99份苦荞主要农艺性状评价与筛选

doi:10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2022-0068

农学学报 ›› 2023, Vol. 13 ›› Issue (7): 25-31.doi: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2022-0068

99份苦荞主要农艺性状评价与筛选

刘丽¹(), 柴敏¹, 韩伟¹, 郄启阳¹, 冯晓龙¹, 那冬晨¹, 周元成², 曹艳玲¹, 王祎玲¹()

¹ 山西师范大学生命科学学院，太原 030031
² 山西农业大学（山西省农业科学院）小麦研究所，山西临汾 041000

收稿日期:2022-06-25 修回日期:2022-08-15 出版日期:2023-07-20 发布日期:2023-07-18
通讯作者: 王祎玲，女，1970年出生，山西临汾人，教授，博士，主要从事作物资源与育种研究。通信地址：030031 山西太原小店区太榆路339号山西师范大学生命科学学院，Tel：0351-2051630，E-mail：ylwangbj@hotmail.com。
作者简介:
刘丽，女，1991年出生，山西长治人，讲师，博士，主要从事植物种质资源和遗传多样性研究。通信地址：030031 山西太原小店区太榆路339号山西师范大学生命科学学院，Tel：0351-2051630，E-mail：liliucz@outlook.com。
基金资助:
山西省临汾市科技计划项目“引进荞麦种质资源的评价及新材料创制”(1919)

99 Tartary BuckwheatVarieties: Evaluation of Main Agronomic Traits and Variety Screening

LIU Li¹(), CHAI Min¹, HAN Wei¹, QIE Qiyang¹, FENG Xiaolong¹, NA Dongchen¹, ZHOU Yuancheng², CAO Yanling¹, WANG Yiling¹()

¹ School of Life Sciences, Shanxi Normal University, Taiyuan 030031, Shanxi, China
² Institute of Wheat Research, Shanxi Agricultural University, Linfen 041000, Shanxi, China

Received:2022-06-25 Revised:2022-08-15 Online:2023-07-20 Published:2023-07-18

摘要/Abstract

摘要：

为了对苦荞的主要农艺性状进行综合评价，筛选优质苦荞品种，以99份苦荞（国外51份、国内48份）为试验材料，通过变异分析、相关分析和综合得分F值等方法对99份苦荞的11个农艺性状进行分析。结果表明：苦荞11个农艺性状间存在较大变异，变异系数均大于0.1；单株粒重、单株粒数、千粒重和株高与籽粒产量呈极显著正相关；主成分分析显示，前4个主成分的累计贡献率为73.234%，第一主成分中负有最高荷载的为单株粒数和单株粒重；聚类分析将99份苦荞分为6个类群，其中类群Ⅳ的18份品种性状优良，可作为核心种质资源。苦荞选育时应重点考虑单株粒数和单株粒重2个性状指标。综合聚类分析和综合得分F值筛选出23份高产优质苦荞，其中12份为国外引进品种。

关键词: 苦荞, 农艺性状, 籽粒产量, 综合得分F值

Abstract:

To comprehensively evaluate the main agronomic traits of tartary buckwheat (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.) and screen high-quality tartary buckwheat germplasms, 99 varieties of tartary buckwheat, including 51 foreign varieties and 48 domestic varieties, were used as materials in this study. 11 agronomic traits were analyzed by variation analysis, correlation analysis and comprehensive score F value. The results showed that the 11 agronomic traits had significant variation, with the coefficients of variation all greater than 0.1. Yield per plant, grain number per plant, thousand-grain weight and plant height were very significantly positively correlated to grain yield. The principal component analysis showed that the cumulative contribution of the first four principal components was 73.234% and the first principal component was mainly related to the grain number per plant and yield per plant with the highest eigenvector values. In cluster analysis, the 99 tartary buckwheat varieties were divided into six groups, of which 18 varieties of group IV had superior traits and could be utilized as core germplasm resource. Two key traits, grain number per plant and yield per plant, should be emphatically considered in the breeding of tartary buckwheat. 23 high-yielding and high-quality tartary buckwheat varieties were screened out by comprehensive cluster analysis and the comprehensive score F value, of which 12 were introduced varieties.

Key words: tartary buckwheat (Fagopyrum tataricum (L.) Gaertn.), agronomic traits, grain yield, comprehensive score F value

刘丽, 柴敏, 韩伟, 郄启阳, 冯晓龙, 那冬晨, 周元成, 曹艳玲, 王祎玲. 99份苦荞主要农艺性状评价与筛选[J]. 农学学报, 2023, 13(7): 25-31.

LIU Li, CHAI Min, HAN Wei, QIE Qiyang, FENG Xiaolong, NA Dongchen, ZHOU Yuancheng, CAO Yanling, WANG Yiling. 99 Tartary BuckwheatVarieties: Evaluation of Main Agronomic Traits and Variety Screening[J]. Journal of Agriculture, 2023, 13(7): 25-31.

图/表 7

参考文献 26

[1]	ZHANG Y, WU X H, HUANG X Y, et al. Difference of grain filling characteristics and starch synthesis between the superior and inferior spikelet of tartary buckwheat[J]. International journal of agriculture and biology, 2020, 23(4):681-686.
[2]	KOYAMA T, SUENAGA M, TAKESHIMA R. Growth and yield response of common buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) to waterlogging at different vegetative stages[J]. Plant production science, 2019, 22(4):456-464. doi: 10.1080/1343943X.2019.1670682 URL
[3]	GUGLIELMINI A C, FORCAT J I, MIRALLES D J. The critical period for yield determination in common buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench)[J]. European journal of agronomy, 2019,110.
[4]	KREFT I, FABJAN N, YASUMOTO K. Rutin content in buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) food materials and products[J]. Food chemistry, 2006, 98(3):508-512. doi: 10.1016/j.foodchem.2005.05.081 URL
[5]	宋毓雪, 郭肖, 杨龙云, 等. 不同氮磷钾肥料处理对苦荞籽粒充实度及产量的影响[J]. 浙江农业学报, 2014, 26(6):1568-1572.
[6]	FENG S, LI J, QIAN G, et al. Association between the yield and the main agronomic traits of Tartary buckwheat evaluated using the random forest model[J]. Crop science, 2020, 60(5):2394-2407. doi: 10.1002/csc2.v60.5 URL
[7]	杨明君, 杨媛, 郭忠贤, 等. 旱作苦荞麦籽粒产量与主要性状的相关分析[J]. 内蒙古农业科技, 2010(2):49-50.
[8]	杨玉霞, 吴卫, 郑有良, 等. 苦荞主要农艺性状与单株籽粒产量的相关和通径分析[J]. 安徽农业科学, 2008(16):6719-6721,6746.
[9]	李瑞国, 高冬丽, 柴岩, 等. 苦荞资源农艺性状因子聚类分析[J]. 干旱地区农业研究, 2007(6):80-84.
[10]	吴朝昕, 陈庆富, 黄娟, 等. 不同生态区对不同品种甜荞和苦荞农艺性状和品质性状的影响[J]. 安徽农业大学学报, 2020, 47(4):618-626.
[11]	程晓彬, 向达兵, 赵钢, 等. 川西高原不同苦荞品种生态适应性研究[J]. 种子, 2017, 36(10):63-65,68.
[12]	王慧, 杨媛, 石金波, 等. 晋北地区引种苦荞麦的生态适应性与主成分分析[J]. 中国农学通报, 2017, 33(16):23-27. doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb16070027
[13]	梁珊珊, 吕芳德, 蒋瑶, 等. 核桃待选优株坚果品质主成分分析及综合评判[J]. 经济林研究, 2015, 33(3):7-12,32.
[14]	刘翔宇, 刘祖昕, 加帕尔, 等. 基于主成分与灰色关联分析的甜高粱品种综合评价[J]. 新疆农业科学, 2016, 53(1):99-107.
[15]	高金锋, 张慧成, 高小丽, 等. 西藏苦荞种质资源主要农艺性状分析[J]. 河北农业大学学报, 2008(2):1-5,20.
[16]	于海天, 吕梅媛, 万述伟, 等. 印度鹰嘴豆资源遗传多样性分析及优异资源筛选[J]. 中国农业科技导报, 2021, 23(7):54-64.
[17]	吕丹, 黎瑞源, 郑冉, 等. 213份苦荞种质资源主要农艺性状分析及高产种质筛选[J]. 南方农业学报, 2020, 51(10):2429-2439.
[18]	汪灿, 胡丹, 杨浩, 等. 苦荞主要农艺性状与产量关系的多重分析[J]. 作物杂志, 2013(6):18-22.
[19]	NEUWEILER J E, MAURER H P, WÜRSCHUM T. Long-term trends and genetic architecture of seed characteristics, grain yield and correlated agronomic traits in triticale (xTriticosecale Wittmack)[J]. Plant breeding, 2020, 139(4):717-729. doi: 10.1111/pbr.v139.4 URL
[20]	边巴卓玛. 西藏引种荞麦品种主要农艺性状与产量的相关和通径分析[J]. 西藏农业科技, 2014, 36(2):30-38.
[21]	刘杰, 盛晋华, 张雄杰. 甜荞产量与农艺性状和生理生化性状的灰色关联度分析[J]. 作物杂志, 2016(1):46-50.
[22]	贾瑞玲, 赵小琴, 南铭, 等. 64份苦荞种质资源农艺性状遗传多样性分析与综合评价[J]. 作物杂志, 2021(3):19-27.
[23]	李春花, 加央多拉, 陈蕤坤, 等. 苦荞种质资源性状评价及优异资源筛选[J]. 干旱地区农业研究, 2021, 39(6):19-27.
[24]	徐芦, 高金锋, 王鹏科, 等. 灰色关联分析在苦荞区试产量性状上的应用[J]. 种子, 2010, 29(6):64-66.
[25]	杨涛, 黄雅婕, 李生梅, 等. 海岛棉种质资源表型性状的遗传多样性分析及综合评价[J]. 中国农业科学, 2021, 54(12):2499-2509. doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2021.12.002
[26]	曹征, 陈国军, 何春玲, 等. 化州市化橘红种质资源主成分分析和聚类分析[J]. 中国农学通报, 2021, 37(10):77-83. doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0138

性状	变异范围	均值	标准差	变异系数
一级侧枝数/个	3~18	9.97	3.07	0.307
主茎节数/节	12~34	23.25	4.53	0.194
株高/cm	58.17~179.00	129.01	2.18	0.187
茎直径/mm	3.55~13.12	7.02	1.86	0.264
单株粒重/g	0.28~35.79	4.95	1.34	0.270
单株粒数/粒	2~189	29.45	1.80	0.400
千粒重/g	9.68~26.24	16.15	2.31	0.143
籽粒长度/mm	32.31~57.32	46.48	5.40	0.116
籽粒宽度/mm	24.67~58.77	31.24	4.00	0.127
籽粒长宽比	0.71~1.91	1.51	0.25	0.163
籽粒产量/(kg/hm²)	8.14~165.61	51.05	2.62	0.410

性状	变异范围	均值	标准差	变异系数
一级侧枝数/个	3~18	9.97	3.07	0.307
主茎节数/节	12~34	23.25	4.53	0.194
株高/cm	58.17~179.00	129.01	2.18	0.187
茎直径/mm	3.55~13.12	7.02	1.86	0.264
单株粒重/g	0.28~35.79	4.95	1.34	0.270
单株粒数/粒	2~189	29.45	1.80	0.400
千粒重/g	9.68~26.24	16.15	2.31	0.143
籽粒长度/mm	32.31~57.32	46.48	5.40	0.116
籽粒宽度/mm	24.67~58.77	31.24	4.00	0.127
籽粒长宽比	0.71~1.91	1.51	0.25	0.163
籽粒产量/(kg/hm²)	8.14~165.61	51.05	2.62	0.410

性状	一级侧枝数	主茎节数	株高	茎直径	单株粒重	单株粒数	千粒重	籽粒长度	籽粒宽度	籽粒长宽比	籽粒产量
一级侧枝数	1.000	0.531^**	0.210^*	0.333^**	0.366^**	0.389^**	-0.056	0.135	0.091	0.049	0.018
主茎节数	0.532^**	1.000	0.384^**	0.421^**	0.236^*	0.288^**	-0.230^*	-0.205^*	0.051	-0.163	-0.027
株高	0.233^*	0.380^**	1.000	0.395^**	-0.059	-0.04	-0.077	-0.185	0.114	-0.178	0.429^**
茎直径	0.347^**	0.414^**	0.440^**	1.000	0.264^**	0.328^**	-0.228^*	-0.042	0.085	-0.111	0.265
单株粒重	0.312^**	0.181	0.087	0.346^**	1.000	0.975^**	-0.061	0.103	0.086	0.04	0.718^**
单株粒数	0.377^**	0.256^*	0.133	0.418^**	0.983^**	1.000	-0.218	0.036	0.099	0.06	0.613^**
千粒重	-0.02	-0.202^*	0.028	-0.106	0.178	0.041	1.000	0.33	0.189	0.032	0.522^**
籽粒长度	0.156	-0.187	-0.095	0.041	0.264^**	0.194	0.400^**	1.000	-0.17	0.782^**	0.213
籽粒宽度	0.088	0.050	0.102	0.071	0.026	0.059	0.161	-0.176	1.000	-0.712^**	-0.14
籽粒长宽比	0.069	-0.152	-0.109	-0.041	0.186	0.130	0.112	0.795^**	-0.702^**	1.000	0.202
籽粒产量	0.104	0.036	0.275^**	0.277^**	0.591^**	0.581^**	0.358^**	0.290^**	-0.040	0.228^*	1.000

性状	一级侧枝数	主茎节数	株高	茎直径	单株粒重	单株粒数	千粒重	籽粒长度	籽粒宽度	籽粒长宽比	籽粒产量
一级侧枝数	1.000	0.531^**	0.210^*	0.333^**	0.366^**	0.389^**	-0.056	0.135	0.091	0.049	0.018
主茎节数	0.532^**	1.000	0.384^**	0.421^**	0.236^*	0.288^**	-0.230^*	-0.205^*	0.051	-0.163	-0.027
株高	0.233^*	0.380^**	1.000	0.395^**	-0.059	-0.04	-0.077	-0.185	0.114	-0.178	0.429^**
茎直径	0.347^**	0.414^**	0.440^**	1.000	0.264^**	0.328^**	-0.228^*	-0.042	0.085	-0.111	0.265
单株粒重	0.312^**	0.181	0.087	0.346^**	1.000	0.975^**	-0.061	0.103	0.086	0.04	0.718^**
单株粒数	0.377^**	0.256^*	0.133	0.418^**	0.983^**	1.000	-0.218	0.036	0.099	0.06	0.613^**
千粒重	-0.02	-0.202^*	0.028	-0.106	0.178	0.041	1.000	0.33	0.189	0.032	0.522^**
籽粒长度	0.156	-0.187	-0.095	0.041	0.264^**	0.194	0.400^**	1.000	-0.17	0.782^**	0.213
籽粒宽度	0.088	0.050	0.102	0.071	0.026	0.059	0.161	-0.176	1.000	-0.712^**	-0.14
籽粒长宽比	0.069	-0.152	-0.109	-0.041	0.186	0.130	0.112	0.795^**	-0.702^**	1.000	0.202
籽粒产量	0.104	0.036	0.275^**	0.277^**	0.591^**	0.581^**	0.358^**	0.290^**	-0.040	0.228^*	1.000

性状	主成分(PC)
性状	PC1	PC2	PC3	PC4
一级侧枝数	0.172	0.092	0.280	0.131
主茎节数	0.131	0.213	0.341	0.112
株高	0.114	0.182	0.272	-0.145
茎直径	0.186	0.138	0.214	-0.095
单株粒重	0.271	-0.053	-0.259	0.077
单株粒数	0.272	-0.023	-0.256	-0.062
千粒重	0.008	-0.066	0.053	0.939
籽粒长度	0.121	-0.313	0.066	0.029
籽粒宽度	0.022	0.065	-0.326	0.174
籽粒长宽比	0.068	-0.376	0.251	-0.075
籽粒产量	0.234	-0.047	-0.181	-0.072
特征值	3.170	2.354	1.526	1.007
贡献率/%	28.816	21.397	13.869	9.153
累计贡献率/%	28.816	50.213	64.082	73.234

99份苦荞主要农艺性状评价与筛选

99 Tartary BuckwheatVarieties: Evaluation of Main Agronomic Traits and Variety Screening

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 7

参考文献 26

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

关于本刊

作者中心

审者中心

在线期刊

联系我们

类群	品种数量	一级侧枝数	主茎节数	株高	茎直径	单株粒重	单株粒数	千粒重	籽粒长度	籽粒宽度	籽粒长宽比	籽粒产量
Ⅰ	24	10.46	22.88	131.01	6.58	5.02	24.38	16.74	47.97	30.69	1.57	51.32
Ⅱ	41	9.76	23.02	124.19	6.65	3.12	21.71	15.25	44.69	31.49	1.45	30.80
Ⅲ	10	8.30	24.70	122.63	7.03	2.20	18.80	13.43	37.72	31.52	1.21	24.26
Ⅳ	18	10.28	23.56	139.57	8.02	7.07	40.61	17.83	51.21	31.20	1.65	86.43
Ⅴ	5	9.70	23.54	129.35	7.07	4.35	26.37	15.81	45.39	31.22	1.47	48.20
Ⅵ	1	12.00	24.00	144.00	8.01	25.79	139.00	18.90	54.30	29.79	1.82	143.16

品种名称	主成分得分				综合得分F
品种名称	F₁	F₂	F₃	F₄	综合得分F
PI 673867	2.170	2.110	1.60	-1.140	1.631
PI 673873	2.141	-0.733	2.322	2.511	1.382
PI 673854	2.343	1.572	0.228	-0.522	1.359
甘肃0001146	1.468	0.545	0.777	2.058	1.141
PI 673868	2.018	1.511	-0.209	-0.714	1.107
PI 427239	1.136	-0.040	1.884	0.865	0.900
PI 673862	1.418	1.616	0.206	-1.948	0.826
宁夏000971	0.877	1.154	0.108	0.923	0.818
PI 673845	2.322	-0.011	0.160	-1.259	0.783
灵丘苦荞0002471	0.432	0.633	1.326	0.992	0.730
PI 476852	0.748	1.149	0.654	-0.332	0.712
二各苦荞0001033	0.359	1.200	0.082	1.569	0.703
西藏0000980	0.098	1.081	1.391	0.370	0.664
PI 673848	1.866	0.948	-1.034	-1.290	0.654
陕西0001120	0.466	0.549	0.345	1.355	0.579
格务	1.000	0.377	-0.915	1.575	0.527

变量	一级侧枝数	主茎节数	株高	茎直径	单株粒重	单株粒数	千粒重	籽粒长度	籽粒宽度	籽粒长宽比	籽粒产量
bio1	0.073	-0.062	-0.122	-0.036	0.143	0.210^*	0.018	-0.037	0.033	-0.047	0.061
bio2	-0.068	0.076	0.072	0.001	-0.08	-0.105	-0.044	-0.02	-0.006	0.019	0.033
bio3	0.037	0.086	0.006	0.056	-0.077	0.101	0.028	-0.201*	0.104	-0.193	-0.096
bio4	0.025	0.082	0.01	0.066	-0.079	0.103	0.034	-0.198*	0.1	-0.194	-0.103
bio5	-0.027	0.159	0.06	0.04	-0.107	-0.166	0.076	0.02	-0.063	0.037	0.046
bio6	-0.012	0.258*	0.159	0.112	0.009	-0.057	0.029	0.004	0.021	-0.015	0.138
bio7	-0.115	-0.080	-0.104	-0.192	-0.081	-0.032	-0.099	-0.082	0.023	-0.056	-0.228*
bio8	-0.236*	-0.046	-0.081	-0.124	-0.093	-0.247*	0.086	0.061	-0.097	0.1	0.047
bio9	-0.192	-0.02	0.025	-0.04	-0.003	-0.147	0.034	0.099	-0.128	0.154	0.219*
bio10	-0.025	0.049	-0.199*	-0.149	-0.118	-0.179	0.147	-0.05	-0.078	-0.015	-0.011
bio11	-0.024	0.036	-0.224*	-0.168	-0.112	-0.162	0.14	-0.056	-0.086	-0.012	-0.026
bio12	-0.144	-0.181	-0.129	-0.174	-0.01	0.021	-0.056	-0.027	-0.095	0.058	-0.117

[1]	赵鹏, 柯美福, 杨佳豪. 化肥减量配施不同有机肥对烤烟生长和产质量的影响[J]. 农学学报, 2023, 13(7): 38-43.
[2]	王平, 谢成俊, 孙振荣, 陈娟, 王镭, 彭文静. 冷凉灌区马铃薯施肥量与种植密度对马铃薯生长及产量的影响[J]. 农学学报, 2023, 13(6): 17-24.
[3]	周国勤, 申冠宇, 陈真真, 谢旭东, 尹志刚, 石守设, 朱保磊, 陈宏. 微量元素对小麦产量品质的影响研究[J]. 农学学报, 2023, 13(1): 11-15.
[4]	李月仙, 周迎春, 宋记明, 张林辉, 沈绍斌, 姜太玲, 段春芳, 刘倩, 熊贤坤, 严炜, 刘光华. 木薯农艺性状及品质对不同海拔梯度的响应[J]. 农学学报, 2022, 12(9): 18-24.
[5]	杨芳, 梁海燕, 林凤仙, 宋晓强, 邓亚蕊, 李海. 24份黍子材料农艺性状主成分和聚类分析[J]. 农学学报, 2022, 12(8): 27-34.
[6]	王彦平, 张坤, 张佳兴, 姚晔, 姜凤友. 不同播期气候条件对内蒙古东北部大豆主要农艺性状和品质的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(6): 60-65.
[7]	郗小倩, 李洪, 王瑞军, 张旭丽, 杨志斌. 玉米品种的抗病性评价及与农艺性状的灰色关联度分析[J]. 农学学报, 2022, 12(4): 13-17.
[8]	李国清, 李国瑜, 丛新军, 李妮. 谷子花生间作错期播种对谷子农艺性状及产量的影响[J]. 农学学报, 2022, 12(3): 6-10.
[9]	田正书, 罗延青, 迟旭春, 赵凯琴, 张云云, 符明联, 李劲峰. 早熟甘蓝型油菜抗裂角性鉴定及材料筛选[J]. 农学学报, 2022, 12(2): 40-46.
[10]	徐永菊, 叶霄, 侯睿, 李爽, 张小军, 岳福良, 张相琼, 刘行, 李文均, 张小红. 高油酸花生四川引种试验[J]. 农学学报, 2022, 12(1): 6-11.
[11]	门洪文, 郭守鹏, 黄昌见, 于金友, 康振强, 王宝国. 种植密度对不同株型玉米农艺性状、产量及抗倒伏特性的影响[J]. 农学学报, 2021, 11(7): 1-6.
[12]	廖霏霏, 刘兴贵, 王克秀, 杜勇利, 熊湖, 张德银. 雾培条件下不同脱毒马铃薯品种比较分析[J]. 农学学报, 2021, 11(5): 13-17.
[13]	衣政伟, 林佩佩, 袁红, 朱海鹏, 吴计余, 王显, 华荣. 江苏省淮南小麦品种农艺性状与产量指标相关性研究[J]. 农学学报, 2021, 11(12): 17-23.
[14]	徐蕊, 马力文, 李剑萍. 宁夏藜麦引种试验研究初报[J]. 农学学报, 2021, 11(12): 34-39.
[15]	姚燕辉, 赵兴奎, 彭锁堂, 段永红. 中晚熟粒用高粱不同组合杂交种的筛选[J]. 农学学报, 2021, 11(1): 1-6.