012年在张家口市农业科学院坝上基地处(张家口市张北县张北镇)进行,位于41.15°N,114.7°E,海拔1500m,日照时数为2897.8h,全年平均气温2.6℃,平均降水量为300mm。土壤理化性质为:有机质550g/kg,碱解氮59mg/kg,速效磷6.5mg/kg,速效钾108mg/kg,pH8.3。试验采用4因素5水平的二次回归正交旋转组合设计(1/2实施),设氮、磷、钾肥和密度4个因素,共计23个处理,小区随机排列,试验设计见表1。试验采取不同因子不同梯度组合创造不同生长条件,得出不同产量水平下产量构成因素指标。1.3测量项目试验收获时每小区随机取20株样株考察单株果数、果粒数、千粒重及产量性状。1.4数据分析试验数据分析采用SPSS16.0软件完成。2结果与分析2.1单位面积株数和千分多元,单位面积产量和日益增长从表2结果看,5个性状中,果粒数变异系数最大达31.146%,其次是单株果数变异系数为23.648%,单位面积株数和千粒重变异系数较低分别为9.413%、5.363%,单位面积产量变异系数最低为1.960%。产量结构4个因素中,单株果数和果粒数依靠栽培措施可调节余地较大,单位面积株数的变异系数较低可能与密度设计梯度有关,依靠播种量调节是相对容易的。2.2显著水平2从表3结果看,千粒重与产量相关系数最高为0.6549,达极显著水平;其次为单株果数与产量相关系数(0.42873),达显著水平;果粒数与产量负相关系数为-0.23038,相关性不显著;单位面积收获株数与产量相关系数为0.18480,相关性不显著。产量结构各性状之间单位面积收获株数与单株果数负相关系数为-0.41685,达显著水平;单位面积收获株数与果粒数、单位面积收获株数与千粒重、单株果数与果粒数、单株果数与千粒重、果粒数与千粒重相关系数不显著。2.3个自变量y的回归分析对产量(y)进行正态分布检验(图1),采用Kolmogorov-Smirnoa检测,显著性水平大于0.05,产量变化均在正常范围以内,产量(y)服从正态分布,即产量(y)是正态变量可以进行回归分析。通过对4个自变量株数(x1)、单株果数(x2)、果粒数(x3)、千粒重(x4)对产量(y)的回归分析,建立线性回归方程:y=-149.82+0.99x1+1.00x2-4.09x3+46.00x4,从各性状回归系数看出,千粒重对产量的影响最高,这与相关、通径分析结果一致。产量与产量结构回归分析结果见表4,P=0.0014616<0.01,方差分析极显著,说明回归方程拟合程度高。2.4产量、品质及直径直接通径系数产量与产量结构因子通径分析结果见表5。单株果数与产量直接通径系数最高为0.479035,千粒重与产量直接通径系数为0.466987,单位面积收获株数与产量直接通径系数为0.38956,果粒数与产量直接通径系数为-0.14038。3增加典型品种的产量和强化后措施产量是油用亚麻的主要育种目标之一,在产量结构诸因子中,单位面积株数、单株果数、果粒数、千粒重是影响产量水平最为重要的4个性状,它们相互作用制约,一个因子水平变化,其他因子也会发生相应调节改变,使得产量趋于一个目标。产量的变异系数最低,这是产量结构4因素相互作用、相互制约的结果,而果粒数和单株果数变异系数较大,可依靠栽培措施进行有效调节。相关、通径分析表明,千粒重与产量呈极显著正相关,单株果数与产量呈显著正相关,单位面积株数与单株果数呈显著负相关。各性状与产量的相关程度依次为千粒重>单株果数>果粒数>单位面积株数,其中千粒重、单株果数和单位面积株数与产量作用呈正相关,果粒数与产量作用呈负相关。提高油用亚麻品种‘坝选三号’产量要围绕增加千粒重和单株果数来制定相应栽培技术措施。在保持一定合理种植密度前提下,加强快速生长期和现蕾期肥水管理,可有效提高油用亚麻单株果数;后期保持适当土壤水分是防止油用亚麻早衰是增加油用亚麻千粒重的一项关键措施;后期进行叶面喷