17个油葵产量及主要农艺性状的分析

摘要 为探明油葵小区产量和农艺性状，以及各农艺性状之间的关系，以17个油葵品种为材料，调查了10个农艺性状和小区产量，并进行变异分析、相关分析、主成分分析、聚类分析。变异分析结果表明，油葵各品种间存在丰富的变异，各性状变异系数在1.85%～2639%，其中株高的变异系数较大，为26.39%，粒长的变异系数最小，为1.85%。相关分析结果表明，10个农艺性状与小区产量的相关性由大到小分别为结实率、百粒重、盘径、单株粒数、茎粗、生育期、粒长、粒宽、株高、叶片数量。主成分分析结果表明，主成分1贡献率为47.20%，主成分特征向量中，小区产量的贡献率最大，称为产量因子，主成分2贡献率为17.64%，叶片数量贡献率最大，称为叶片数量因子。主成分3贡献率为13.05%，株高的贡献率最大，称为株高因子。聚类分析结果表明，在遗传距离7处，将17个油葵品种聚为3大类群，第Ⅰ大群类包括12份材料，第Ⅱ大类群包括4份材料，第Ⅲ大类群包括1份材料。

关键词 油葵;小区产量;相关分析;主成分分析;聚类分析

中图分类号 S565.5文献标识码 A文章编号 0517-6611（2022）19-0038-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.19.010

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Analysis of Yield and Major Agronomic Characters of Sunflower

WEN Lin， DUAN Xue-yan， YANG Hai-feng

（Institute of Wheat， Shanxi Agricultural University， Linfen， Shanxi 041000）

Abstract In order to explore the yield and agronomic traits of oil sunflower plot， as well as the relationship among agronomic traits， we investigated 10 agronomic traits and yield of oil sunflower plot with 17 oil sunflower hybrids as materials. Variation analysis， correlation analysis， principal component analysis and cluster analysis were carried out. The results of variation analysis showed that there was abundant variation among varieties of oil sunflower， and the coefficient of variation of each character ranged from 1.85% to 26.39%， among which the coefficient of variation of plant height was 26.39%， and the coefficient of variation of grain length was 1.85%. The results of correlation analysis showed that the correlation between the 10 agronomic traits and yield in the plot was as follows： seed setting rate > 100 grain weight > disk diameter > number of grains per plant > stem diameter > growth period > grain length > grain width > plant height > number of leaves. Principal component analysis results showed that the contribution rate of principal component 1 was 47.20%. Among the principal component characteristic vectors， the yield of plot had the largest contribution rate， which was called yield factor;the contribution rate of principal component 2 was 1764%， and the contribution rate of leaf number was the largest， which could be called leaf number factor. The contribution rate of principal component 3 was 13.05%， and the contribution rate of plant height was the largest， which could be called plant height factor. Cluster analysis results showed that at the similarity coefficient of 7， 17 oil sunflower materials were grouped into 3 groups， group Ⅰincluded 12 materials， group Ⅱ included 4 materials， and group Ⅲ included 1 material.

Key words Oil sunflower;Plot production;Correlation analysis;Principal component analysis;Clustering analysis

向日葵属菊科向日葵属，一年生草本植物，起源于北美西南部，具有较高的营养价值和经济价值[1-2]。向日葵作为我国四大油料作物之一，主要种植在我国的西北、华北、东北和内蒙古地区，具有抗旱、抗盐碱、耐瘠薄、耐高低温等特点[3-4]，是干旱与半干旱地区重要的油料作物和节水作物。油葵在山西省各个地区均可种植，是山西省重要的油料作物[5-9]。

向日葵产量是数量性状，受到许多微效基因控制，同时易受气候、栽培条件影响[10-13]。因此，了解不同材料间农艺性状的变异，分析主要农艺性状间的关系以及主要农艺性状对产量的影响可为选育高产、优质油葵新品种奠定基础[14]。苏飞燕等[15]对142份油葵品种进行了遗传多样性分析，结果表明产量与实粒重、实粒数、百粒重、盘径、株高呈极显著正相关。贾晓军[16]研究结果表明，向日葵产量与结实率呈极显著正相关，影响产量的关键农艺性状以结实率、出仁率为主。梁春波[17]研究结果表明，油葵单株产量与结实率呈极显著正相关，与百粒重、单株粒数、生育日数、籽仁率呈显著正相关。贾秀苹等[18]研究发现，百粒重与产量呈极显著正相关，其次为单盘粒数，与其产量呈显著正相关。在此基础上，笔者采用变异分析、相关性分析、主成分分析、聚类分析对17个油葵品种进行表型性状遗传多样性综合评价，以明确油葵的表型多样性及其综合表型性状评价指标，为提高油葵育种效率、拓宽油葵遗传基础、创制油葵新种质提供参考和依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为近年各育种单位登记的17个油葵杂交种（表1）。

1.2 试验设计

试验于2021年在山西农业大学小麦研究所进行，灌溉条件良好，肥力适中。前茬作物为小麦，6月8日小麦收获后机械灭茬，机械开沟施底肥，施用N、P、K含量分别为15%、15%、15%的复合肥600 kg/hm 播前浇水，向日葵种植材料于6月15日人工播种，试验区出苗较全、长势正常，生育期间试验地进行常规田间管理，于2021年9月25日收获。

田间试验采用随机区组设计，3次重复，小区面积为60 m2（20 m×3 m），行株距0.6 m，播种深度一般维持在3～4 cm为宜。每穴的播种量为1～2籽，将种子和土壤紧密压实。四周种4行保护行。

1.3 测定项目及方法

开花期田间调查叶片数，成熟期在中间行，顺序取10株测量株高、茎粗、花盘直径;小区全区收获、单晾计产。室内考察百粒重、粒长、粒宽、单株粒数、结实率、小区产量等。

1.4 统计方法与数据处理

采用Excel软件、SPSS 19.0统计软件对试验数据处理并进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同油葵品种小区产量及农艺性状的比较

对17个油葵品种的8个农艺性状进行F检验。结果表明，不同品种间的株高（F=888.4**）、茎粗（F=3.42**）、盘径（F=2283**）、百粒重（F=14.59**）、粒宽（F=30.3**）、单盘粒数（F=3 891.6**）、结实率（F=177.45**）和小区产量（F=33.15**）的差异极显著，不同品种的粒长（F=0.34）差异不显著，因此对不同品种间的株高、茎粗、盘径、百粒重、粒宽、单盘粒数、结实率和小区产量进行多重比较。

由表1可知，凯福瑞LD67小区产量居首位，显著高于其他品种，其百粒重、茎粗也最高;SH606、鉴12、DR667、鉴9、鉴24、先正达606、油真多共7个品种小区产量分别居2～8位，其产量显著高于剩余品种，这7个品种间无显著差异;凯福瑞S606排在第9位，其小区产量与排名第10位的HF606差异不显著，但显著高于剩余品种;排名第10～13位的HF606、DW667、XC567、NW567间小区产量差异不显著，但显著高于排在第14～17位的NWS303、NWS12244、NWS567和嘉葵903 而后4个品种之间无显著差异。

2.2 油葵品种的变异分析

对17个油葵品种的农艺性状进行统计分析，结果见表2。由表2可知，11个性状中单株粒数的标准差最大，为268.35粒，说明这17个品种在单株粒数上有非常大的变异，株高的标准差次之，为40.39 cm，其他依次为生育期、盘径、小区产量、叶片数量、百粒重、茎粗、结实率、粒宽、粒长。粒长的标准差最小，为0.02 cm，说明17个品种粒长差异不大。从表2可以还看出，油葵各品种之间的变异很丰富，变异系数在1.85%～26.39%，其中株高的变异系数最大，为26.39%，其他依次为单株粒数、小区产量、盘径、结实率、百粒重、叶片数、粒宽、生育期、茎粗、粒长;粒长的变异系数最小，为1.85%。综上所述，供试油葵不同品种间性状变异较大，其丰富的变异为筛选优异种质品种奠定了基础。

2.3 油葵主要农艺性状与小区产量的相关分析

对17个油葵品种的10个农艺性状和小区产量进行简单的相关性分析（表3），相关分析结果表明，10个农艺性状与小区产量的相关性由大到小分别为结实率、百粒重、盘径、单株粒数、茎粗、生育期、粒长、粒宽、株高、叶片数量，相关系数分别为0916**、0.772**、0.714**、0.683**、0.579*、0.475、0.442、0.358、0.237、0.043。其中，5个性状呈显著或极显著相关，其余5个性状呈不显著相关。具体来看，结实率、百粒重、盘径、单株粒数与小区产量呈极显著正相关，表明结实率越高，小区产量越高;百粒重越高，小区产量越高，盘径越大，小区产量越高;单株粒数越大，小区产量越高。茎粗与小区产量呈显著相关，表明茎秆越粗，小区产量越高;生育期、粒长、粒宽、株高、叶片数量与小区产量呈不显著正相关，表明这些性状对小区产量直接影响不大。