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作物杂志,2024, 第3期: 156–162 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2024.03.020

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

气象因子与向日葵DUS测试测量型性状的关系

刘春晖1(), 杜瑞霞1, 王永行1, 杨钦方1, 单飞彪4, 胥福勋1, 赵宇新2, 陈舒舒1, 刘伟3()   

  1. 1巴彦淖尔市农牧业科学研究所，015000，内蒙古巴彦淖尔
    2中国气象局乌梁素海湿地生态气象野外科学试验基地，015000，内蒙古巴彦淖尔
    3内蒙古巴彦淖尔市气象局生态与农业气象中心，015000，内蒙古巴彦淖尔
    4内蒙古自治区中蒙医药研究院，010000，内蒙古呼和浩特
  • 收稿日期:2023-04-17 修回日期:2023-08-28 出版日期:2024-06-15 发布日期:2024-06-18
  • 通讯作者: 刘伟，主要从事农业气象学工作，E-mail：3542707648@qq.com
  • 作者简介:刘春晖，主要从事植物品种DUS测试和资源评价，E-mail：liuchunhui67@163.com
  • 基金资助:
    资金项目：“科技兴蒙”行动重点专项(NMKJXM202108);植物品种保护品种DUS测试及已知品种库维护(2022DUS03);巴彦淖尔市基层农技推广补助项目

Relationship between Meteorological Factors and DUS Test Measurement Traits of Sunflower

Liu Chunhui1(), Du Ruixia1, Wang Yongxing1, Yang Qinfang1, Shan Feibiao4, Xu Fuxun1, Zhao Yuxin2, Chen Shushu1, Liu Wei3()   

  1. 1Bayannur Institute of Agriculture and Animal Husbandry Science, Bayannur 015000, Inner Mongolia, China
    2Wuliangsuhai Wetland Ecological and Meteorological Field Scientific Experiment Base of China Meteorological Administration, Bayannur 015000, Inner Mongolia, China
    3Inner Mongolia Bayannur City Meteorological Bureau Ecological and Agricultural Meteorological Center, Bayannur 015000, Inner Mongolia, China
    4Inner Mongolia Autonomous Region Academy of Chinese and Mongolian Medicine, Hohhot 010000, Inner Mongolia, China
  • Received:2023-04-17 Revised:2023-08-28 Online:2024-06-15 Published:2024-06-18

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PDF (PC)

69

摘要：

为明确主要气象因子与向日葵开花期等DUS测试测量型数量性状的关系，于2017-2022年连续6年在内蒙古巴彦淖尔市定点调查了气象数据和4个向日葵品种DUS测试性状数据，利用方差分析的方法对各品种DUS测试测量型数据年度间变化规律进行研究，后通过相关性分析明确向日葵数量性状与气象因子间的关系，利用逐步回归和通径分析的方法筛选出主要影响气象因子。结果发现，对开花期、叶片大小、株高和花盘大小影响最大的气象因子是温度和水分，而光照仅对开花期有一定影响；对籽粒厚度和籽粒大小影响最大的是最低温度和相对湿度。

关键词: 向日葵, DUS测试, 气象因子, 通径分析

Abstract:

To clarify the relationship between major meteorological factors and DUS testing traits of sunflower, a study was conducted from 2017 to 2022 in Bayannur, Inner Mongolia. Meteorological data and DUS testing traits of four sunflower varieties were investigated at the fixed location. The variance analysis method was used to study the annual changes of DUS testing traits of each variety, and then the correlation analysis was conducted to clarify the relationship between sunflower quantitative traits and meteorological factors. The stepwise regression and path analysis methods were used to screen out the major influencing meteorological factors. It was found that temperature and moisture were the most important meteorological factors affecting flowering period, leaf size, plant height, and head size, while light had only a certain impact on flowering period. The major meteorological factors affecting seed thickness and seed size were minimum temperature and average relative humidity.

Key words: Sunflower, DUS test, Meteorological factors, Path analysis

图1

向日葵生育期间部分气象资料 AT：平均气温，MAT：最高气温，MIT：最低气温，PE：降水量。

表1

不同年份间向日葵数量性状差异

品种
Variety		 性状
Trait		 年份Year F值
F-value		 P值
P-value
2017 2018 2019 2020 2021 2022
NY1 Y1 33.30±3.25bcB 36.70±2.49aA 33.35±2.56bcB 34.05±2.09bB 32.20±0.77cB 33.35±1.72bcB 8.975 0.000 01
Y2 (d) 58.20±0.96abA 53.70±0.75cC 52.80±0.99cC 57.00±0.72bB 60.60±0.99aA 60.20±1.10aA 97.940 0.000 01
Y3 49.45±4.66bB 52.80±2.95aA 49.25±4.72bB 52.50±2.86aA 54.10±2.73aA 53.75±2.51aA 7.209 0.000 20
Y4 67.45±3.09bB 73.85±6.42aA 71.30±4.37abAB 69.30±5.54bAB 61.60±6.61cC 68.65±10.29bAB 8.221 0.000 10
Y5 (cm2) 1369.34±138.53bB 1127.62±194.93cC 1295.55±177.78cC 1506.01±146.83aA 1380.43±60.44bB 1435.51±135.82bB 42.960 0.000 10
Y6 (cm) 28.45±1.18aA 29.25±1.73aA 26.63±1.82bB 28.93±1.94aA 29.13±1.28aA 28.57±1.45aA 7.311 0.000 20
Y7 (m) 1.98±0.19cC 2.21±0.16aA 1.88±0.13dC 2.14±0.15bB 2.30±0.07aA 2.26±0.15aA 12.240 0.000 01
Y8 (cm2) 2.26±0.19bAB 2.13±0.16cBC 2.15±0.22bcBC 2.05±0.20cCD 2.41±0.17aA 1.91±0.15dD 33.126 0.000 10
Y9 0.42±0.03abAB 0.42±0.02aA 0.39±0.05bcAB 0.42±0.02aA 0.41±0.01abAB 0.38±0.01cB 3.400 0.006 70
Y10 (mm) 5.28±0.82aA 4.51±0.40bcBC 5.31±0.47aA 4.61±0.18bBC 4.74±0.29bB 4.25±0.53cC 15.098 0.000 10
NY2 Y1 28.40±2.82bB 30.80±1.91aAB 28.35±2.25bB 28.75±5.78bAB 30.95±1.47aA 30.15±1.46abAB 3.219 0.009 30
Y2 (d) 52.30±0.93bcBC 49.10±0.91dD 49.20±0.98dD 57.10±0.86bB 54.80±0.99bcB 58.20±1.02aA 127.260 0.000 01
Y3 54.70±3.03bB 58.55±3.24aA 55.20±3.49bB 56.30±3.13bAB 56.20±2.29bAB 56.25±4.25bAB 3.248 0.008 90
Y4 71.00±5.43abA 72.95±3.56aA 69.15±3.94bA 71.25±4.38abA 70.70±8.07abA 71.10±4.30abA 1.103 0.362 90
Y5 (cm2) 1121.63±151.07cD 1155.25±167.91cCD 1277.32±164.39bBC 1564.00±151.22aA 1292.84±170.56bB 1587.50±120.46aA 33.070 0.000 10
Y6 (cm) 26.07±1.27cC 26.18±1.37cBC 26.45±0.97bcBC 27.53±1.42aA 27.19±1.45abAB 27.12±1.19abABC 4.321 0.001 20
Y7 (m) 1.93±0.16bcBC 1.97±0.08bB 1.95±0.07bBC 1.86±0.09cC 1.95±0.07bBC 2.08±0.15aA 7.988 0.000 10
Y8 (cm2) 1.66±0.08cdB 1.62±0.15dB 1.81±0.29abA 1.84±0.15aA 1.75±0.10abcAB 1.72±0.08bcdAB 5.617 0.000 10
Y9 0.39±0.01abcAB 0.40±0.02abcAB 0.39±0.04cB 0.39±0.02bcAB 0.41±0.02aA 0.40±0.01abAB 2.417 0.040 10
Y10 (mm) 4.15±0.34cCD 3.85±0.18dD 4.79±0.44aA 4.33±0.47bcBC 4.55±0.39bAB 4.15±0.34cCD 16.192 0.000 01
NY3 Y1 33.70±2.30aA 34.70±2.52aA 34.15±1.39aA 33.50±2.46aA 34.40±2.72aA 34.00±1.86aA 0.771 0.572 40
Y2 (d) 56.30±1.17bB 53.25±1.02cC 52.90±0.91cC 61.80±0.83aA 61.20±2.95aA 61.10±0.85aA 153.350 0.000 10
Y3 50.20±3.50bcA 49.75±3.80cA 52.45±4.12abA 52.90±4.56aA 52.20±3.38abcA 50.60±4.39abcA 2.212 0.057 80
Y4 71.70±5.48aA 72.90±5.87aA 73.60±7.26aA 72.20±6.62aA 71.65±5.75aA 73.30±7.66aA 0.327 0.895 90
Y5 (cm2) 1300.60±139.33dC 1407.23±140.09cBC 1439.31±181.81cB 1560.74±97.99bA 1350.81±134.47cdBC 1666.94±146.94aA 18.453 0.000 10
Y6 (cm) 27.27±1.03bC 28.55±1.92aAB 26.55±0.97bC 29.15±2.43aA 27.47±1.45bBC 28.57±0.69aAB 8.155 0.000 10
Y7 (m) 2.06±0.18dC 2.22±0.14bcB 2.09±0.89dC 2.21±0.11cB 2.32±0.06aA 2.29±0.08abAB 17.180 0.000 10
Y8 (cm2) 2.19±0.15cBC 2.06±0.18dCD 2.34±0.29abAB 2.32±0.22bAB 2.46±0.13aA 1.98±0.15dD 17.860 0.000 10
Y9 0.40±0.01abA 0.40±0.02aA 0.38±0.03abA 0.39±0.03abA 0.40±0.01abA 0.38±0.08bA 1.567 0.175 10
Y10 (mm) 4.34±0.57abAB 4.14±0.30bBC 4.43±0.38aAB 4.15±0.24bBC 4.53±0.45aA 3.88±0.38cC 6.962 0.000 01
NY4 Y1 28.10±1.74aA 27.75±1.89abA 25.85±1.69cB 26.85±1.87bcAB 28.10±1.74aA 27.20±1.70abAB 4.814 0.000 50
Y2 (d) 50.20±1.01bcBC 46.10±1.11cC 46.30±0.90cC 54.20±0.90bB 54.90±2.91aA 59.60±0.86aA 108.120 0.000 01
Y3 54.25±3.60aA 56.05±3.24aA 55.70±4.09aA 52.90±12.35aA 53.85±4.59aA 54.10±2.63aA 0.766 0.576 20
Y4 69.25±5.49bA 71.85±5.66abA 71.05±7.39abA 68.91±6.23bA 71.55±3.15abA 72.90±4.27aA 1.577 0.172 20
Y5 (cm2) 1110.50±137.12cdC 1225.00±144.04cC 1089.97±151.26dC 1485.76±214.99aA 1350.76±127.27bB 1500.76±151.05aA 45.144 0.000 01
Y6 (cm) 26.07±1.56cC 27.39±1.61abAB 24.78±1.21dD 26.74±1.66bcABC 26.40±1.42cBC 27.77±1.07aA 10.843 0.000 10
Y7 (m) 1.62±0.10cC 1.78±0.12bAB 1.56±0.19dD 1.74±0.10bBC 1.72±0.13bBC 1.88±0.11aA 39.113 0.000 10
Y8 (cm2) 2.02±0.08aA 1.76±0.07cD 1.88±0.22bBC 2.06±0.25aA 2.01±0.08aAB 1.88±0.18bC 16.368 0.000 10
Y9 0.41±0.02bB 0.40±0.02bB 0.43±0.037aA 0.41±0.04bAB 0.41±0.03bAB 0.40±0.03bB 3.508 0.005 50
Y10 (mm) 4.12±0.47bcABC 3.95±0.36cdBC 4.34±0.29aA 4.14±0.35abcAB 4.22±0.29abAB 3.85±0.23dC 5.496 0.000 10

表2

不同年度向日葵数量性状与气象因子的相关系数

性状
Trait		 平均气温
Average
temperature		 积温
Accumulated
temperature		 气温
日较差
Diurnal
temperature
range		 最高气温
Maximum
temperature		 最低气温
Minimum
temperature		 降水量
Precipitation		 相对湿度
Relative
humidity		 平均日
照时数
Average
sunshine
duration		 累计日
照时数
Cumulative
sunshine
duration
主茎叶数
Number of blades		 0.118 0.158 0.053 0.171 0.213* -0.043 -0.122 0.181 0.181
开花期
Duration of flowering		 0.159 0.161 0.299** 0.277** 0.142 0.679** 0.842** -0.322** -0.322**
舌状花数
Number of ray florets		 -0.135 -0.136 -0.083 0.125 0.135 -0.148 -0.185 0.033 0.107
苞叶数Number of bracts 0.109 0.109 0.125 0.136 0.143 0.112 0.055 -0.111 -0.084
叶片大小Leaf size -0.126 -0.124 -0.102 -0.049 0.040 0.575** 0.526** -0.392** -0.392**
花盘大小Head size -0.215* -0.383** -0.148 -0.190* -0.028 0.456** 0.495** -0.081 -0.081
株高Plant height 0.032 0.033 -0.102 0.050 0.241** 0.509** 0.393** -0.222* -0.222*
籽粒大小Seed size -0.160 0.103 0.248** -0.080 -0.319** -0.204* -0.336** 0.028 0.028
籽粒宽/长
Width to length ratio
of seeds		 0.118 -0.013 0.028 0.119 0.082 -0.021 -0.042 0.211* 0.211*
籽粒厚度Seed thickness 0.064 0.172 0.173 0.069 -0.108 -0.281** -0.434** 0.137 0.137

表3

气象因子对向日葵数量性状逐步回归结果

性状Trait 方程Equation R2
开花期Duration of flowering Y=9.831 464x5-0.507 700x8+1.189 715x7+2.054 477x3-164.524 799 0.8613**
叶片大小Leaf size Y=5.738 234x6+1 234.595 676 0.3303**
花盘大小Head size Y=0.337 928x7+7.384 168 0.1880**
株高Plant height Y=0.003 381x6+0.112 299x4+0.242 858 0.2975**
籽粒大小Seed size Y=-0.028 659x7-0.104 485x4+5.485 088 0.2035**
籽粒厚度Seed thickness Y=-0.075 896x7+8.861 333 0.1883**

表4

向日葵数量性状与气象因子通径分析

性状
Trait		 自变量
Independent
variable		 相关系数ri
Correlation
coefficient ri		 直接作用pi
Direct
action pi		 间接作用Indirect effect
x3 x4 x5 x6 x7 x8 总和
开花期
Duration of flowering
 x3 0.1712 0.3847 0.9568 -0.2935 -0.0899 0.5734
x5 0.4308 1.1697 0.3147 -0.2638 0.4801 0.5310
x7 0.3134 0.5710 -0.1977 -0.5404 0.4801 -0.2580
x8 -0.1075 -1.0483 0.3216 0.8808 -0.2615 0.9409
叶片大小Leaf size x6 0.5747 0.5747
花盘大小Head size x7 0.4336 0.4336
株高Plant height x4 0.2410 0.1979 0.0427 0.0427
x6 0.5090 0.4914 0.0172 0.0172
籽粒大小Seed size x4 -0.3186 -0.3012 -0.0174 -0.0174
x7 -0.3363 -0.3198 -0.0164 -0.0164
籽粒厚度Seed thickness x7 -0.4340 -0.4340
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