錢雙宏 蔡世昆 王序英 滕娟 李玉祥 朱漢勇

摘 ? ?要：為了探討玉米主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量之間的關(guān)系，深入研究種質(zhì)資源并篩選出適宜文山及相似生態(tài)區(qū)域的抗病優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)廣適玉米新品種，同時(shí)提高新品種培育的效率，本研究以自主選育的18份玉米雜交組合為試驗(yàn)材料，通過隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，對17個(gè)主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行鑒定，采用方差分析、相關(guān)性分析、通徑分析、主成分分析和聚類分析對其進(jìn)行比較和綜合評價(jià)。結(jié)果表明：供試材料產(chǎn)量性狀差異較大，18個(gè)玉米雜交組合產(chǎn)量在10 082.5～12 759.5 kg·hm-2之間，其中有11個(gè)雜交組合的產(chǎn)量均顯著高于對照（WD004）（P<0.01），WD012和WD006產(chǎn)量最高。參試材料的17個(gè)農(nóng)藝性狀的遺傳多樣性豐富，變異系數(shù)在3.79%～127.52%之間;相關(guān)分析表明，產(chǎn)量與單穗粒質(zhì)量（r = 0.659**）、出籽率（r = 0.525*）和穗長（r = 0.473*）均呈顯著正相關(guān);通徑分析表明，出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的直接正向作用分別是0.484和0.477，表明出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的提高作用最大。主成分分析表明，玉米的17個(gè)主要農(nóng)藝性狀簡化為6個(gè)綜合指標(biāo)，其累積貢獻(xiàn)率為85.461%，代表了17個(gè)農(nóng)藝性狀改良方向，根據(jù)主成分的綜合得分進(jìn)行聚類，在歐氏距離10處將18個(gè)玉米品種（系）分成4類，有效區(qū)分了不同的品種。因此，在選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米品種時(shí)，按育種目標(biāo)的要求選取主要性狀，同時(shí)也要注意與其他性狀間的關(guān)聯(lián)。

關(guān)鍵詞：玉米;雜交組合;農(nóng)藝性狀;多元統(tǒng)計(jì)分析

中圖分類號：S513 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2019.11.005

Abstract： ?This research aimed to explore the relationship between main agronomic traits and yield of maize， to guide the in-depth study of germplasm resources and to screen out new varieties of maize with high quality， high yield and disease resistance which were suitable for Wenshan and similar ecological regions. Meanwhile the efficiency of breeding of new varieties was improved. In this study， 17 main agronomic traits were identified by random block test using 18 maize hybrid combinations selected previously as experimental materials. Variance analysis， correlation analysis， path analysis， principal component analysis and cluster analysis were conducted for the comparison and comprehensive evaluation of these agronomic traits. The results showed that： yields of the 18 maize hybrids varied significantly， ranging between 10 082.5 and 12 759.5 kg·hm-2 and the yields of 11 maize hybrids were significantly higher than that of the control （WD004） （P<0.01）， among which the yield of WD012 and WD006 were the highest; the genetic diversity of 17 agronomic traits was rich： the coefficient of variation was between 3.79% and 127.52%; correlation analysis showed that yield was positively correlated with grain weight per panicle （r = 0.659*）， yield was also positively correlated with grains （r = 0.525*） and panicle length （r = 0.473*）; path analysis showed that the direct positive effects of seed yield and grain weight per panicle on yield were 0.484 and 0.477， respectively， indicating that seed yield and grain weight per panicle had the greatest effect on yield improvement; principal component analysis showed that the 17 main agronomic traits of maize were simplified to 6 comprehensive indexes， and the cumulative contribution rate was 85.461% representing the direction of improvement of these 17 main agronomic traits. 18 maize varieties were clustered into four categories at 10 Euclidean distance basing on the comprehensive scores of principal component analysis and different varieties were effectively distinguished. Therefore， in the breeding of maize varieties with high quality and high yield， the main traits should be selected according to the requirements of breeding objectives， meanwhile the correlation with other traits should also be concerned.?

Key words： maize; hybrid combination; agronomic traits; multivariate statistical analysis

玉米是云南省重要的糧、經(jīng)、飼兼用作物，對云南省的糧食安全和畜牧業(yè)的發(fā)展起著重要的作用[1-2]。隨著我國供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革不斷深入和推進(jìn)，種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化步伐加快，畜牧業(yè)蓬勃發(fā)展，在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中的地位和作用日益增強(qiáng)，對飼用玉米的需求量不斷擴(kuò)大，玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對解決三農(nóng)問題、脫貧攻堅(jiān)、美麗鄉(xiāng)村建設(shè)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義[3-7]。目前，云南玉米育種在產(chǎn)量方面還沒有實(shí)質(zhì)性的突破，在傳統(tǒng)育種中一味地強(qiáng)調(diào)抗性，幾乎很少考慮品種的耐病性或慢病性以及栽培上應(yīng)避開病蟲害的最佳發(fā)病期等育種策略或技術(shù)手段，從而犧牲或拋棄了玉米某些性狀的潛在開發(fā)價(jià)值。因此，要想選育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的玉米品種，不僅要選育出優(yōu)良的自交系進(jìn)行組配，還應(yīng)對玉米產(chǎn)量相關(guān)農(nóng)藝性狀進(jìn)行選擇，找出影響玉米產(chǎn)量的主要因素，將有利于高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米品種的選育和挖掘。

玉米的產(chǎn)量性狀是由基因和環(huán)境因素共同影響的數(shù)量性狀，并且性狀間既互相聯(lián)系又相互制約，某一性狀的改變會(huì)導(dǎo)致其他性狀發(fā)生改變[8-10]。近年來，關(guān)于作物主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量之間的關(guān)系及變化規(guī)律的研究已被廣泛報(bào)道，但因研究地點(diǎn)、氣候、材料等不同，試驗(yàn)結(jié)果也不盡相同[11-16]。本文對18份玉米雜交組合的主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析，探討各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)關(guān)系及各性狀對產(chǎn)量的相對重要性，旨在為玉米種質(zhì)材料綜合評價(jià)以及新品種選育提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試材料為文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院自育的 18 個(gè)優(yōu)良玉米雜交組合，即：WD001、WD002、WD003、WD004（CK）、WD005、WD006、WD007、WD008、WD009、WD010、WD011、WD012、WD013、WD014、WD015、WD0016、WD0017、WD0018。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年在云南省文山州農(nóng)業(yè)科學(xué)院旱糧所試驗(yàn)基地進(jìn)行，海拔1 290 m，前茬為冬閑，土壤為紅壤土，地勢平坦、排灌方便、土壤肥力中等。試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積20 m2，長5 m，寬4 m，每小區(qū)設(shè)5行，等行距種植，每行種植12塘，24株，雙株留苗，保苗密度60 000株·hm-2，四周設(shè)不少于4行保護(hù)行。田間管理按當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)水平進(jìn)行，各項(xiàng)栽培管理措施一致。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

參照《玉米種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[17]：在玉米植株生長期間，分別適時(shí)在田間調(diào)查記載株高（X1）、穗位高（X2）、葉夾角（X3）、生育期（X4）、灰斑病（X5）、穗腐病（X6）和倒伏率（X7），果穗性狀為每小區(qū)內(nèi)連續(xù)取10個(gè)正常生長果穗，自然風(fēng)干后，對其穗長（X8）、穗粗（X9）、禿尖長（X10）、穗行數(shù)（X11）、行粒數(shù)（X12）、百粒質(zhì)量（X13）、粒深（X14）、出籽率（X15）、單穗粒質(zhì)量（X16），收獲時(shí)，收取中間3行按照水分含量（14%）折算產(chǎn)量，計(jì)為產(chǎn)量（Y）。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用SPSS 20.0軟件對測定數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析、相關(guān)性分析、通徑分析、主成分分析以及聚類分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同雜交組合產(chǎn)量的方差分析

各品種各重復(fù)小區(qū)內(nèi)均無缺株。方差分析結(jié)果（表1）表明，18個(gè)參試的玉米雜交組合產(chǎn)量在10 082.5～12 759.5 kg·hm-2，品種間產(chǎn)量差異較大，其中有11個(gè)產(chǎn)量均極顯著高于WD004（CK）（P<0.01），有4個(gè)玉米品種的產(chǎn)量低于對照。其中WD012產(chǎn)量最高，達(dá)12 759.5 kg·hm-2，比對照增產(chǎn)21.6%，與WD006、WD009和WD015品種間產(chǎn)量差異不顯著（P>0.05，下同），但均顯著高于其余14個(gè)參試組合（P<0.01）。WD006產(chǎn)量第二，達(dá)12 506.4 kg·hm-2，比對照增產(chǎn)19.2%，與WD009和WD015品種間產(chǎn)量差異不顯著，但產(chǎn)量顯著高于WD010、WD003、WD007和WD013（P<0.05）;WD009產(chǎn)量第三，與WD015、WD010、WD003品種間產(chǎn)量差異不顯著，但產(chǎn)量顯著高于WD007和WD013（P<0.05）;二者均顯著高于產(chǎn)量位次低的10個(gè)參試組合（P<0.01）。WD015產(chǎn)量顯著高于WD005、WD001、WD004（CK）、WD018、WD017、WD002、WD014、WD011和WD008。WD010、WD003、WD007、WD013、WD016、WD011、WD008和WD005產(chǎn)量差異不顯著，但均顯著高于WD004（CK）、WD018、WD017、WD002和WD014;WD010、WD003、WD007和WD013產(chǎn)量顯著高于WD001。WD001產(chǎn)量顯著高于WD002。

2.2 玉米主要農(nóng)藝性狀的變異性比較

變異系數(shù)是衡量作物各個(gè)性狀受環(huán)境條件影響發(fā)生變異程度的一個(gè)指標(biāo)，變異系數(shù)大的性狀說明從該群體中選出具有該性狀優(yōu)良個(gè)體的幾率大，反之則小，因此可參考性狀的變異情況進(jìn)行選擇[13]。從表2可看出，各性狀的變異系數(shù)介于3.79%～127.52%，變異系數(shù)大小順序?yàn)椋旱狗?禿尖長>灰斑病>穗腐病>葉夾角>穗位高>單穗粒質(zhì)量>行粒數(shù)>穗行數(shù)>百粒質(zhì)量>產(chǎn)量>粒深>株高>穗長>軸粗>生育期>出籽率。其中倒伏率、禿尖長、灰斑病、穗腐病和葉夾角的變異系數(shù)均在40.00%以上，說明不同玉米品種間同一性狀存在較大差異，受人為因素和環(huán)境影響較強(qiáng)，選擇潛力較大，可以通過良種選配和改善栽培措施等方法，使這些性狀得到較大程度的提高。其余性狀的變異系數(shù)均在15.00%以下，而出籽率變異系數(shù)最小，性狀選擇潛力小，受環(huán)境影響較弱。

2.3 各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)分析

主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量相關(guān)分析結(jié)果（表3）表明：主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)由大到小依次為：單穗粒質(zhì)量>出籽率>穗長>穗行數(shù)>行粒數(shù)>穗粗>粒深>株高>灰斑病>百粒質(zhì)量>生育期>葉夾角>穗位高>禿尖長>穗腐病>倒伏率。產(chǎn)量與單穗粒質(zhì)量（r = 0.659**）呈極顯著正相關(guān);產(chǎn)量與出籽率（r = 0.525*）和穗長（r = 0.473*）均呈顯著正相關(guān);穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粗、粒深、株高和灰斑病與產(chǎn)量都呈正相關(guān)，但不顯著;產(chǎn)量與百粒質(zhì)量、生育期、葉夾角、穗位高、禿尖長、穗腐病和倒伏率則為負(fù)相關(guān)，但不顯著。在各性狀之間，單穗粒質(zhì)量與穗粗（r = 0.568*）和粒深（r = 0.513*）均呈顯著正相關(guān)，與穗腐?。╮ = -0.555*）呈顯著負(fù)相關(guān);出籽率與行粒數(shù)（r = 0.559*）呈顯著正相關(guān);穗行數(shù)與穗粗（r = 0.501*）顯著正相關(guān)，與禿尖（r = -0.475*）和葉夾角（r = -0.474*）均呈顯著負(fù)相關(guān);穗粗與生育期（r = 0.625**）極顯著正相關(guān)，與禿尖長（r = -0.536*）和穗腐?。╮ = -0.497*）均顯著負(fù)相關(guān);灰斑病與穗腐?。╮ = 0.634**）極顯著相關(guān)，與生育期（r = -0.586*）呈顯著負(fù)相關(guān);穗位高與葉夾角（r = 0.546*）和株高（r = 0.542*）都呈顯著正相關(guān);生育期與穗位高（r = 0.608**）和葉夾角（r = 0.590**）都呈極顯著正相關(guān)。說明：在選育玉米雜交種時(shí)，應(yīng)注重單穗粒質(zhì)量大、出籽率高和穗長較長的品種，并且兼顧穗粗、粒深、行粒數(shù)等性狀間的相互影響和制約的關(guān)系。

2.4 主要農(nóng)藝性狀的通徑分析

對因變量產(chǎn)量（Y）進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：Shapiro-Wilk 統(tǒng)計(jì)量為0.953（P>0.05），故產(chǎn)量性狀服從正態(tài)分析，可以進(jìn)行通徑分析。選取株高（X1）、穗位高（X2）、葉夾角（X3）、生育期（X4）、灰斑?。╔5）、穗腐?。╔6）、倒伏率（X7）、穗長（X8）、穗粗（X9）、禿尖長（X10）、穗行數(shù)（X11）、行粒數(shù)（X12）、百粒質(zhì)量（X13）、粒深（X14）、出籽率（X15）、單穗粒質(zhì)量（X16）等性狀與產(chǎn)量（Y）性狀進(jìn)行逐步回歸分析，剔除差異不顯著的變量，得到最優(yōu)線性回歸方程為：

Y = 2 907.674 + 123.060X15 + 19.796X16

由表4通徑系數(shù)可知，出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)分別是0.484和0.477，間接通徑系數(shù)分別為0.158和0.156，表明出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量不論直接作用還是間接作用均是正向促進(jìn)作用，說明出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的提高影響較大。

2.5 玉米主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的主成分分析

進(jìn)行主成分分析時(shí)需要對試驗(yàn)獲得的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行Bartlett球形度檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，卡方值=229.514，顯著水平P=0.000 009<0.05，說明該數(shù)據(jù)可以進(jìn)行主成分分析。利用SPSS 20.0軟件對18個(gè)玉米品種的17個(gè)農(nóng)藝性狀指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，提取特征值大于1，累計(jì)貢獻(xiàn)率≥85%的前6個(gè)主成分（表5），其概括了玉米農(nóng)藝性狀的大部分信息，并以此對這些雜交組合進(jìn)行綜合評價(jià)。由表5可知，第1個(gè)主成分特征值為4.397，對總遺傳方差的貢獻(xiàn)率為25.863%，根據(jù)各主成分的特征向量和因子載荷分析，決定第一主成分大小的主要是穗粗、生育期、灰斑病、穗腐病、單穗粒質(zhì)量、禿尖長和行粒數(shù)因子，因子載荷分別為0.849，0.821，-0.778，-0.758，0.580，-0.546和0.539，綜合反映品種的豐產(chǎn)性、抗逆性和適應(yīng)性，因而第一主成分可以作為高產(chǎn)玉米各性狀的綜合指標(biāo)。第二主成分特征值為3.789，載荷較高且為正值的性狀有產(chǎn)量、穗行數(shù)、單穗粒質(zhì)量、出籽率與粒深，其中載荷因子分別為0.752，0.629，0.622，0.617，

0.514和0.278，都是影響玉米品種豐產(chǎn)的因子，故第二主成分可以解析為產(chǎn)量構(gòu)成因子。決定第三主成分主要是行粒數(shù)和出籽率（因子載荷分別為0.710和0.707），反映的是果穗性狀，指向玉米品種的豐產(chǎn)性。第四成分特征值為1.595，載荷較高且為正值的性狀有穗長、倒伏率、灰斑病、穗腐病，載荷因子分別為0.690，0.600，0.415和0.397，主要反映品種的抗逆性，該成分可理解為穗長和抗逆因子。第五主成分貢獻(xiàn)最大的是株高，載荷值為0.536，其次是百粒質(zhì)量，載荷值為0.521，即株高和百粒質(zhì)量是第五主成分的代表性評價(jià)指標(biāo)。決定第六主成分大小的主要是產(chǎn)量（因子載荷為0.405），可解釋為產(chǎn)量因子。

17個(gè)主要農(nóng)藝性狀相對應(yīng)的特征向量如表5所示，可得6個(gè)主成分的函數(shù)表達(dá)式為：

F1=0.038X1+ 0.078X2+ 0.096X3+ 0.187X4-0.177X5-0.173X6+ 0.08X7+ 0.097X8+0.193X9-0.124X10+ 0.042X11+ 0.123X12+ 0.079X13+0.007X14-0.001X15+0.132X16+0.075Y

F2=-0.075X1- 0.184X2- 0.184X3- 0.121X4+0.045X5- 0.061X6- 0.102X7+ 0.073X8+0.004X9-0.120X10+ 0.166X11- 0.009X12- 0.038X13+0.136X14+0.163X15+0.164X16+0.198Y

F3=-0.198X1+0.140X2+0.033X3-0.008X4+0.03X5-0.030X6-0.103X7+0.148X8-0.152X9+0.091X10-0.230X11+0.279X12-0.208X13-0.013X14+0.278X15-0.016X16+0.124Y

F4=0.181X1+0.024X2-0.108X3+0.044X4+0.260X5+0.249X6+0.376X7+0.433X8+0.137X9+0.074X10+0.228X11-0.02X12-0.178X13-0.056X14-0.102X15-0.005X16+0.011Y

F5=0.452X1+0.209X2+0.058X3-0.04X4+0.188X5-0.007X6- 0.065X7- 0.084X8- 0.005X9+ 0.303X10+0.071X11-0.177X12+0.439X13+0.409X14+0.044X15+0.229X16+0.039Y

F6=0.262X1-0.202X2+0.302X3+0.050X4+0.229X5+0.076X6-0.305X7-0.071X8+0.081X9-0.042X10+0.096X11-0.132X12+0.127X13-0.638X14-0.05X15+0.065X16+0.397Y

各指標(biāo)具有不同的量綱和數(shù)量級，需對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，公式為：

其中，將經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)代入6個(gè)函數(shù)式中，可得到18個(gè)雜交組合在6個(gè)主成分上的得分F1、F2、F3、F4、F5和F6（表6）。再根據(jù)綜合得分等于每個(gè)主成分得分與其對應(yīng)貢獻(xiàn)率之乘積之總和，即F綜=F1×25.863%+F2×22.291%+F3×14.969%+F4×9.379%+F5×6.972%+F6×5.987%。由表6可知各品種綜合得分排名依次為WD012>WD008>WD010>WD009>WD015>WD007>WD006>WD016>WD003>WD01>

WD002>WD001>WD018>WD011>WD005>WD017>WD014>WD004，各雜交組合的綜合得分可以顯示出品種綜合性狀的好壞，得分值越高，品種綜合表現(xiàn)越好;相反，得分值越低，品種綜合表現(xiàn)越差[19]。因此WD012綜合得分最高，綜合表現(xiàn)最好;其次是WD008;WD004得分值最低，綜合表現(xiàn)最差。

2.6 玉米參試品種的聚類分析

從圖1中可看出，在歐式距離為10時(shí)，將18個(gè)玉米品種分為4大類。第Ⅰ類為WD012，此類品種株高穗位高適中，葉夾角小，果穗粗且長，無禿尖，粒較深，出籽率高，穗軸較小，籽粒單穗產(chǎn)量高，綜合表現(xiàn)突出。第Ⅱ類包含9個(gè)品種，綜合表現(xiàn)較優(yōu)，此類品種株高、穗位高適中，抗逆性較好，果穗大小均勻，禿尖短，穗部飽滿，籽粒品質(zhì)較好，單穗產(chǎn)量較高。第Ⅲ類品種為WD004（對照），綜合表現(xiàn)中等，葉夾角適中，生育期短，易感灰斑病和穗腐病，百粒質(zhì)量和單穗粒質(zhì)量低，綜合表現(xiàn)較差。第Ⅳ類包含7個(gè)品種，綜合表現(xiàn)中等，此類品種植株和穗位均較高，穗部較小，禿尖長且穗軸粗，出籽率、百粒質(zhì)量及單穗粒質(zhì)量低，產(chǎn)量中等。

3 結(jié)論與討論

玉米產(chǎn)量形成過程中，受環(huán)境條件和品種基因的共同作用，而基因中各相關(guān)因素對產(chǎn)量影響程度不一，形成主次差異，找出影響產(chǎn)量的主導(dǎo)因子，將對玉米育種工作具有重要意義。本研究通過對18個(gè)雜交玉米組合的17個(gè)農(nóng)藝性狀進(jìn)行多重相關(guān)分析。結(jié)果顯示，測定的17個(gè)主要農(nóng)藝性狀變異系數(shù)介于3.79%～127.52%之間，其中倒伏率、禿尖長、灰斑病、穗腐病和葉夾角的變異系數(shù)較大且均在40.00%以上，這些性狀對環(huán)境變化敏感，能夠通過良種的選配和栽培技術(shù)的改良使這些性狀得到一定程度的改善。這與倪正斌等[22]、孟靜嬌等[19]、李洪等[5]的研究結(jié)果基本一致。而出籽率變異系數(shù)最小，性狀選擇潛力小，受環(huán)境影響較弱，這與呂瑩瑩等[18]研究結(jié)果相符合。相關(guān)分析顯示，產(chǎn)量與單穗粒質(zhì)量（r = 0.659**）呈極顯著正相關(guān)，與出籽率（r = 0.525*）和穗長（r = 0.473*）均呈顯著正相關(guān)，故單穗粒質(zhì)量、出籽率和穗長與產(chǎn)量關(guān)系最為密切，可作為選育高產(chǎn)品種的重點(diǎn)標(biāo)識性狀，同時(shí)應(yīng)綜合考慮穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗粗、粒深、株高和灰斑病等其他性狀的制約。在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上為了準(zhǔn)確判斷變量因子與產(chǎn)量之間的真實(shí)關(guān)系，因而進(jìn)行了通徑分析。結(jié)果顯示，出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的直接正向作用分別是0.484和0.477，表明出籽率和單穗粒質(zhì)量對產(chǎn)量的提高作用最大，這與相關(guān)分析的結(jié)果一致。

主成分分析是指在不損失或很少損失原有信息的前提下，將作物多個(gè)復(fù)雜農(nóng)藝指標(biāo)轉(zhuǎn)化為彼此獨(dú)立或不相關(guān)的少數(shù)幾個(gè)主成分，其能最大限度地反映原有多個(gè)變量的信息量，從而簡化多指標(biāo)分析，揭示變量之間的關(guān)系，為優(yōu)良玉米種質(zhì)的選擇提供科學(xué)依據(jù)[23-24]。通過主成分分析將18個(gè)玉米品種的主要農(nóng)藝性狀指標(biāo)簡化為6個(gè)綜合指標(biāo)（主成分），這6個(gè)主成分累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)85.461%，從不同角度反映了不同農(nóng)藝性狀與玉米產(chǎn)量之間的關(guān)系。主成分分析結(jié)果顯示，在玉米品種高產(chǎn)育種選擇時(shí)，首先應(yīng)注重穗部性狀，如穗粗、單穗粒質(zhì)量、穗長、出籽率、行粒數(shù)、穗行數(shù)、百粒質(zhì)量和禿尖長等的選擇，這與鄭崇蘭等[12]、李洪等[5]、鐵雙貴等[25]研究得出的穗部性狀對產(chǎn)量的影響結(jié)果基本一致。其次，應(yīng)注意灰斑病、穗腐病、倒伏率、株高、穗位高對產(chǎn)量的協(xié)同影響作用，前人對這些性狀都進(jìn)行了分析[19-20]，因農(nóng)藝性狀屬于數(shù)量性狀受環(huán)境和人為的影響較大，導(dǎo)致試驗(yàn)研究結(jié)果也不盡相同，但都反映出其對產(chǎn)量和品種綜合評判有重要影響和高度相關(guān)性的結(jié)論。

聚類分析是以各主成分的綜合得分作為評價(jià)品種的新指標(biāo)，采用平方歐氏距離來衡量各品種的優(yōu)劣，從而將不同品種進(jìn)行歸類[26]。通過聚類分析表明，在歐氏距離10處將18個(gè)玉米品種（系）分成4類，第Ⅰ類只有一個(gè)品種WD012，產(chǎn)量最為突出;第Ⅱ類有9個(gè)品種，綜合表現(xiàn)較優(yōu);第III類品種為WD004（對照），表現(xiàn)較差，第Ⅳ類包含7個(gè)品種，綜合表現(xiàn)中等;本試驗(yàn)聚類分析與方差分析和主成分分析得出的結(jié)論基本一致，表明利用多重分析能從多方位對品種進(jìn)行綜合評價(jià)，為作物品種選育和推廣提供科學(xué)參考。

綜合多重分析結(jié)果可知，在選擇文山及相似生態(tài)區(qū)域高產(chǎn)的玉米品種時(shí)，應(yīng)注重選擇果穗粗且長、出籽率高、單穗粒質(zhì)量較大、穗行數(shù)和行粒數(shù)較多、軸細(xì)粒深的雜交玉米品種，同時(shí)加強(qiáng)對玉米株葉形態(tài)、抗病性和抗倒性的選擇和改良。

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