岳誠　謝婉　鮮登宇　楊佳佳　楊杰平

摘要：為探索盆周山區(qū)移栽油菜的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)及其與單株產(chǎn)量的相關(guān)性，為當(dāng)?shù)赜筒似贩N選育提供基礎(chǔ)材料及理論支撐，對21個油菜品種的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)進(jìn)行變異分析、相關(guān)性分析、通徑分析，同時采用聚類分析將參試品種進(jìn)行類別劃分。結(jié)果表明：各油菜品種間一次分枝數(shù)、一次分枝高度、分枝角果數(shù)、角果長的變異程度較高，是引起單株產(chǎn)量差異的主要因素，能為油菜品種選育提供更多遺傳變異；通徑分析表明，分枝角果數(shù)、株高、千粒重、主花序角果數(shù)、每角粒數(shù)對油菜單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為1.115、0.527、0.519、0.382、0.406，具有較明顯的正向作用；各農(nóng)藝性狀間存在相互影響，株高、分枝角果數(shù)和每角粒數(shù)與單株產(chǎn)量具有顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系；聚類分析將21個油菜品種劃分為4類，其中單株產(chǎn)量最高的類群Ⅰ表現(xiàn)為植株較高、主花序長、主花序及分枝角果數(shù)多、每角粒數(shù)多、千粒重?。痪C合分析得出，盆周山區(qū)移栽高單產(chǎn)油菜的選育當(dāng)以多分枝角果數(shù)、長角果、多角粒數(shù)為主要選育指標(biāo)，以高植株、低一次分枝高度和多主花序角果數(shù)為次要選育指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：油菜；單株產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；相關(guān)性；通徑分析；聚類分析

Performance of Agronomic Traits and Their Correlation with Individual Plant Yield in Transplanted Rapeseed in the Basin-Mountain Area

YUE Cheng，XIE Wan，XIAN Dengyu，YANG Jiajia，YANG Jieping

（Bazhong Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Bazhong 636000，Sichuan）

油菜作為我國最主要的油料作物之一，是我國國產(chǎn)食用植物油的第一大來源[1-3]。直播和育苗移栽作為現(xiàn)階段我國長江流域冬油菜主要栽培方式，對保障中國油菜種植面積和總產(chǎn)量發(fā)揮著重要作

用[4]。隨著我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村改革、小田變大田和高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田的改建，規(guī)?；C械化生產(chǎn)已成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的趨勢，相對于育苗移栽而言，直播和飛播等油菜新型栽培模式在節(jié)省勞動力和成本以及規(guī)范化管理中更具優(yōu)勢[5]。但是在一些盆周山區(qū)地帶，因復(fù)雜的地理環(huán)境，仍無法實現(xiàn)大規(guī)模集約化、機械化栽培種植油菜。盆周山區(qū)農(nóng)村中可用農(nóng)田小而狹長、雜而分散，多在山坡、山溝，無法實現(xiàn)連片高標(biāo)準(zhǔn)改造和集中流轉(zhuǎn)，加之山區(qū)農(nóng)民習(xí)慣自產(chǎn)自收榨油食用且采用育苗移栽方式和人工種收，生產(chǎn)效率低下，因此要在有限的土地上獲得更大收益，最根本的是要種植高單株產(chǎn)量的油菜品種。栽培方式對作物的生長發(fā)育進(jìn)程、群體結(jié)構(gòu)以及產(chǎn)量形成等均具有重要影響[6]。考慮到當(dāng)前盆周山區(qū)油菜的發(fā)展、栽培方式以及對油菜品種的需求，本研究以21個油菜品種為試驗材料進(jìn)行育苗移栽，分析其農(nóng)藝性狀的綜合表現(xiàn)及其與單株產(chǎn)量的關(guān)系，以期為適宜盆周山區(qū)育苗移栽且單株產(chǎn)量高的油菜品種的培育和篩選提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 以21個油菜品種為參試材料

（表1），所選試驗品種均已登記，為四川和重慶相關(guān)農(nóng)業(yè)單位選育，適宜在川渝地區(qū)種植。

1.2 試驗地概況 試驗于2022年9月開始，在巴中市農(nóng)林科學(xué)研究院科研基地進(jìn)行，位于四川東北部巴中市水寧寺鎮(zhèn)三皇村，31°50′N、106°59′E，海拔423m，屬于典型盆周山區(qū)地貌，年平均氣溫16.9～17.4℃，年平均降雨量1189mm，且多集中于春秋兩季，每年8-10月常出現(xiàn)較長時間的“華西秋雨”。試驗地土壤肥力中等，pH值8.0，有機質(zhì)含量15.6g/kg，堿解氮含量90mg/kg，有效磷含量8.9mg/kg，速效鉀含量140mg/kg，黃褐色粘壤土，前茬作物為大豆玉米套作。

1.3 試驗設(shè)計 試驗采取隨機區(qū)組設(shè)計，每個品種設(shè)置3次重復(fù)，共計63個小區(qū)，小區(qū)面積14m2，株行距為0.27m×0.50m，每小區(qū)種植104株，種植密度為5000株/667m2，試驗小區(qū)四周種植雙籽油18（CK）為保護行。2022年9月11日育苗，10月14移栽，移栽前每hm2窩施復(fù)合肥（N-P2O5-K2O=15∶15∶15）450kg、硼砂5kg、有機肥1500kg，移栽后人工灌定根水，正常田間管理。成熟后于每小區(qū)中間2行連續(xù)取長勢均勻、無病蟲害、生長正常的植株3株，各參試品種共取樣18株進(jìn)行考種，測定主要農(nóng)藝性狀指標(biāo)，包括株高、一次分枝數(shù)、一次分枝高度、主花序長度、主花序角果數(shù)、分枝角果數(shù)、角果長、角果寬、每角粒數(shù)、千粒重、單株產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析 利用Excel 2016對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理歸納，利用SPSS 23對數(shù)據(jù)進(jìn)行變異分析、通徑分析及聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同油菜品種主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn) 由表2可知，在21個油菜品種中，單株產(chǎn)量平均值為33.73g，其中科樂油2號的單株產(chǎn)量最低，為24.81g，慶油8號最高，為50.71g。株高平均值為189.57cm，最高的是川油81，為208.61cm，最矮的是長江早油3號，為168.72cm。一次分枝數(shù)平均值為9.11個，川油83最多，為13.83個，德油6號最少，為7.50個。一次分枝高度平均值為57.59cm，渝油35最低，為36.11cm，長江油2號最高，為71.94cm。主花序長度平均值為78.65cm，川油81最長，為90.39cm，雙籽油18最短，為60.61cm。主花序角果數(shù)平均值為93.45個，佳油6號最多，為122.94個，雙籽油18最少，為75.22個。分枝角果數(shù)平均值為389.67個，川油83最多，為564.50個，慶油3號最少，為275.28個。角果長平均值為60.27mm，慶油8號最長，為78.45mm，科樂油2號最短，為46.26mm。角果寬平均值為3.35mm，川油81最大，為3.71mm，科樂油2號最小，為2.66mm。每角粒數(shù)平均值為19.83個，科樂油4號最多，為23.26個，川油83最少，為15.46個。千粒重平均值為3.89g，德油199最大，為4.47g，佳油6號最小，為3.13g。

通過分析不同油菜品種的主要農(nóng)藝性狀和單株產(chǎn)量的變異系數(shù)可知，單株產(chǎn)量的變異系數(shù)最大，為19.50%；一次分枝數(shù)、一次分枝高度、分枝角果數(shù)、角果長的變異較大，變異系數(shù)均在15.00%以上，分別為15.26%、16.96%、18.72%、15.81%；株高、主花序長度、角果寬和千粒重的變異較小，變異系數(shù)分別為5.67%、9.61%、8.85%和9.78%。說明一次分枝數(shù)、一次分枝高度、分枝角果數(shù)、角果長是引起油菜品種間單株產(chǎn)量差異的主要農(nóng)藝性狀，而株高、主花序長度、角寬度和千粒重對品種間單株產(chǎn)量差異的影響較小。

2.2 不同油菜品種農(nóng)藝性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)性及通徑分析 通過對各農(nóng)藝性狀間的相關(guān)性進(jìn)行分析可知，農(nóng)藝性狀間存在一定相關(guān)性且部分達(dá)到顯著或極顯著水平（表3）。株高與一次分枝高度、分枝角果數(shù)存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，與主花序長度呈顯著正相關(guān)。一次分枝數(shù)與分枝角果數(shù)呈極顯著正相關(guān)。主花序長度與主花序角果數(shù)呈極顯著正相關(guān)。千粒重與分枝角果數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)，與一次分枝數(shù)、主花序角果數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)，說明角果數(shù)越多，籽粒越小，在單株產(chǎn)量形成中多角果數(shù)與高千粒重不可兼得。由表3和表4可知，每角粒數(shù)與單株產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，同時與角果長呈顯著正相關(guān)，與千粒重呈正相關(guān)但不顯著；角果長與每角粒數(shù)、千粒重呈顯著正相關(guān)，但與角果數(shù)等無顯著相關(guān)關(guān)系，說明增加角果長度有利于角粒數(shù)和千粒重的增加，從而達(dá)到增加單株產(chǎn)量但又不會對其他農(nóng)藝性狀產(chǎn)生顯著影響的作用。

各農(nóng)藝性狀與單株產(chǎn)量的通徑分析表明，株高、主花序角果數(shù)、分枝角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重對油菜單株產(chǎn)量的直接正向影響較為明顯，直接通徑系數(shù)分別為0.527、0.382、1.115、0.406、0.519，而其余農(nóng)藝性狀與單株產(chǎn)量也存在一定關(guān)系且各農(nóng)藝性狀間存在相互影響（表4）。株高通過其余農(nóng)藝性狀的影響對單株產(chǎn)量產(chǎn)生了負(fù)向間接作用（間接通徑系數(shù)之和為-0.136），其對單株產(chǎn)量的直接作用經(jīng)過其他農(nóng)藝性狀的間接負(fù)向影響后導(dǎo)致株高與單株產(chǎn)量間的相關(guān)系數(shù)變?yōu)?.392，仍然與單株產(chǎn)量存在顯著正相關(guān)關(guān)系。主花序角果數(shù)、分枝角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重在通過其他農(nóng)藝性狀間接影響后與單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)分別為0.195、0.406、0.623、0.139，與單株產(chǎn)量有顯著相關(guān)關(guān)系的是分枝角果數(shù)，有極顯著相關(guān)關(guān)系的是每角粒數(shù)。以上結(jié)果說明，雖然某一農(nóng)藝性狀對單株產(chǎn)量具有較明顯的正向直接影響，但是通過其他農(nóng)藝性狀的負(fù)向影響抵消后，其最終對單株產(chǎn)量的影響可能會被掩蓋，反之亦然。

單株角果數(shù)由主花序角果數(shù)和分枝角果數(shù)構(gòu)成，且主花序角果數(shù)占比小，分枝角果數(shù)占比大；而主花序角果數(shù)和分枝角果數(shù)對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別為0.382和1.115，且主花序角果數(shù)通過分枝角果數(shù)對單株產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)為0.292，而分枝角果數(shù)通過主花序角果數(shù)對單株產(chǎn)量的間接通徑系數(shù)僅為0.100，說明分枝角果數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用和間接作用均明顯比主花序角果數(shù)大。主花序角果數(shù)通過主花序長度的影響對單株產(chǎn)量產(chǎn)生了較大負(fù)向作用（間接通徑系數(shù)為-0.545）。

雖然角果長對單株產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)很小，僅為0.066，但其通過每角粒數(shù)和千粒重對單株產(chǎn)量的間接作用較大，間接通徑系數(shù)分別為0.201和0.233，最后與單株產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.355。說明角果長度可作為通過每角粒數(shù)和千粒重的間接影響而提高單株產(chǎn)量的指標(biāo)之一。

2.3 21個油菜品種的聚類分析 由圖1可以看出，在歐式距離為12時，21個品種油菜被劃分為4個類群。類群Ⅰ包含蓉油18、旺成油8號、望鄉(xiāng)油1881這3個品種，類群Ⅱ只有1個品種，為川油83，類群Ⅲ包含德油6號、科樂油4號等10個品種，類群Ⅳ包含包含佳油4號、長江早油3號、佳油1號等7個品種。結(jié)合單株產(chǎn)量和農(nóng)藝表現(xiàn)來看，類群Ⅰ和類群Ⅲ的單株產(chǎn)量較高，類群Ⅰ的主花序長度較長，主花序角果數(shù)較多，分枝角果數(shù)較多，每角粒數(shù)多，千粒重較小；類群Ⅲ的顯著特征是主花序長度較長，主花序角果數(shù)多，分枝角果數(shù)中等偏多，角果較長，每角粒數(shù)中等，千粒重大（表5）。而類群Ⅱ和類群Ⅳ的單株產(chǎn)量較低，類群Ⅱ除了分枝角果數(shù)多外，其余對產(chǎn)量影響較大的每角粒數(shù)和千粒重均最小，表現(xiàn)不佳；類群Ⅳ雖然每角粒數(shù)和千粒重較佳，但角果數(shù)指標(biāo)太小。由此可以看出，較高的油菜單株產(chǎn)量應(yīng)保證角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重3項指標(biāo)中至少2項表現(xiàn)較佳且另外1項指標(biāo)表現(xiàn)不能太差。

3 討論與結(jié)論

油菜的單株產(chǎn)量與油菜各農(nóng)藝性狀間的協(xié)調(diào)關(guān)系存在著密切的相關(guān)性[7]。前人對油菜單株產(chǎn)量的形成機制與農(nóng)藝性狀的關(guān)系進(jìn)行了大量研究，結(jié)果各有不同，但整體上影響油菜單株產(chǎn)量形成的因素主要是單株角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重[8-13]。本研究中相關(guān)性分析顯示，分枝角果數(shù)和主花序角果數(shù)與單株產(chǎn)量均呈正相關(guān)，且分枝角果數(shù)達(dá)到顯著水平而主花序角果數(shù)未達(dá)到顯著水平，可能是因為主花序角果數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用和間接作用均較小，也可能是其被主花序長度的負(fù)面作用所影響（間接通徑系數(shù)為-0.545）。由此可見在移栽油菜中單株角果數(shù)對單株產(chǎn)量的影響由分枝角果數(shù)起決定性主導(dǎo)作用，主花序角果數(shù)起次要作用，與趙繼獻(xiàn)等[14]的研究結(jié)果一致。另外，主花序角果數(shù)通過主花序長度對單株產(chǎn)量產(chǎn)生了間接負(fù)向影響，因此在角果數(shù)指標(biāo)的選育中應(yīng)注重更多的分枝角果數(shù)。對單株產(chǎn)量具有較明顯直接正向作用的是株高、主花序角果數(shù)、分枝角果數(shù)、每角粒數(shù)和千粒重。分枝角果數(shù)與一次分枝數(shù)間存在極顯著正相關(guān)關(guān)系，但通徑分析表明二者對單株產(chǎn)量的直接作用方向相反，且分枝角果數(shù)的影響較大且為正向，同時分枝角果數(shù)通過一次分枝數(shù)影響對單株產(chǎn)量產(chǎn)生間接負(fù)向作用（通徑系數(shù)為-0.497），抵消了其部分直接正向作用；一次分枝數(shù)通過分枝角果數(shù)對單株產(chǎn)量的間接作用為正向（通徑系數(shù)為0.739），抵消了其部分負(fù)向作用；因此在保證分枝角果數(shù)不減少的基礎(chǔ)上減少一次分枝數(shù)或在保證一定分枝數(shù)條件下增加分枝角果數(shù)均可以有效提高油菜的單株產(chǎn)量。

油菜角果的生長發(fā)育與角果數(shù)、每角果粒數(shù)和籽粒重有關(guān)，提高角果長度有助于提高油菜產(chǎn)量[15]。本研究中角果長與每角粒數(shù)、千粒重均存在顯著正相關(guān)關(guān)系，加之每角粒數(shù)對單株產(chǎn)量的直接作用明顯且與單株產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，所以長角果有利于角粒數(shù)的增加且不與株高等株型性狀沖突，增加角果長度可有效提高角粒數(shù)以增加單株產(chǎn)量。但是，由于每角粒數(shù)與千粒重間存在一定的相互制約關(guān)系，且千粒重與單株產(chǎn)量的相關(guān)性較小，所以在角粒數(shù)和千粒重2個性狀中應(yīng)側(cè)重多角粒數(shù)指標(biāo)以增加單株產(chǎn)量。

本研究中油菜的一次分枝數(shù)、一次分枝高度、分枝角果數(shù)、角果長的遺傳變異程度較大，說明這4個農(nóng)藝性狀容易發(fā)生遺傳變異，存在較高的遺傳多樣性，能為油菜品種單株產(chǎn)量提供更多的遺傳變異。綜合農(nóng)藝性狀變異分析、相關(guān)性分析以及通徑分析可得出，各農(nóng)藝性狀對單株產(chǎn)量均有影響且存在相互促進(jìn)或制約的關(guān)系，在品種選育時最佳農(nóng)藝性狀不可兼得的情況下應(yīng)綜合考慮農(nóng)藝性狀對單株產(chǎn)量的直接和間接作用以及農(nóng)藝性狀間的影響，以達(dá)到較高的單株產(chǎn)量和較為協(xié)調(diào)的農(nóng)藝指標(biāo)。建議盆周山區(qū)移栽油菜品種的選育以多分枝角果數(shù)、長角果、多角粒數(shù)為主要農(nóng)藝指標(biāo)，以高植株、低一次分枝高度和多主花序角果數(shù)為次要農(nóng)藝指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]殷艷，尹亮，張學(xué)昆，郭靜利，王積軍．我國油菜產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展現(xiàn)狀和對策．中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報，2021，23（8）：1-7

[2]何微，李俊，王曉梅，林巧，楊小薇．全球油菜產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與我國油菜產(chǎn)業(yè)問題、對策．中國油脂，2022，47（2）：1-7

[3]劉成，馮中朝，肖唐華，馬曉敏，周廣生，黃鳳洪，李加納，王漢中．我國油菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、潛力及對策．中國油料作物學(xué)報，2019，41（4）：485-489

[4]王寅，魯劍?。袊筒嗽耘喾绞阶冞w與相應(yīng)的養(yǎng)分管理策略．中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，48（15）：2952-2966

[5]周志華，王崇銘，張水平，鄭祖云，雷麗云，方起超，田貴生，任濤，魯劍?。煌筒朔N植模式的經(jīng)濟效益評價．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2023（20）：14-15，25

[6] Farooq M，Siddique K H M，Rehman H，Aziz T，Lee D J，Wahid A．Rice direct seeding：experiences，challenges and opportunities．Soil and Tillage Research，2011，111（2）：87-98

[7]關(guān)周博，田建華，鄭磊，姚雪雁，韋世豪，李少欽，董育紅，李殿榮．適宜機械化栽培的甘藍(lán)型油菜農(nóng)藝性狀與單株產(chǎn)量的相關(guān)性分析及耐密油菜育種探討．中國農(nóng)學(xué)通報，2013，29（18）：79-83

[8]宋稀，劉鳳蘭，鄭普英，張學(xué)昆，陸光遠(yuǎn)，付桂萍，程勇．高密度種植專用油菜重要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系分析．中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（9）：1800-1806

[9]蒙祖慶，次仁央金，王建林．西藏高原環(huán)境下印度芥菜型油菜農(nóng)藝性狀的典型相關(guān)分析．中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2012，20（2）：242-246

[10]張芳，趙永國，谷鐵城，張冬曉，劉鳳蘭，郭瑞星，付桂萍，張學(xué)昆．2001-2010年國家審定冬油菜品種的產(chǎn)量與主要性狀分析．中國油料作物學(xué)報，2012，34（3）：239-244

[11]李心昊，李俊，劉麗欣，王方，郝睿，王天堯，張春雷，馬霓．直播油菜產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成及品質(zhì)性狀的綜合分析．中國油料作物學(xué)報，2021，43（2）：251-259

[12]郭娜，左凱峰，張淼，張冰冰，秦夢凡，馬寧，劉翔，李青青，黃鎮(zhèn)，徐愛遐．甘藍(lán)型油菜主要株型和產(chǎn)量性狀的綜合分析．西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2020，29（6）：898-906

[13]鄭本川，崔成，李浩杰，張錦芳，柴靚，蔣俊，蔣梁材．長江流域甘藍(lán)型油菜育種親本農(nóng)藝性狀的遺傳變異、相關(guān)及主成分分析．南方農(nóng)業(yè)學(xué)報，2019，50（10）：2196-2204

[14]趙繼獻(xiàn)，朱文秀，王華．主要栽培因素對甘藍(lán)型雜交油菜群體中各組成部分角果數(shù)的影響．作物研究，1999（4）：17-20

[15]李紫菱．甘藍(lán)型油菜角果性狀的遺傳與關(guān)聯(lián)分析研究．成都：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2022

（收稿日期：2024-03-28）