王囡囡，于忠和，賈會(huì)斌，張春峰*，孟慶英，朱寶國，李 于，宋英博，趙明超

（ 1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院，黑龍江 佳木斯 154007；2.佳木斯出入境檢驗(yàn)檢疫局，黑龍江 佳木斯 154002）

碳酸鹽草甸土在三江平原地區(qū)有一定面積的分布，主要分布在富錦、樺川、集賢等市縣及其附近的農(nóng)場。其土質(zhì)地黏糗緊實(shí)、通透性能差、土壤養(yǎng)分釋放能力低、田間持水量低，既不耐澇，又不抗旱，是糧食產(chǎn)量不穩(wěn)定的原因之一[1-2]。

因此我們對(duì)該土壤種植適應(yīng)性強(qiáng)的大豆品種進(jìn)行選擇與示范。然而生產(chǎn)中評(píng)價(jià)一個(gè)品種表現(xiàn)的好壞及試點(diǎn)栽培管理的優(yōu)劣，不能單純以產(chǎn)量性狀而論，要用品種的各個(gè)性狀在試點(diǎn)中的綜合表現(xiàn)來評(píng)價(jià)[3]。因此文章用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對(duì)2009年大豆抗線品種的9個(gè)主要性狀在碳酸鹽草甸土中的表現(xiàn)進(jìn)行了綜合分析，研究了在此種土壤上影響大豆抗線品種（系）產(chǎn)量的主要因素。

1 材料與方法

1.1 材料

材料為9個(gè)大豆抗線品種（系），分別為安02-447，豐豆3，抗線6，合豐52， F003-8，03-0789，豐豆1，抗線8，抗線9，品種（系）編號(hào)依次為1～9，其中抗線6為對(duì)照。

土壤類型為石灰性草甸土，土壤養(yǎng)分含量：有機(jī)質(zhì) 27 g·kg-1，堿解氮 292.71 mg·kg-1，速效磷16.54 mg·kg-1，速效鉀422.36 mg·kg-1，pH 8.44。

1.2 方法

試驗(yàn)在黑龍江省雙鴨山市集賢縣腰屯鄉(xiāng)小德祥村進(jìn)行。隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，人工播種，雙行單粒，株距10cm，每個(gè)大豆品種6壟，壟寬0.65 m，壟長15 m。采用常規(guī)施肥，施肥量為尿素 40 kg·hm-2、磷酸二銨40 kg·hm-2、硫酸鉀（含氧化鉀60%）60 kg·hm-2。收獲期，選取各供試品種1 m2植株進(jìn)行考種，調(diào)查項(xiàng)目為生育日數(shù)、株高、莢數(shù)、粒數(shù)、粒重、百粒重、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量和產(chǎn)量。蛋白和脂肪含量用DA7200近紅外谷物分析儀進(jìn)行測定，其它項(xiàng)目用目測法觀察。

1.3 數(shù)據(jù)分析

按照灰色系統(tǒng)理論要求，將大豆的產(chǎn)量及9個(gè)性狀視為一個(gè)整體，分析各性狀對(duì)產(chǎn)量的影響時(shí)，將參比數(shù)列即母序列產(chǎn)量定義為Yi，各性狀指標(biāo)定義為Xi＝{[Xi（1），Xi（2），…，Xi（9）]}＝{株高、主莖節(jié)數(shù)、有效莢數(shù)、單株粒數(shù)、單株粒重、百粒重、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、生育日數(shù)}構(gòu)成比較數(shù)列。按照公式（1）對(duì)原始數(shù)據(jù)做標(biāo)準(zhǔn)化處理，然后按照公式（2）計(jì)算參考數(shù)列與比較數(shù)列的絕對(duì)差值，最后，依據(jù)公式（3）、（4）計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)序。

式中，X0（k）為產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果，Xi（K）|為各性狀標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果。

式中△min為△i（k）最小值，△max為△i（k）最大值，p范圍為0～1，取0.5。

2 結(jié)果與分析

2.1 灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果

根據(jù)原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果，按照公式（2）計(jì)算出大豆抗線品種產(chǎn)量與9個(gè)性狀Xi各對(duì)應(yīng)點(diǎn)的絕對(duì)差值。參比數(shù)列與比較數(shù)列絕對(duì)差值的最小值與最大值分別為：△min＝0.0348，△max＝18.8523，將最大值與最小值代入公式（3）求出產(chǎn)量和各性狀對(duì)應(yīng)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，見表1。

根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)按照公式（4）計(jì)算各性狀的關(guān)聯(lián)度ri，并確定關(guān)聯(lián)序，從而分析哪些性狀對(duì)產(chǎn)量的影響大。關(guān)聯(lián)度按大小排序的序號(hào)為關(guān)聯(lián)序，各性狀的關(guān)聯(lián)度及關(guān)聯(lián)序見表2。大豆抗線品種的9個(gè)性狀的關(guān)聯(lián)度分別為：r1＝0.7956，r2＝0.6417，r3＝0.7471，r4＝0.7394， r5＝0.8043， r6＝0.6149， r7＝0.5742， r8＝0.5910，r9＝0.6987，關(guān)聯(lián)序?yàn)椋簉5＞r1＞ r3＞r4＞r9＞r2＞r6＞r8＞r7，即單株粒重＞株高＞有效莢數(shù)＞單株粒數(shù)＞生育日數(shù)＞主莖節(jié)數(shù)＞百粒重＞脂肪含量＞蛋白含量。

2.2 大豆產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的方差分析和多重比較結(jié)果

對(duì)9個(gè)大豆抗線品種（系）農(nóng)藝性狀進(jìn)行方差分析和多重比較。結(jié)果表明，9個(gè)大豆抗線品種（系）的株高，單株節(jié)數(shù)、莢數(shù)、粒數(shù)、粒重，百粒重，蛋白、脂肪含量及生育日數(shù)間均存在著顯著或極顯著差異，具體分析見表3。其中，抗線8的單株粒數(shù)、粒重和百粒重在9個(gè)品種（系）中測定值最高，并且株高也比較高，與關(guān)聯(lián)度分析相結(jié)合，初步得出，類似抗線8的大豆品種比較適合種植在碳酸鹽草甸土上。就產(chǎn)量而言，豐豆3表現(xiàn)最重，其次是豐豆1和抗線8。在碳酸鹽草甸土壤類型的地區(qū)，不能單單以產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該結(jié)合相應(yīng)的農(nóng)藝性狀選擇適宜的抗線品種（系）進(jìn)行種植。

表1 大豆抗線品種（系）產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)Table1 Correlation coefficient on yield and different agronomic traits of SCN resistant cultivars(lines)

表2 大豆抗線品種(系)產(chǎn)量與各性狀的關(guān)聯(lián)度及關(guān)聯(lián)序Table2 Correlation degree and correlation order on yield and different agronomic traits of SCN resistant cultivars(lines)

表3 大豆抗線品種（系）農(nóng)藝性狀的多重比較Table3 Multiple comparisons of major traits of SCN resistant cultivars(lines)

3 討論與結(jié)論

碳酸鹽草甸土上主要種植作物為大豆、玉米和水稻[4-5]，所種植作物均喜歡中性或偏酸性土壤條件。而此種土壤的主要問題就是pH過高，針對(duì)這一問題，很多專家學(xué)者對(duì)碳酸鹽草甸土的改良進(jìn)行了研究。如王志玉使用土壤改良劑MDM顯著改善草甸堿土的理化性質(zhì)，玉米的干重和鮮重分別增加了52.69%和53.47%，水稻的單株產(chǎn)量增加了117.43%[6]。而在碳酸鹽草甸土上種植耐性較強(qiáng)的作物或品種，也可以有效的改良和利用此土壤，大豆一般選用抗線品種（系）。無論在何種土壤上種植何種作物，我們最終的目標(biāo)就是獲得高產(chǎn)，大豆產(chǎn)量是一個(gè)受多基因控制的數(shù)量性狀，由多個(gè)因素相互作用而決定的，但其主要受株高、底莢高度、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、單株粒數(shù)、百粒重等主要相關(guān)性狀的影響，灰色關(guān)聯(lián)度理論則是研究作物多元性狀相對(duì)重要性的良好方法[7-8]。單彩云等應(yīng)用灰度關(guān)聯(lián)度分析研究表明單株粒數(shù)、單株莢數(shù)、結(jié)莢層數(shù)以及株高和有效分枝是影響三江平原地區(qū)大豆產(chǎn)量的主要因素[9]。許海濤研究表明單株粒重、單株粒數(shù)、每莢粒數(shù)和抗倒性是影響產(chǎn)量的主要因素[10]。

此研究通過對(duì)種植在碳酸鹽草甸土上的大豆抗線品種（系）進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明，單株粒重在大豆抗線品種（系）中對(duì)產(chǎn)量的作用居所有性狀之首，其次是株高、有效莢數(shù)及單株粒數(shù)。由于單株粒重由單株莢數(shù)、單株粒數(shù)（每莢粒數(shù)×單株莢數(shù)）和百粒重構(gòu)成，因此在碳酸鹽草甸土上進(jìn)行大豆抗線品種種植時(shí)可以選用多莢型（或多粒型）品種，來提高品種的產(chǎn)量潛力。生育日數(shù)、主莖節(jié)數(shù)和百粒重對(duì)產(chǎn)量的影響一般，脂肪和蛋白含量對(duì)產(chǎn)量的影響最小。大體趨勢與大部分研究報(bào)道一致[7-10]。

但也存在著差異，因?yàn)榇蠖巩a(chǎn)量本身是由多個(gè)性狀因素共同作用的結(jié)果，同時(shí)也受生態(tài)條件、氣候因素、生產(chǎn)水平等外界因素影響，而此研究的土壤類型比較特殊，大豆選用的都是抗線品種，通過灰色關(guān)聯(lián)度分析將兩者聯(lián)系到一起，研究了影響大豆產(chǎn)量的主要因素，為以后在碳酸鹽草甸土上大豆抗線品種（系）的篩選試驗(yàn)提供參考。

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