半夏不同种质资源主要农艺性状与产量的相关及通径分析

摘要 以21份不同来源地半夏种质资源为研究对象，对各种质资源株高、茎粗、分茎数等主要农艺性状进行相关性和通径分析，得出影响半夏产量的关键因素，以期为半夏资源品种选育和高产栽培提供理论依据。结果表明，半夏的株高、茎粗、分茎数、须根数、块茎百粒重、珠芽百粒重、块茎到珠芽距离与产量呈显著正相关；各农艺性状对产量的直接通径系数为块茎百粒重＞分茎数＞须根数＞株高＞茎粗＞叶片长宽比＞块茎到珠芽距离＞珠芽百粒重；块茎到珠芽距离对产量产生较弱的负效应，叶片长宽比与块茎百粒重、株高、茎粗、分茎数、须根数具有负效应。综上所述，半夏的块茎百粒重、分茎数、株高、须根数、茎粗是影响产量的主要因素，其中块茎百粒重贡献率最大。因此，在半夏高产品种选育中，不仅要注重半夏块茎大小的选择，还应增强对半夏叶型和块茎到珠芽距离的选择。

关键词 半夏；农艺性状；通径分析；种质资源

中图分类号 S567.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2023）22-0038-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.22.011

Correlation and Path Analysis on Main Agronomic Characters and Yield of Pinellia ternata Germplasm Resources

LIU Min， WANG Cai-yun， LI Heng-qian et al

Abstract 21 P. ternata germplasm resources from different sources were used as research objects. The correlation and path analysis of main agronomic characters such as plant height， stem diameter and stem number were carried out to obtain the key factors affecting the yield of P. ternata， in order to provide theoretical guidance for breeding research of P. ternata germplasm. The results showed that the yield correlated positively with the plant height， stem diameter， tillering number， fibrous roots number， tuber hundred grain weight， bulbil hundred grain weight and the distance from tuber to bulbil. The direct path coefficient of the effect degree of each agronomic trait on the yield of P. ternata showed that the tuber hundred grain weight > tiller number > fibrous roots number > plant height > stem diameter > leaf length to width ratio>distance from tuber to budil>bulbil hundred grain weight.The distance from tuber to bud had a weak negative effect on the yield， and the ratio of leaf length to width had a negative effect on tuber hundred grain weight， plant height， stem diameter， tiller number and fibrous root number. To sum up， the main factors affecting the yield were the tuber hundred grain weight， tillering number， plant height， fibrous roots number， stem diameter， the contribution of tuber hundred grain weight on the yields was the largest. Therefore， the breeding of  P. ternata germplasm that possesses high yieds should further take into account on the blade profile and the distance from tuber to bulbil included in tuber size.

Key words Pinelliae ternata;Agronomic characters;Path analysis;Germplasm resources

半夏为天南星科半夏属植物，以块茎入药，味辛、性温，有毒，具有燥湿化痰、消痞散结、降逆止呕的功效［1］。半夏在中药处方中使用频率非常高，常用的558种中药处方中，使用频率居第22位，在多个新冠肺炎治疗处方中均有使用［2-3］。半夏年需求量5 500 t以上，市场需求空间大，发展前景广阔。半夏全国各地均有广布，主要集中在长流流域及东北、华北等地区，其中贵州毕节是半夏的主要道地产区之一，“大方圆珠半夏”“赫章半夏”先后获国家地理标志产品认证。贵州省将半夏作为毕节市乡村振兴、农村产业革命推广的主要中药材品种之一。虽然毕节市种植半夏历史悠久，但存在种质资源退化、优良品种短缺等问题。因此，开展半夏高产品种引种选育，对打造半夏区域品牌具有重要意义。

半夏分布范围广，但不同地区生态环境不同，造就了不同的半夏居群，其叶型、块茎大小、成分含量等方面存在较大差异。目前，关于半夏优良种质资源评价研究已有报道，郭巧生等［4-5］在收集半夏不同居群种质资源的基础上，通过研究不同半夏居群间单株产量、β-谷甾醇、缬氨酸、精氨酸等5种化学成分含量，以此初步筛选半夏优良资源；马小军等［6］将收集到的半夏栽培或野生种质资源开展完全随机种植试验，从产量、生物碱、抗逆性3个方面进行综合评价，以此筛选优良种质资源；贾君君［7］对27份不同半夏居群间半夏商品外观指数、块茎及珠芽均重等农艺性状、化学成分含量、收获指数、商品比率等指标相结合进行评价，以此筛选出3份半夏优良种质资源。

目前有关半夏种质资源主要农艺性状与产量的相关性分析较少，郭欣慰等［8］分析了贵州优质桃叶型半夏株高、主叶长等主要农艺性状与产量的相关性和通径分析，得出半夏高产需选育块茎直径较大、主叶较短、株高较高、叶柄较粗的种质资源，但未开展其他叶型的相关研究。笔者将收集的21份不同半夏种质资源为材料，通过主要农艺性状的相关性和通径分析，研究产量与各农艺性状的关系，探索农艺性状中影响半夏产量的主要因素，为筛选半夏高产的种质资源提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

半夏不同种质资源于2021年3—9月种植在贵州省赫章县双坪乡五里村（104.45°E，27.03°N），海拔2 098 m，年平均气温11.8 ℃，年降雨量841 mm，年平均日照数1 260 h，无霜期225 d，前茬植物为马铃薯，土壤为砂壤土，地势平坦，肥力均匀，耕作层0～40 cm，土壤pH 5.52，有机质79.89 g/kg，有效磷14.53 mg/kg，水解氮238.92 mg/kg，速效钾65.89 mg/kg，全磷0.02 g/kg，全氮2.65 g/kg，全钾19.76 g/kg；汞0.30 mg/kg，砷36.05 mg/kg，镉0.30 mg/kg，铬35.89 mg/kg，铅65.99 mg/kg，铜42.58 mg/kg，土壤中汞等6项重金属含量均符合农用地土壤污染风险管控标准［9］。

1.2 试验材料

供试材料为毕节市中药研究所搜集保存的21份省内外不同地理区域分布的半夏种质资源（表1、图1）。

1.3 试验方法

2021年3月18日将各试验材料种植于贵州赫章县双坪乡五里村半夏基地，随机区组排列，3次重复。播种后施生物肥2 400 kg/hm2、过磷酸钙3 000 kg/hm2、复合肥225 kg/hm2。6月22日半夏第一次倒苗前，每小区随机选取正常生长的10株半夏进行考种，分别测量其株高（X1，mm）、茎粗（X2，mm）、主叶叶片长宽比（X3）、分茎数（X4）、须根数（X5）、块茎到珠芽距离（X6，mm），以其平均值为一组数量，每小区共取3组数据；9月14日半夏收获期调查其块茎百粒重（X7，g）、珠芽百粒重（X8，g）及小区产量（Y，kg/hm2），再将农艺性状与产量进行相关性分析和通径分析。

1.4 数据分析

采用Excel对试验数据进行初步整理，再用DPS软件进行相关性和通径分析。

2 结果与分析

2.1 半夏种质资源主要农艺性状分析

由表2可知，21份半夏资源的各主要农艺性状存在较大差异，其中株高和块茎到珠芽的距离标准差分别为51.56和20.99 mm。株高、茎粗、主叶叶片长宽比、分茎数、须根数、块茎到珠芽距离、块茎百粒重、珠芽百粒重和产量的平均值分别为185.25 mm、2.00 mm、2.39、2.08个、20.77根、59.20 mm、1.93 g、1.44 g、7 786.65 kg/hm2。其中，产量变异系数最大为38.98%，主叶叶片长宽比、分茎数、块茎到珠芽距离、块茎百粒重、珠芽百粒重的变异系数均在30%以上，分别为38.08%、36.06%、35.46%、32.64%、34.72%，说明不同类型的种质差异较大，遗传变异丰富，为半夏高产研究提供了良好的种质基础［10］。

2.2 半夏各农艺性状的相关性分析

从表3可以看出，半夏种质资源的株高、茎粗、分茎数、须根数、块茎百粒重、珠芽百粒重与产量呈极显著正相关，块茎到珠芽距离与产量呈显著正相关，表明株高、茎粗、分茎数、须根数、块茎百粒重、珠芽百粒重和块茎到珠芽距离是影响产量的重要因素。其中，块茎百粒重与株高、茎粗、须根数、块茎到珠芽距离、珠芽百粒重呈极显著正相关，说明地下块茎越重，半夏植株越高大和强壮，能积累更多成分，形成的珠芽就越大，更易提高产量；块茎百粒重、珠芽百粒重与主叶片长宽比呈极显著负相关，可能因细长型叶片进行光合作用能力稍差于卵叶型半夏，转化的能量较少，致使珠芽百粒重和块茎百粒重较轻；株高与茎粗、分茎数呈极显著正相关，说明高大的植株能增加半夏的分蘖系数；茎粗与块茎到珠芽距离及块茎百粒重呈极显著正相关，与珠芽百粒重呈显著相关，说明茎越粗，块茎到第一颗珠芽的距离越长，通过茎秆传输到珠芽的营养越多，有利于珠芽增重。

2.3 半夏主要农艺性状对小区产量的通径分析

由表4可知，半夏主要农艺性状对产量影响的直接系数依次为块茎百粒重（X7）＞分茎数（X4）＞须根数（X5）＞株高（X1）＞茎粗（X2）＞叶片长宽比（X3）＞块茎到珠芽距离（X6）＞珠芽百粒重（X8）。半夏种质资源块茎百粒重对产量直接影响最大为0.432 5，通过株高、茎粗等其他性状的间接影响较小，说明半夏种茎越重，产量越高。半夏分茎数的直接影响系数较大为0.155 9，通过株高等其他农艺性状的间接效应较小，表明半夏植株分茎数越多，半夏产量越高。须根数、株高和茎粗的直接效应分别为0.134 6、0.133 4和0.128 3，通过块茎百粒重产生正效应，说明块茎百粒重越重，须根数越多、株高越高且茎越粗壮，则能从土壤中吸收更多的营养供植株生长，增加半夏产量；通过叶片长宽比和块茎到珠芽距离产生较弱的负效应，可能因主叶片长宽比大的叶型进行光合转化能力较差，而块茎到珠芽距离如果过长，茎秆消耗营养稍多，珠芽露出地表则吸收营养少，不利于须根和植株生长；叶片长宽比的直接效应为0.091 7，除块茎到珠芽距离产生正效应外，其他因素均产生负效应，说明叶型是影响植株生长及产量的重要因素之一；珠芽百粒重的直接效应为0.030 8，通过块茎百粒重对半夏产量有很大的正效应（0.325 7），说明珠芽百粒重的主要影响因素是块茎百粒重；块茎到珠芽的距离对半夏产量直接产生较弱的负影响，为-0.051 4，说明块茎到珠芽的距离越长，会使半夏产量降低。