魔芋主要农艺性状的变异分析

魔芋主要农艺性状的变异分析

魔芋是一种适应性强、生命力强、易栽培、经济效益高、研究成果和开发的作物。目前，它是唯一能提供大量葡萄牙糖的主要药物。芋头在食品、药物、化工、建筑、勘探等行业发挥着广泛的应用前景。魔芋的产量是其栽培的主要目标,而产量受微效多基因控制,易受环境因素的影响,发生不可遗传的变异。品种选育时直接选择的准确率较低,湖北恩施州及西南山区有种植魔芋的传统习惯,这些年随着魔芋价值的提升和产业结构的调整,栽培面积越来越大。但对魔芋品种研究较晚较少,仅限于利用当地农家品种。魔芋各主要性状之间存在着一定的相关性,在对某一性状进行选择时,势必对其它性状产生直接的选择效果,因此,寻找性状之间的相关性,对魔芋育种和栽培具有重要意义。笔者对目前栽培面积较大的7个品种的产量、生育期、叶片长度、叶盘直径、叶柄粗、株高、根状茎比例、增重系数、软腐病的田间发病率等九个主要农艺性状进行相关分析,探讨在湖北恩施及西南山区特殊的生态条件下,魔芋品种主要农艺性状间的相关性,研究各性状对产量的相对重要性,为魔芋的育种实践和高效栽培提供基础理论依据。1试验材料和方法1.1提供服务品种试验材料共7份,分别为:清江花魔芋(恩施州农业科学院魔芋研究所提供)、EM-1(恩施州主栽品种)、EM-2、赤诚大芋、榛名黑、金沙江白魔芋(恩施宏业魔芋有限公司提供)、LM-1(恩施州农业科学院魔芋研究所提供)1.2播种密度、生长试验于2004年在恩施州农业科学院的试验基地进行.试验采用随机区组设计,三次重复,小区面积6.67m2,小区长3.3m,宽2.0m,株行距为0.4m×0.33m,密度75000株/hm2,以90-150g/个种芋为播种材料,播种时每小区0.4kg硫酸钾复合肥(N16%、P2O516%、K2O16%),50kg充分腐熟的牛栏粪作底肥,种肥隔离,生育期调查出苗期、封行期、倒苗期、成熟期的软腐病发病率,在倒苗前每小区随机抽样10株考查其株高、叶长、叶盘直径、叶柄粗、收获时考查产量、根状茎比例、增重系数等性状。并对9个性状进行相关分析。2结果与分析2.1a.主要性状为各供试材料的性状平均值、变异度、变异系数、标准差、极差列于表1。从表1可知,各性状的变异幅度较大,变异系数在20%以上的有6个性状。各性状的变异系数大小依次为:根状茎、软腐病、增重系数、产量、株高、叶长、叶盘直径、叶柄粗、生育期,其中变异系数最大的是根状茎比例为103.8%。在育种的实际工作中,只有性状的变异系数在20%以上才具备选择的潜力。从表1可知,在9个主要性状中有产量、叶长、株高、根状茎比例、增重系数、软腐病的田间发病率其变异系数都超过了20%,因此在魔芋品种选育时具有较大的选择潜力。而生育期、叶柄粗、叶盘直径等性状的变异系数在20%以下,选择潜力较小,但对其它性状选择有间接作用。2.2表1数供试材料9个农艺性状之间的回归方程和相关系数分别列于表2和表3。从表3可知,产量与其它各性状的相关大小依次为增重系数>株高>叶柄粗>叶长>生育期>叶盘直径>根状茎>软腐病。2.2.1产量与其他品质的相关分析2.2.2出生时及其他特征的分析2.2.3叶长与叶盘直径、叶柄粗、株高、茎、稀释系数、软腐病田病的发病率有关2.2.4叶柄粗与其他性状的关系2.2.5叶盘直径与其他外观之间的关系2.2.6植物高度与根系、重量系数和软腐病发病率的关系2.2.7根茎比例的比例与地块面积的增加系数和软腐病田的发病率2.2.8增幅系数与软腐病的发病率有关3主要性状与产量性状的相关性相关分析表明,对产量影响较大的主要性状有叶长、叶柄粗、株高、增重系数,其大小顺序依次为增重系数、株高、叶柄粗、叶长。而与产量呈负相关的有生育期、叶盘直径、根状茎比例、软腐病的发生率。因此,在选择魔芋高产品种,除直接作用较大的增重系数、株高、叶片长度、叶柄粗等性状外,还应注意选择软腐病发生率低、根状茎比例小、叶盘直径小、生育期适中的品种。通过相关分析表明,增重系数与软腐病的发生和流行有一定的相关性,增重系数越大,其软腐病的发生率越低。因此,在魔芋高产栽培时,采取相应的措施措施来提高增重系数,可降低或减轻软腐病的发生和危害,从而达到增产增收的目的。产量与叶长、叶柄粗、增重系数呈正相关,且与株高、增重系数呈显著正相关,说明叶长、叶柄粗、增重系数的增加可以提高产量,而与生育期、叶盘直径、根状茎比例、软腐病的田间发病率呈负相关,但不显著,表明生育期的延长、根状茎比例的增加、叶盘直径的加大、软腐病发病率的增高在某种程度都会影响产量的增加,因此,在高产育种时对这些性状选择目标应低值为宜。从表3可知,生育期与叶长、叶柄粗、株高、增重系数显著相关,其相关系数分别为:-0.240、-0.631、-0.227、-0.317,与叶盘直径、根状茎呈正相关,其相关系数分别为0.663、0.279,与软腐病的发病率呈弱正相关,相关系数为0.004,说明软腐病的发病率与生育期的长短无明显的相关性,而是品种本身的抗性决定的。从表3可知,叶片长度与叶柄粗、株高、根状茎比例、增重系数、软腐病的发病率呈正相关,其相关系数分别为0.231、0.968、0.087、0.704、0.367,且与株高极显著相关,而与叶盘直径呈负相关,其相关系数为-0162。从表3可知,叶柄粗与株高、增重系数、软腐病的田间发病率呈正相关,且与增重系数呈显著正相关,其相关系数分别为0.2095、0.771、0.079,与根状茎比例呈明显负相关,其相关系数为-0.554,表明增加叶柄粗,可降低根状茎比例,增加增重系数,从而提高单位面积产量。从表3可知,叶盘直径与叶柄粗、株高、根状茎比例、增重系数、软腐病的田间发病率呈负相关,但不显著,其相关系数分别为-0.236、-0.078、-0.432、-0.059、-0.161,但不显著,这表明,在品种选育时和高产栽培,不宜作为选择的主要目标,应选择叶盘直径较小的品种。通过相关分析可知,株高与根状茎呈负相关,但不显著,其相关系数为-0.21,表明适中的植株高度可减少根状茎的发生,从而增加单位面积产量,而与增重系数和软腐病的田间发病率呈正相关,与增重系数呈显著正相关,其相关系数分别为0.808和0.301,表明采取措施增加株高,可增加球茎的生长