雷志剛，王業(yè)建，梁曉玲*，趙海菊3，閆秀香3，阿布來提，韓登旭，楊　杰，李銘東，郗浩江（.新疆畜牧科學院草原研究所，新疆　烏魯木齊　830000；.新疆農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所，新疆　烏魯木齊　83009；3.新疆九禾種子研究院，新疆　昌吉　8300）

16個青貯玉米品種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的通徑分析

雷志剛1，王業(yè)建2，梁曉玲2*，趙海菊3，閆秀香3，阿布來提2，韓登旭2，楊杰2，李銘東2，郗浩江2
（1.新疆畜牧科學院草原研究所，新疆烏魯木齊830000；2.新疆農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所，新疆烏魯木齊830091；3.新疆九禾種子研究院，新疆昌吉831100）

為了明確農(nóng)藝性狀對青貯玉米產(chǎn)量所產(chǎn)生的直接和間接影響，客觀評價農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的實際貢獻。本研究選用16個青貯玉米品種，采用隨機區(qū)組設計，利用DPS統(tǒng)計軟件，對生物產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀進行相關和通徑分析。結果表明，青貯玉米生物產(chǎn)量與莖粗(r=0.6662**)、株數(shù)(r=0.5789**)和株高（r=0.5534**）呈極顯著正相關。莖稈重（=4.54283）對產(chǎn)量貢獻最大，莖粗（=4.0889）對產(chǎn)量的貢獻次之，同時通過出苗-吐絲天數(shù)所起的間接效應均為正值。通過增加莖粗和莖稈重量，適當延長生育期，適度增加株高，有助于青貯玉米整體產(chǎn)量水平的提高。在青貯玉米高產(chǎn)育種中應對莖粗、株數(shù)、株高、莖稈重和生育期進行重點選擇。

青貯玉米；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；通徑分析

10.16863/j.cnki.1003-6377.2016.04.008

玉米是新疆第二大糧食作物，也是最重要的飼料作物，近五年得到了快速發(fā)展。2015年面積達到102.67萬hm2，總產(chǎn)709萬t，創(chuàng)歷史新高。近年來，由于庫存壓力增大，需求疲弱，玉米價格下降，影響了種植效益。隨著供給側結構調整，農(nóng)業(yè)部出臺了“鐮刀彎”地區(qū)玉米結構調整指導意見，為發(fā)展青貯玉米提供政策支持。隨著新疆畜牧業(yè)的快速發(fā)展，特別是奶牛業(yè)的規(guī)模發(fā)展，對青貯玉米需求增大，選育優(yōu)質青貯玉米品種對滿足畜牧業(yè)發(fā)展對優(yōu)質青貯飼料的需求，優(yōu)化“鐮刀彎”地區(qū)種植結構和區(qū)域布局，提升種植效益具有重要意義。

本文對16個青貯玉米品種進行了產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀測試，通過對生物產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的相關分析和通徑分析，明確了主要農(nóng)藝性狀與生物產(chǎn)量的相關關系，進一步探討了農(nóng)藝性狀對青貯玉米產(chǎn)量所產(chǎn)生的直接和間接影響，客觀地評價了農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的實際貢獻，為青貯玉米品種選育提供了科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1參試品種

選用16個不同類型青貯玉米品種為試驗材料，其中DF16、GLDF5、GLDF2、CD15、CD23、RD2、RD1和XQ5是單稈型品種，XQ4、XQ3、XD5、XQ2、XD4、XD3、XQ1是分蘗型品種，對照為新飼玉1號（單稈型）。

1.2試驗地點

試驗設在烏魯木齊新疆農(nóng)科院綜合試驗場，北緯43°54′，東經(jīng)87°27′，全年平均降水150～250 mm，無霜期150～180 d，≥10℃有效積溫為3 000℃～3 500℃。土壤為灰漠土，有機質含量1.2%。

1.3試驗設計

采用隨機區(qū)組排列，5行區(qū)，行長5 m，行距0.6 m，株距0.25 cm，3次重復，面積15 m2，收獲中間3行測產(chǎn)，測產(chǎn)面積9 m2。記載出苗—吐絲天數(shù)，田間調查植株高度、穗位高度、莖稈粗度、分蘗高、分蘗的穗位高度、分蘗粗、分蘗數(shù)、綠色葉片數(shù)，株數(shù)、果穗數(shù)，測定莖稈、果穗、葉片、苞葉等重量。

1.4試驗田管理

前茬為玉米，播種前施純氮3.6 kg/666.7m2，純磷9.2 kg/666.7m2作基肥，2006年5月2日播種，5 月13日出苗，6月8日澆頭水，施肥2次，共施純氮23.82 kg/666.7m2，純磷12.5 kg/666.7m2，全生育期澆水6次，9月20日收獲小區(qū)中間3行，實測生物產(chǎn)量。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方法

采用DPS統(tǒng)計分析軟件計算參試品種主要農(nóng)藝性狀間的相關系數(shù)，并進行相關系數(shù)的通徑分析。

2　結果與分析

2.1青貯玉米產(chǎn)量與農(nóng)藝性狀的相關分析

通過對16個青貯玉米品種產(chǎn)量測定，農(nóng)藝性狀調查，計算分析參試品種主要農(nóng)藝性狀間的相關系數(shù)（表1、表2）。

表1　不同青貯玉米品種產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀表

續(xù)表

表2　　參試青貯玉米品種主要農(nóng)藝性狀間的相關系數(shù)表

續(xù)表

結果表明，青貯玉米生物產(chǎn)量與莖粗(r=0.6662**)、株數(shù)(r=0.5789**)和株高（r=0.5534**）等主要農(nóng)藝性狀呈極顯著正相關，與分蘗高、分蘗穗位高、分蘗莖粗、穗數(shù)呈極顯著負相關（r=-0.8137**、-0.7293**、-0.7016**、-0.7192**）。說明莖粗、株數(shù)、株高是影響青貯玉米生物產(chǎn)量最重要的3個農(nóng)藝性狀，對產(chǎn)量提高具有重要作用。

2.2農(nóng)藝性狀間的相關分析

各農(nóng)藝性間的相關分析表明（表2），葉片重與莖稈重（r=0.9067**）、出苗-吐絲天數(shù)與株高、莖粗呈顯著正相關，與穗位高、葉片重、莖稈重呈極顯著正相關 (r=0.6295**、0.6770**、0.8574**、0.7232**和0.8908**)。穗位高與莖粗呈顯著正相關，與莖稈重呈極顯著正相關（r=0.6082*和0.7141*）。莖粗與莖稈重呈極顯著正相關 （r=0.7358**）。分蘗高與分蘗穗位高、分蘗莖粗和穗數(shù)呈極顯著正相關 （r=0.8195**、8546**、0.8004**，0.9304**）。分蘗穗位高與分蘗數(shù)和穗數(shù)呈顯著正相關（r=0.6624*、0.6657*），與分蘗莖粗呈極顯著正相關（r=0.7041**）。分蘗莖粗與分蘗數(shù)和穗數(shù)呈極顯著正相關（r=0.8905**、0.8529**）。分蘗數(shù)與穗數(shù)呈極顯著正相關（r=0.7171**），與穗重呈顯著負相關（-0.6167**）。

2.3青貯玉米主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量相關系數(shù)的通徑分析

為了明確各農(nóng)藝性狀對青貯玉米產(chǎn)量所產(chǎn)生的直接和間接影響，客觀評價各農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的實際貢獻，在對16個品種相關性分析的基礎上，對相關系數(shù)進行通徑分析（表3）。

表3　青貯玉米主要農(nóng)藝性狀與生物產(chǎn)量相關的通徑分析表

表3結果表明，各農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的貢獻程度明顯不同，具體分析如下：

2.3.1莖稈重對生物產(chǎn)量的效應

莖稈重對生物產(chǎn)量的貢獻最大，直接通徑系數(shù)為4.5428，說明增加青貯玉米莖稈重量可顯著提高青貯玉米生物產(chǎn)量，通過莖粗、出苗-吐絲天數(shù)、苞葉重和綠葉數(shù)4個性狀所起的間接效應為正值；大于通過株高、穗數(shù)、果穗重和葉片重4個性狀所起的負向間接效應值。因此，增加莖稈重量是提高青貯玉米生物產(chǎn)量最有效的途徑，同時增加莖粗、適當延長生育期、增加苞葉重和綠葉數(shù)有助于提高青貯玉米產(chǎn)量。

2.3.2莖粗對生物產(chǎn)量的效應

莖粗與生物產(chǎn)量的貢獻較大，直接通徑系數(shù)為4.0889，位居第二，通過莖稈重和出苗至吐絲天數(shù)所起的間接效應為正值，而通過其他性狀所起的效應均為負值。說明增加莖粗也可以顯著提高青貯玉米產(chǎn)量，莖粗與莖稈重呈極顯著正相關，因此，通過增加莖粗和莖稈重量，適當延長生育期，對青貯玉米整體產(chǎn)量水平的提高效果明顯。

2.3.3綠葉數(shù)對生物產(chǎn)量的效應

綠葉數(shù)與生物產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為1.9980，通過穗數(shù)、果穗重、莖稈重、株高等性狀所起的間接效應為正值，而通過出苗-吐絲天數(shù)、莖粗、葉片重等性狀所起的間接效應為負值，但效應值均較小，綠葉數(shù)與穗數(shù)、果穗重、莖稈重均呈正相關，可進行正向選擇。

2.3.4穗數(shù)對生物產(chǎn)量的效應

穗數(shù)與生物產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為1.8009，通過葉片重、綠葉數(shù)和株高等性狀所起的間接效應為正值，通過莖稈重、苞葉重、莖粗和出苗-吐絲天數(shù)等性狀所起的間接效應為負值，增加穗數(shù)對提高青貯玉米產(chǎn)量有一定的作用。

2.3.5苞葉重對生物產(chǎn)量的效應

苞葉重與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為1.7460，通過出苗-吐絲的天數(shù)、株高、果穗重、綠葉數(shù)和莖稈重所起的效應為正值，其余性狀有較小的負效應。

2.3.6果穗重對生物產(chǎn)量的效應

果穗重與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為1.6717，通過苞葉重、株高、綠葉數(shù)等性狀所起的效應為正值，其余為負值，但效應較小，增加果穗重量可適當提高產(chǎn)量。

2.3.7出苗-吐絲天數(shù)對生物產(chǎn)量的效應

出苗-吐絲天數(shù)與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)是1.4201，通過莖稈重、莖粗、苞葉重所起的效應為正值，大于通過株高、穗數(shù)、果穗重、綠葉數(shù)、葉片重等性狀所起的負向效應。說明適當延長生育期，可增加品種莖粗和莖稈重，三者協(xié)調選擇對提高產(chǎn)量潛力較大。

2.3.8株高對生物產(chǎn)量的效應

株高與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為-1.4578，通過莖粗、莖稈重和出苗-吐絲天數(shù)所起的效應為正值，通過穗數(shù)、果穗重、綠葉數(shù)、葉片重、苞葉重等性狀所起的效應為負值。由于莖粗、莖稈重和出苗-吐絲天數(shù)較大的正向效應及顯著的正相關，掩蓋了植株高度對產(chǎn)量的貢獻。

2.3.9葉片重對生物產(chǎn)量的效應

葉片重與產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為-7.7840，通過出苗-吐絲天數(shù)、莖粗、果穗數(shù)、綠葉數(shù)、莖稈重、苞葉重等性狀所起的效應為正值，與其余性狀為負值。在產(chǎn)量貢獻中由于出苗-吐絲天數(shù)、莖粗、果穗數(shù)、綠葉數(shù)、莖稈重、苞葉重等性狀正向效應用，完全掩蓋了葉片對產(chǎn)量的作用。

3討論

在青貯玉米農(nóng)藝性狀與生物產(chǎn)量相關性研究方面，前人研究結果表明，與生物產(chǎn)量相關系數(shù)較大的主要農(nóng)藝性狀為單株莖葉鮮重、單株干重、株高和穗位高。對生物產(chǎn)量直接通徑系數(shù)較大的主要農(nóng)藝性狀為株莖葉鮮重、果穗鮮重、單株干重和株高。認為要提高生物產(chǎn)量，必須抓住單株莖葉鮮重、單株干重和株高3個主要農(nóng)藝性狀。也有人認為，株高、葉片數(shù)及單株葉面積對飼料產(chǎn)量有一定的影響。

本研究結果表明，與青貯玉米產(chǎn)量相關系數(shù)較大的主要農(nóng)藝性狀為莖粗、株數(shù)、株高和莖稈重，通徑系數(shù)較大的為莖稈重、莖粗、綠葉數(shù)和穗數(shù)。指出要提高青貯玉米產(chǎn)量，必須對莖粗、株數(shù)、株高、莖稈重和綠葉數(shù)等5個主要農(nóng)藝性狀進行重點正向選擇。本研究結果與前人不同的原因主要來自品種類型、試驗地點及管理方式不同所致。

青貯玉米生物產(chǎn)量與莖粗(r=0.6662**)、株數(shù)(r=0.5789**)和株高（r=0.5534**）等主要農(nóng)藝性狀呈極顯著正相關，與分蘗高、分蘗穗位高、分蘗莖粗、穗數(shù)呈極顯著負相關（r=-0.8137**、-0.7293**、-0.7016**、-0.7192**）。說明莖粗、株數(shù)、株高是影響青貯玉米生物產(chǎn)量最重要的3個農(nóng)藝性狀，對產(chǎn)量提高具有重要作用。

[1]李波.青貯玉米生物產(chǎn)量與植株主要農(nóng)藝性狀相關的研究[J].玉米科學，2005，13（2）：76-78.

[2]戴忠民.青貯玉米的育種及發(fā)展趨勢[J].玉米科學，2004，12（4）：9-11.

[3]梁曉玲,雷志剛，阿布來提，等.優(yōu)質青貯玉米新青1號的選育及其栽培技術[J].玉米科學,2004,(1):48-50.

[4]梁曉玲，雷志剛，阿布來提，等.青貯玉米育種及其生產(chǎn)[J].玉米科學，2003（專刊）：73-76.

[5]梁曉玲,阿布來提.新疆優(yōu)質青貯飼料玉米育種、發(fā)展現(xiàn)狀與應用前景[J].新疆農(nóng)業(yè)科學，2003，（2）：84-86.

[6]馮國郡，梁曉玲，阿布來提，等.分蘗多穗型青貯玉米密度對生物產(chǎn)量的影響及主要性狀的相關分析[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2003,(06):27-29.

[7]雷志剛，丁敏，梁曉玲.分蘗型多穗青貯專用玉米——新多2號的選育與栽培技術[J].玉米科學,2002, （01）：76，89.

[8]潘金豹，張秋芝，郝玉蘭，等.我國青貯玉米育種的策略與目標[J].玉米科學，2002，10（4）：3-4.

[9]潘金豹，張秋芝.青貯玉米的類型與評價標準[J].北京農(nóng)業(yè)，2002，（11）：27-28.

[10]王元東，段民孝，邢錦豐，等.青貯玉米育種研究進展[J].玉米科學，2002，10（2）：17-21.

Path Analysis on Agronomic Traits and Yield of 16 Silage Maize Hybrids

LEI Zhi-gang1,WANG Ye-jian2,LIANG Xiao-ling2,ZHAO Hai-ju3,YAN Xiu-xiang3,ABULAITI2, HAN Deng-xu2,YANG Jie2,LI Ming-dong2,XI Hao-jiang2
（1.Grassland Research Institute of Xinjiang Academy of Animal Sciences,Urumqi 830000,China; 2.Institute of Grain Crops,Xinjiang Academy of Agricultural Sciences,Urumqi 830091,China; 3.Xinjiang Academy of Jiuhe Seed Reaserch,Changji 831100,China）

To clarify the direct and indirect impact and to evaluate objectively contribution of agronomic traits to yield,16 silage maize hybrids were tested by randomized block design.Correlation and path coefficient between whole plant biomass yield and agronomic traits were analyzed by DPS statistical software.The result showed that the yield of silage maize hybrid was extremely significantly correlated with diameter of stalk(r= 0.6662**),number of plant(r=0.5789**),height of plant（r=0.5534**）and weight of stalk（r=0.5266）.Weight of stalk（=4.54283）and diameter of stalk（=4.0889）contributed to yield comparatively larger and effected with days of germination to silk positively.Therefore,selection of the traits of diameter of stalk,number of plant, height of plant,weight of stalk and days of germination to silk should be paid more attention to silage maize with high yield breeding.

silage maize hybrid;yield;agronomic trait;path analysis

S816.5+3

A

1003-6377（2016）04-0043-07

國家玉米產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項（CARS-02-68）;新疆農(nóng)業(yè)科學院優(yōu)秀青年科技人才基金（xjnky-2012-13）；新疆自治區(qū)攻關重大專項(201230116-2)；自治區(qū)公益性科研院所基本科研業(yè)務經(jīng)費資助項目（KY2015066）

雷志剛（1968-），男，安徽桐城人，高級實驗師，碩士，研究方向為青貯玉米育種。E-mail：375920325@qq.com

并列第一作者：王業(yè)建（1981-），男，湖南永州人，助理研究員，博士，研究方向為玉米遺傳育種。E-mail：wangyejian0815@163.com

梁曉玲（1963-），女，甘肅臨洮人，研究員，碩士生導師，研究方向為玉米遺傳育種。E-mail：liangxiaoling99@126.com

2016-04-10，

2016-04-21