李佳慧 程 琴 歐克緯 譚秦亮 龐新華 周全光 呂 平 宋奇琦 唐毓瑋 朱鵬錦

（廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所，530001，廣西南寧）

甘蔗是重要的糖料作物和能源作物，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。2016年廣西甘蔗年種植面積95.1萬(wàn)hm2，占全國(guó)種植面積的60.5%，是我國(guó)重要的甘蔗生產(chǎn)基地，廣西甘蔗產(chǎn)量對(duì)保證我國(guó)食糖供給和安全起到重要作用[1]。分蘗是禾本科植物的特性之一，可以通過(guò)影響莖穗數(shù)的多少來(lái)影響作物單產(chǎn)[2]。甘蔗分蘗發(fā)生在莖稈基部而非延長(zhǎng)節(jié)上，從主莖分出的新蔗苗成為第1分蘗，從第1分蘗上再發(fā)生的分蘗成為第2分蘗，后續(xù)類(lèi)推第3、第4分蘗[3]。分蘗是甘蔗理想株型建成和合理群體結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵，分蘗多是甘蔗分蘗力強(qiáng)的具體表現(xiàn)，是選育甘蔗新品種的第一要素，且甘蔗的分蘗率與其宿根性呈極顯著正相關(guān)，分蘗率越強(qiáng)的甘蔗品種宿根性越好[4-5]。和其他禾本科作物一樣，甘蔗分蘗也分有效分蘗和無(wú)效分蘗，在甘蔗收獲時(shí)能長(zhǎng)成1m以上蔗莖的分蘗稱(chēng)為有效分蘗，形成有效莖，反之則為無(wú)效分蘗，因此促進(jìn)甘蔗有效分蘗是增加單位面積有效莖數(shù)和產(chǎn)量的關(guān)鍵[6]。

高產(chǎn)高糖是甘蔗育種和栽培的主要目標(biāo)，單位面積蔗莖產(chǎn)量=單位面積有效莖數(shù)×單莖重，單莖重取決于莖長(zhǎng)和莖徑，單位面積有效莖數(shù)由主莖和分蘗莖組成。以莖長(zhǎng)、莖徑和有效莖數(shù)等產(chǎn)量構(gòu)成因子估測(cè)蔗莖產(chǎn)量，可為甘蔗品種選育和栽培模式優(yōu)化以及大田估產(chǎn)提供有效方法。陸中華[7]利用32個(gè)甘蔗品種進(jìn)行蔗莖產(chǎn)量及其構(gòu)成因子間相關(guān)性分析和通徑分析表明，莖高、有效莖與蔗莖產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)，且莖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的直接貢獻(xiàn)最大，其次為有效莖；吳建濤等[8]則認(rèn)為相對(duì)于莖長(zhǎng)和莖徑，有效莖數(shù)與蔗莖產(chǎn)量關(guān)系最密切，對(duì)蔗莖產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，增加有效莖數(shù)可顯著提高蔗莖產(chǎn)量。劉福業(yè)等[9]研究表明，蔗莖產(chǎn)量與有效莖數(shù)、莖長(zhǎng)、單莖重呈極顯著正相關(guān)，與莖徑呈不顯著正相關(guān)?？梢?jiàn)有效莖數(shù)是甘蔗產(chǎn)量的關(guān)鍵構(gòu)成因素，而有效莖數(shù)來(lái)源于主莖苗和分蘗苗，且甘蔗分蘗與品種特性密切相關(guān)[10]，不同甘蔗品種分蘗數(shù)的多少在很大程度上決定了有效莖數(shù)，進(jìn)而影響甘蔗產(chǎn)量，但是目前關(guān)于甘蔗品種（系）不同分蘗類(lèi)型對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響卻鮮見(jiàn)報(bào)道。

鑒于此，本研究在3個(gè)蔗區(qū)的5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)不同甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量構(gòu)成因子進(jìn)行比較分析，調(diào)查不同甘蔗品種（系）在不同蔗區(qū)的分蘗苗數(shù)、分蘗率、總苗數(shù)等分蘗農(nóng)藝性狀及莖長(zhǎng)、莖徑、有效莖數(shù)、單莖重等產(chǎn)量構(gòu)成因子的差異，分析不同類(lèi)型甘蔗品種（系）的分蘗性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因子之間的關(guān)系，明確影響甘蔗產(chǎn)量的主要因子，為甘蔗增產(chǎn)和新品種選育的性狀選擇提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況及試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在廣西桂南蔗區(qū)的濱海農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)，廣西桂中蔗區(qū)的良圻農(nóng)場(chǎng)、金光農(nóng)場(chǎng)和廣西桂北蔗區(qū)的柳興農(nóng)場(chǎng)3個(gè)蔗區(qū)的5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行。參試甘蔗品種（系）為廣西壯族自治區(qū)亞熱帶作物研究所選育的品種桂熱2號(hào)、優(yōu)異新品系涼蔗03-81，以及主栽品種桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)。

1.2 試驗(yàn)方法

采取隨機(jī)排列，每個(gè)品種種植3個(gè)小區(qū)，在金光農(nóng)場(chǎng)、良圻農(nóng)場(chǎng)、柳興農(nóng)場(chǎng)和濱海農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)，每小區(qū)5行，行長(zhǎng)7m，行寬1.2m，小區(qū)面積42m2；在昌菱農(nóng)場(chǎng)試驗(yàn)點(diǎn)每小區(qū) 3行，行長(zhǎng) 10m，行寬1.2m，小區(qū)面積 36m2。下種密度均約為 106 710芽/hm2。甘蔗于2016年3月種植，2017年2月收獲，田間管理與當(dāng)?shù)馗收岣弋a(chǎn)栽培管理相同。

1.3 性狀指標(biāo)調(diào)查

調(diào)查的性狀有基本苗數(shù)、分蘗苗數(shù)、總苗數(shù)、莖長(zhǎng)、莖徑、單莖重、有效莖數(shù)和田間錘度，基本苗數(shù)為蔗芽萌芽結(jié)束時(shí)的苗數(shù)；分蘗苗數(shù)為分蘗期結(jié)束時(shí)的總苗數(shù)減去基本苗數(shù)；分蘗率為分蘗苗數(shù)除以基本苗數(shù)；收獲時(shí)調(diào)查單位面積有效莖數(shù)（高于120cm的莖數(shù)），每小區(qū)選取10條無(wú)病蟲(chóng)害甘蔗測(cè)定甘蔗田間錘度、莖長(zhǎng)、莖徑、單莖重，測(cè)量小區(qū)蔗莖產(chǎn)量，并計(jì)算蔗莖理論產(chǎn)量、有效莖數(shù)、成莖率（有效莖數(shù)除以總苗數(shù)）和甘蔗蔗糖分，蔗糖分（%）=田間錘度×1.0825–7.703。

1.4 數(shù)據(jù)處理

利用 Microsoft Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，用DPS 7.05軟件[11]進(jìn)行方差分析、相關(guān)性分析、通徑分析和變異系數(shù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的分蘗性狀分析

在5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)對(duì)4個(gè)甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀和有效莖數(shù)進(jìn)行比較分析，結(jié)果如表 1所示在金光農(nóng)場(chǎng)，基本苗數(shù)最高的是桂糖42號(hào)，在昌菱農(nóng)場(chǎng)最高的是涼蔗 03-81，良圻農(nóng)場(chǎng)、柳興農(nóng)場(chǎng)和濱海農(nóng)場(chǎng)最高的均是桂熱2號(hào)；在金光農(nóng)場(chǎng)、良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)分蘗苗數(shù)和總苗數(shù)較高的均是涼蔗03-81和桂熱2號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)是桂熱2號(hào)和桂糖42號(hào)；在金光農(nóng)場(chǎng)分蘗率較高的是涼蔗03-81和新臺(tái)糖22號(hào)，在良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)較高的均是涼蔗03-81和桂熱2號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)較高的是桂糖42號(hào)和桂熱2號(hào)；有效莖數(shù)在金光農(nóng)場(chǎng)、良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)較高的是桂熱2號(hào)和涼蔗03-81，極顯著高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)較高的是桂熱2號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，但桂熱2號(hào)極顯著高于其他品種；在金光農(nóng)場(chǎng)、柳興農(nóng)場(chǎng)和濱海農(nóng)場(chǎng)成莖率最高的是新臺(tái)糖22號(hào)，在良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)最高的是桂熱2號(hào)。

表1 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的分蘗性狀比較分析Table 1 Comparative analysis of tiller characters of sugarcane varieties (lines) in different sugarcane regions

從表2可知，桂熱2號(hào)和涼蔗03-81的平均分蘗苗數(shù)、平均總苗數(shù)、平均分蘗率均高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，平均有效莖數(shù)極顯著高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)。

表2 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的分蘗性狀平均值Table 2 Average of tiller characters of sugarcane varieties (lines) in different sugarcane regions

由此可見(jiàn)，同一試驗(yàn)點(diǎn)不同甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀存在差異，相同品種（系）在不同試驗(yàn)點(diǎn)的分蘗農(nóng)藝性狀也不同，但除濱海農(nóng)場(chǎng)外，其他試驗(yàn)點(diǎn)桂熱2號(hào)和涼蔗03-81的分蘗苗數(shù)和總苗數(shù)要高于桂糖42號(hào)、新臺(tái)糖22號(hào)，同時(shí)有效莖數(shù)也高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，說(shuō)明桂熱2號(hào)和涼蔗03-81是高分蘗類(lèi)型的甘蔗品種（系），且甘蔗的分蘗農(nóng)藝性狀雖然受不同蔗區(qū)環(huán)境的影響，但更加受到甘蔗品種（系）特性的影響。此外分蘗苗數(shù)和分蘗率的高低對(duì)有效莖數(shù)的產(chǎn)生具有重要作用，甘蔗的有效莖數(shù)受甘蔗分蘗影響。

2.2 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的產(chǎn)量性狀比較

比較分析不同蔗區(qū)各個(gè)甘蔗品種（系）的理論產(chǎn)量及其構(gòu)成因子，結(jié)果如表3所示，莖長(zhǎng)在金光農(nóng)場(chǎng)、柳興農(nóng)場(chǎng)和濱海農(nóng)場(chǎng)較高的是桂熱2號(hào)和桂糖 42號(hào)，在良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)較高的是新臺(tái)糖22號(hào)和桂糖42號(hào)；莖徑在金光農(nóng)場(chǎng)、良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)最高的均是桂糖42號(hào)，其次是涼蔗03-81或新臺(tái)糖22號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)最高的是涼蔗 03-81；單莖重在金光農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)較高的是桂糖42號(hào)，在良圻農(nóng)場(chǎng)較高的是桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，在柳興農(nóng)場(chǎng)較高的是涼蔗03-81和桂熱2號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)最高的涼蔗03-81，但品種（系）間無(wú)顯著性差異；有效莖數(shù)在金光農(nóng)場(chǎng)、良圻農(nóng)場(chǎng)、昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)較高的是桂熱2號(hào)和涼蔗03-81，極顯著高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，在濱海農(nóng)場(chǎng)較高的是桂熱2號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)，但桂熱 2號(hào)極顯著高于其他品種（系）；理論產(chǎn)量在金光農(nóng)場(chǎng)最高的是桂熱 2號(hào)，最低的是新臺(tái)糖 22號(hào)，良圻農(nóng)場(chǎng)理論產(chǎn)量最高的是新臺(tái)糖 22號(hào)，最低的是桂糖42號(hào)，昌菱農(nóng)場(chǎng)和柳興農(nóng)場(chǎng)理論產(chǎn)量最高的均是涼蔗03-81，其次是桂熱2號(hào)，最低的是新臺(tái)糖 22號(hào)，濱海農(nóng)場(chǎng)理論產(chǎn)量最高的是桂熱2號(hào)，極顯著高于其他品種（系）。

表3 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的產(chǎn)量性狀比較分析Table 3 Comparative analysis of yield components of sugarcane varieties (lines) in different sugarcane regions

相同甘蔗品種（系）在不同蔗區(qū)間的理論產(chǎn)量及其構(gòu)成因子存在差異，從方差分析來(lái)看，莖長(zhǎng)和莖徑在不同蔗區(qū)品種（系）間的變化差異較小，單莖重、有效莖數(shù)、產(chǎn)量的變化差異較大。且由表4可知，各品種（系）間平均莖長(zhǎng)、平均莖徑和平均單莖重之間沒(méi)有顯著差異，平均有效莖數(shù)和平均產(chǎn)量存在顯著性差異，且平均有效莖數(shù)和平均產(chǎn)量最高的均是桂熱2號(hào)，其次是涼蔗03-81，極顯著高于桂糖42號(hào)和新臺(tái)糖22號(hào)。

表4 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的產(chǎn)量及其構(gòu)成因子Table 4 Yield and its components of sugarcane varieties (lines) at different test sites

2.3 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的蔗糖分比較分析

在不同蔗區(qū)各個(gè)甘蔗品種（系）的蔗糖分如圖1所示，在金光農(nóng)場(chǎng)，桂糖42號(hào)的蔗糖分極顯著高于其他品種（系），其次是新臺(tái)糖22號(hào)；在良圻農(nóng)場(chǎng)桂熱2號(hào)和桂糖42號(hào)間沒(méi)有顯著性差異，顯著高于涼蔗 03-81，在昌菱農(nóng)場(chǎng)、柳興農(nóng)場(chǎng)和濱海農(nóng)場(chǎng)蔗糖分最高的均是桂糖42號(hào)，最低的均是涼蔗03-81，表明桂糖42號(hào)具有較高的蔗糖分，涼蔗03-81的蔗糖分偏低。

圖1 不同蔗區(qū)甘蔗品種（系）的蔗糖分比較分析Fig.1 Comparative analysis of sucrose content of sugarcane varieties (lines) in different regions

2.4 甘蔗分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的變異系數(shù)分析

對(duì)5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)不同品種（系）甘蔗分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的變異系數(shù)分析（表5）發(fā)現(xiàn)，9個(gè)性狀變異豐富，變異系數(shù)為4.17%～34.99%。其中分蘗苗數(shù)變異系數(shù)最大，為34.99%，其次是分蘗率，為32.53%，最小的是莖徑，為4.17%。9個(gè)甘蔗性狀變異系數(shù)依次為分蘗苗數(shù)＞分蘗率＞總苗數(shù)＞有效莖數(shù)＞單莖重＞理論產(chǎn)量＞基本苗數(shù)＞莖長(zhǎng)＞莖徑。由此可見(jiàn)，供試甘蔗品種（系）的分蘗苗數(shù)和分蘗率存在較大的變異，具有較高的改良潛力，而莖徑性狀趨于穩(wěn)定。

表5 甘蔗分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的變異系數(shù)分析Table 5 Variation coefficient analysis of tillering characters and yield components of sugarcane

2.5 高分蘗類(lèi)型甘蔗品種（系）分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的關(guān)系

根據(jù)分蘗農(nóng)藝性狀的差異（表1和表2）將不同甘蔗品種（系）分為高分蘗類(lèi)型和低分蘗類(lèi)型。高分蘗甘蔗品種（系）（桂熱2號(hào)、涼蔗03-81）的分蘗農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的相關(guān)性如表6所示，與產(chǎn)量相關(guān)性最高的產(chǎn)量構(gòu)成因子是有效莖數(shù)（0.76**），呈極顯著正相關(guān)關(guān)系，其次是莖長(zhǎng)（0.64*），產(chǎn)量與單莖重呈中等正相關(guān)關(guān)系，與莖徑呈中等負(fù)相關(guān)關(guān)系；此外產(chǎn)量也與分蘗苗數(shù)、總苗數(shù)呈極顯著正相關(guān)（0.85**、0.91**），與分蘗率呈中等正相關(guān)關(guān)系（0.57）；有效莖數(shù)與分蘗苗數(shù)呈極顯著正相關(guān)，與總苗數(shù)、分蘗率呈顯著正相關(guān)，與莖徑呈顯著負(fù)相關(guān)。表明高分蘗甘蔗品種（系）的產(chǎn)量與有效莖數(shù)的相關(guān)性大于其他產(chǎn)量構(gòu)成因子，且分蘗苗數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)表明，在一定范圍內(nèi)提高分蘗苗數(shù)和分蘗率可以增加有效莖數(shù)進(jìn)而提高甘蔗產(chǎn)量。

表6 高分蘗甘蔗品種（系）分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)性Table 6 Correlation between tiller agronomic characters and yield components of high-tillering sugarcane varieties (lines)

2.6 低分蘗甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的關(guān)系

低分蘗甘蔗品種（系）（桂糖42號(hào)、新臺(tái)糖22號(hào)）的分蘗農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的相關(guān)性如表7所示，與產(chǎn)量相關(guān)性最高的產(chǎn)量構(gòu)成因子是單莖重（0.83**），呈極顯著正相關(guān)，其次是莖長(zhǎng)（0.74*）、有效莖數(shù)（0.57），產(chǎn)量與莖徑不相關(guān)；而產(chǎn)量與總苗數(shù)和分蘗苗數(shù)呈中等正相關(guān)關(guān)系（0.48、0.47），與分蘗率呈弱相關(guān)關(guān)系；有效莖數(shù)與分蘗苗數(shù)、分蘗率呈顯著正相關(guān)，與莖徑呈負(fù)相關(guān)。低分蘗甘蔗品種（系）的單莖重是與產(chǎn)量相關(guān)性最大的產(chǎn)量構(gòu)成因子，在一定范圍內(nèi)提高單莖重可以顯著提高分蘗性較低甘蔗品種（系）產(chǎn)量，而分蘗苗數(shù)、分蘗率與產(chǎn)量呈中等正相關(guān)關(guān)系。此外高分蘗甘蔗品種（系）和低分蘗甘蔗品種（系）的有效莖數(shù)均與分蘗苗數(shù)、分蘗率呈顯著正相關(guān)，與莖徑呈負(fù)相關(guān)，表明分蘗可以提高有效莖數(shù)。

表7 低分蘗甘蔗品種（系）分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子的相關(guān)性Table 7 Correlation between tiller agronomic traits and yield components of low-tillering sugarcane varieties (lines)

2.7 甘蔗產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的通徑分析

相關(guān)分析僅是簡(jiǎn)單測(cè)定了2個(gè)經(jīng)濟(jì)性狀間的相互關(guān)系，而不能了解其中的相關(guān)原因和效應(yīng)大小。通徑分析可將相關(guān)系數(shù)剖解為直接作用和間接作用，并可估量各分量對(duì)總決定度的相對(duì)貢獻(xiàn)[12]。以高分蘗和低分蘗甘蔗品種（系）的產(chǎn)量構(gòu)成因子對(duì)產(chǎn)量進(jìn)行通徑分析，結(jié)果（表8）表明，高分蘗甘蔗品種（系）有效莖數(shù)對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)最大（0.8603），其次是莖長(zhǎng)（0.6519）、莖徑（0.3691），這三者對(duì)產(chǎn)量的直接作用均是正向的，單莖重對(duì)產(chǎn)量的直接通徑系數(shù)為負(fù)值，對(duì)產(chǎn)量的直接作用是負(fù)向的；從間接通徑系數(shù)可知，單莖重通過(guò)莖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的間接正作用影響最大（0.4682），其次莖徑通過(guò)有效莖數(shù)、莖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量有間接負(fù)作用（-0.5860、-0.2099），表明莖徑越大，有效莖數(shù)和莖長(zhǎng)越低，產(chǎn)量也越低。

表8 高分蘗甘蔗品種（系）產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的通徑分析Table 8 Path analysis of yield and its components of high-tillering sugarcane varieties (lines)

對(duì)低分蘗甘蔗品種（系）產(chǎn)量直接作用最大的是有效莖數(shù)（0.4681）（表9），其次是單莖重（0.4548）和莖長(zhǎng)（0.3320），表明單莖重是除了有效莖數(shù)外影響低分蘗甘蔗品種（系）產(chǎn)量的重要性狀，而莖徑對(duì)于對(duì)產(chǎn)量的直接作用是正向的；從間接通徑系數(shù)可知，莖長(zhǎng)通過(guò)單莖重對(duì)產(chǎn)量的間接正作用影響最大（0.3831），單莖重通過(guò)莖長(zhǎng)對(duì)產(chǎn)量的間接影響也較大（0.2797），莖徑通過(guò)有效莖數(shù)對(duì)產(chǎn)量有間接負(fù)作用（-0.2775）。由此可以看出，2種分蘗類(lèi)型甘蔗的產(chǎn)量構(gòu)成因子對(duì)產(chǎn)量的作用存在差異，但是對(duì)產(chǎn)量直接作用最大的產(chǎn)量構(gòu)成因子都是有效莖數(shù)，表明有效莖數(shù)是影響甘蔗產(chǎn)量的主要因子。單莖重對(duì)于低分蘗甘蔗品種（系）有比較大的正向直接效應(yīng)，對(duì)于高分蘗甘蔗品種（系）單莖重的直接效應(yīng)是負(fù)值。

表9 低分蘗甘蔗品種（系）產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的通徑分析Table 9 Path analysis of yield and yield components of low-tillering sugarcane varieties (lines)

3 討論

分蘗成莖是甘蔗產(chǎn)量形成的關(guān)鍵，在甘蔗品種選育過(guò)程中，分蘗性狀已成為重要育種目標(biāo)，低分蘗的雜交后代材料往往被直接淘汰。分蘗屬于多基因控制的數(shù)量性狀，其表型變化受多種內(nèi)部因素和外部環(huán)境條件的共同調(diào)控和影響[13-14]，同時(shí)分蘗與品種（系）的特性密切相關(guān)，不同品種（系）甘蔗的分蘗率差別較大[15-18]，遺傳因子從本質(zhì)上決定了甘蔗分蘗的強(qiáng)弱及與環(huán)境的關(guān)系。本研究結(jié)果也表明甘蔗的分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀雖然受不同蔗區(qū)環(huán)境的影響，但更加受到甘蔗品種（系）特性的影響。在本研究中同一試驗(yàn)點(diǎn)不同甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子存在差異，相同品種（系）在不同試驗(yàn)點(diǎn)的分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子也不同，但變化趨勢(shì)大致相同，即涼蔗 03-81和桂熱2號(hào)的分蘗率、分蘗苗數(shù)和總苗數(shù)高于桂糖42號(hào)、新臺(tái)糖22號(hào)，同時(shí)涼蔗03-81和桂熱2號(hào)的有效莖數(shù)和蔗莖產(chǎn)量也高于桂糖 42號(hào)、新臺(tái)糖22號(hào)，表明分蘗苗數(shù)的多少和分蘗率的高低對(duì)有效莖的產(chǎn)生具有重要作用，有效莖數(shù)多的甘蔗品種（系）蔗莖產(chǎn)量也較高。在5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中，桂糖42號(hào)的蔗糖分都高于或者顯著高于其他品種（系），表明桂糖42號(hào)是高糖甘蔗品種，而涼蔗03-81的蔗糖分最低。

甘蔗產(chǎn)量是由有效莖數(shù)、莖長(zhǎng)和莖徑等產(chǎn)量構(gòu)成因子決定的，單莖重、莖長(zhǎng)、莖徑和有效莖數(shù)與蔗莖產(chǎn)量之間表現(xiàn)出較為密切的關(guān)系。同時(shí)劉新龍等[19]研究表明，出苗率、分蘗苗占總苗數(shù)比例和分蘗苗成莖率與甘蔗產(chǎn)量表現(xiàn)出顯著的正相關(guān)關(guān)系，且主苗數(shù)和分蘗苗數(shù)可作為早期篩選甘蔗品種的重要指標(biāo)。由此可見(jiàn)，甘蔗的分蘗農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因素存在密切的聯(lián)系。在本研究中，根據(jù)分蘗農(nóng)藝性狀的不同，將不同甘蔗品種（系）分為高分蘗型（桂熱2號(hào)、涼蔗03-81）和低分蘗型（桂糖42號(hào)、新臺(tái)糖22號(hào)）2種類(lèi)型，分析不同類(lèi)型甘蔗品種（系）的分蘗農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量及其構(gòu)成因子之間的關(guān)系，及分蘗對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成因子的影響；結(jié)果表明高分蘗甘蔗品種（系）和低分蘗甘蔗品種（系）與蔗莖產(chǎn)量相關(guān)程度最高的產(chǎn)量構(gòu)成因子有所不同，高分蘗甘蔗品種（系）與蔗莖產(chǎn)量相關(guān)性最高的是有效莖數(shù)，其次是莖長(zhǎng)和單莖重，莖徑與產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，分蘗苗數(shù)和總苗數(shù)與蔗莖產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；低分蘗甘蔗品種（系）與蔗莖產(chǎn)量相關(guān)性最高的是單莖重，其次是莖長(zhǎng)、有效莖數(shù)，分蘗苗數(shù)與總苗數(shù)與蔗莖產(chǎn)量呈中等正相關(guān)關(guān)系，表明分蘗可以影響產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量之間的關(guān)系。通過(guò)通徑分析進(jìn)一步研究了不同分蘗類(lèi)型甘蔗產(chǎn)量及其構(gòu)成因子之間的關(guān)系，結(jié)果表明2種分蘗類(lèi)型甘蔗對(duì)產(chǎn)量直接作用最大的產(chǎn)量構(gòu)成因子都是有效莖數(shù)，直接通徑系數(shù)分別為0.8603和0.4681，表明有效莖數(shù)是影響甘蔗產(chǎn)量的主要因子，對(duì)蔗莖產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，這與前人的研究結(jié)果[7-8]相符。

變異系數(shù)是反映不同觀測(cè)值變異程度的一個(gè)重要統(tǒng)計(jì)參數(shù)，常常被用來(lái)衡量作物遺傳穩(wěn)定性的重要指標(biāo)[20]，本研究在5個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)對(duì)4個(gè)甘蔗品種（系）的分蘗性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因子進(jìn)行變異系數(shù)分析，發(fā)現(xiàn)其變異系數(shù)幅度4.17%～34.99%，表明這些性狀遺傳多樣性較為豐富，其中分蘗苗數(shù)和分蘗率的變異系數(shù)最大，變異系數(shù)為34.99%和32.53%，具有較高的改良潛力。

4 結(jié)論

分蘗影響甘蔗的蔗莖產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子與產(chǎn)量的關(guān)系，甘蔗的分蘗農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀雖然受不同蔗區(qū)環(huán)境的影響，更加受到甘蔗品種（系）特性的影響，有效莖數(shù)多的甘蔗品種（系）產(chǎn)量也高，分蘗率與有效莖數(shù)呈顯著正相關(guān)關(guān)系；高分蘗甘蔗品種（系）有效莖數(shù)與產(chǎn)量的相關(guān)性最大，低分蘗甘蔗品種（系）單莖重與產(chǎn)量的相關(guān)性最大，但是直接通徑系數(shù)最大的產(chǎn)量構(gòu)成因子均是有效莖數(shù)，表明有效莖數(shù)是影響甘蔗產(chǎn)量的主要因子。分蘗苗數(shù)和分蘗率的變異系數(shù)最大，具有較高的改良潛力。這些可為甘蔗新品種選育過(guò)程中性狀選擇和高產(chǎn)栽培提供依據(jù)。