全 文 ：陇东天蓝苜蓿产量构成因素的相关性分析
冯毓琴1 , 2 ,曹致中2
(1.甘肃省农业科学院粮食作物研究所;2.甘肃农业大学草业学院 ,甘肃 兰州　730070)
　　摘要:测定了天蓝苜蓿生长旺盛期与鲜草产量形成有关的 11 个农艺性状 ,以各性状为自变量 ,单株产量为因变量 ,
进行多元回归和通径分析.相关分析的结果表明:分枝数 、分枝节间数 、侧枝数 、侧枝节间数 、分枝长度侧枝长度 、主枝茎
粗 、侧枝茎粗 8 个性状与产量呈正相关 ,其中与分枝数 、分枝长度达极显著水平(P<0.01), 与分枝节间数 、侧枝长度达到
显著水平(P<0.05);而与分枝叶柄长度 、侧枝叶柄长度 、自然高度 3 个性状呈负相关 ,其中与自然高度达到极显著水平
(P<0.01).通径分析结果表明:11个农艺性状对产量的直接作用由大到小依次为:分枝长度>分枝节间数>分枝数>
侧枝长度>分枝茎粗>侧枝节间数>侧枝茎粗>侧枝数>侧枝叶柄长度>主枝叶柄长度>自然高度 ,各性状通过分枝
长度对产量产生较大的正向间接作用 , 通过自然高度表现出较大的负向间接作用 , 分枝长度 、分枝节间数对产量的形成
具有决定性的作用.
　　关键词:陇东天蓝苜蓿;鲜草产量;相关性;通径分析
　　中图分类号:S 542 +.4　　　　文献标识码:A　　　　　文章编号:1003-4315(2006)04-0076-05
Correlation analysis of yield components of Longdong black medic
FENG Yu-qin1 , 2 ,CAO Zhi-zhong2
(1.Crops Institute , Gansu Academy of Ag ricultural Sciences , Lanzhou 730070;
2.Colleg e of P rataculture , Gansu Ag ricultur al Unive rsity , Lanzhou 730070 , China)
　　Abstract:Eleven characters related to the fresh yield o f Longdong black medic(Medicago lupul ina L.
cv.longdong )were studied by the method of correlation analysis and path analy sis.The results showed
that eight characters including the number o f branches , branch nodes , sub-branches , sub-branch nodes ,
branch leng th , sub-branch length , branch stem diameter , sub-branch stem diameter w ere po sitively correla-
ted wi th the y ield , among which the correlation of f resh yield to the number of branch , branch nodes ,
branch length , sub-branches , sub-branch node s we re signif icant o r ext remely signif icant ,while other 3 char-
acter s including leng th o f branch leaf stalk , length o f sub-branch leaf stalk , natural height w ere negatively
co rrelated to the yield , and natural heigh t g ot e xt remely signif icant difference w ith y ield.The result of pa th
analysis showed that the direct ef fect of eleven characters on the yield was as follow s:branch length>num-
ber o f branch nodes>number of branches> length of sub-branches>branch stem diamete r>sun-branch
nodes>sub-branch stem diameter >number of sub-branches>leng th of sub-branch leaf stalk>length of
branch leaf stalk>natural height .Each character had large r po sitive indirect effect on the y ield through
leng th of branch , and had large r negative indi rect effect through natural height.Leng th of branch , number
of branch nodes had decisive signif icance to the black medic f resh yield.
　　Key words:Medicago lupulina cv.Longdong;f resh yield;cor relation;path analy sis
作者简介:冯毓琴(1968-),女 ,甘肃秦安人 ,助理研究员 ,在读博士 ,主要从事农作物育种栽培研究工作.
资助基金:科技部奶业专项“优质饲草高效关键技术及产业化示范”项目资助.
收稿日期:2006-04-20
2006 年 8 月
第 4 期 76～ 80
甘　肃　农　业　大　学　学　报
JOURNAL OF GANSU AGRICU LT URAL UNIVERSITY
第 4 1 卷
双 月 刊
　　天蓝苜蓿(Medicago lup ulina)为苜蓿属一年
生种 ,在我国天然分布非常广泛 ,遍及东北 、华北 、西
北和云贵高原等地区.天蓝苜蓿植丛低矮 、叶小稠
密 、草质柔软 、蛋白质含量高 、无异味 ,尤其单种密植
时叶量更高 ,鲜草采食率达 90 %以上.天蓝苜蓿既
可作为草坪绿地植物 ,又可作为绿肥和饲草种植.近
年来 ,澳大利亚 、加拿大等国用天蓝苜蓿作为绿肥和
其他一年生豆科牧草轮作种植.国内早在 20 世纪
90年代 ,在四川省剑阁县和陕西省汉中市一带就有
种植天蓝苜蓿作为绿肥的先例 ,在改土肥田的同时 ,
还可有效缓解秋冬季青饲料缺乏的状况.本文以原
产于甘肃平凉 、庆阳等地区的野生栽培种陇东天蓝
苜蓿(Medicago lupulina L.cv.Longdong)为试验
材料 ,测定了其在营养生长期内的分枝数 、分枝长度
等 11个农艺性状及单株鲜草产量 ,参考其他农作物
产量构成因素的试验和分析方法[ 1 ～ 10] ,通过多元回
归和通径分析 ,找出影响天蓝苜蓿鲜草产量的关键
因素 ,以期为天蓝苜蓿获得高产提供科学依据.
1　材料与方法
1.1　试验材料
　　以陇东天蓝苜蓿为试验材料.
1.2　试验方法
　　试验地位于甘肃农业大学兰州牧草试验站 ,地
处 N 36°00′～ 36°10′、E 103°10′～ 103°45′的黄土高
原西端 ,海拔 1 525 m ,年均气温 9.1 ℃,年降水量
327.2 mm , ≥0 ℃年积温 3 816.3 ℃,无霜期 196 d ,
春季气温回升快 ,日温差较大 ,降水集中在夏 、秋季.
试验地前茬为空闲地 ,土壤含有机质 8.4 g/kg 、有
效磷 7.32 mg/kg 、有效氮 95.05 mg/kg 、有效钾
182.8 mg/kg ,含盐量 0.247 %, pH 7.28.
　　试验小区面积 20 m 2 ,重复3次 ,播量10 g/m2 ,
于 2002年 8月 15日撒播.冬前生长良好 ,草层高 5
～ 9 cm ,覆盖度>95 %, 12月 5 日枯黄 ,翌年 3月
15日返青 ,返青率 94 %,冬枯期约 70 d ,苗数 900
株/m2 .4 月 10 日施磷酸二铵 150 kg/hm2 、羊粪
1 000 kg/hm 2 ,并浇水.5 月 16日在每个小区随机
测定 20株单株的分枝数(X 1 ,个)、分枝节间数(X 2 ,
个)、侧枝数(X3 ,个)、侧枝节间数(X4 ,个)、分枝长
度(X 5 , cm)、分枝叶柄长度(X 6 , cm)、侧枝长度(X7 ,
cm)、侧枝叶柄长度(X 8 , cm)、自然高度(X 9 , cm)、
分枝茎粗(X 10 , mm)、侧枝茎粗(X11 , mm)共 11个
农艺性状以及单株鲜草产量(Y , g).以各性状为自
变量 ,单株产量为依变量 ,运用 DPS 软件进行经多
元线性回归与相关分析 ,获得各性状与单株产量间
的简单相关系数 ,然后进行偏相关和通径分析 ,按照
偏相关系数和通径系数大小 ,进一步分析评价各性
状对单株产量的直接和间接的影响程度.
2　结果与分析
2.1　各性状的相关系数和多元回归方程的建立
　　表 1为所选的与产量相关的 11 个性状及其测
定值.
表 1　11 个产量性状的测定值
Tab.1　Tested value of 11 yield cha rater s
分枝数
/个
分枝节间
数/个
侧枝数
/个
侧枝节间
数/个
分枝长度
/cm
分枝叶柄
长度/ cm
侧枝长度
/ cm
侧枝叶柄
长度/cm
自然高度
/ cm
分枝茎粗
/ mm
侧枝茎粗
/ mm
单株重量
/g
8.0 39.6 22.7 12.6 32.62 2.35 2.09 1.69 26.75 1.78 1.38 10.81
　　注:表中测定值均为 60株的平均值.
　　性状间的相关系数反映了各性状与产量以及每
两个性状间的密切性.从表 2 各性状对产量的相关
系数和显著水平可以看出 ,分枝节间数(X 2)、侧枝
数(X 3)、侧枝节间数(X4)、分枝长度(X 5)、侧枝长
度(X 7)、自然高度(X9)、分枝茎粗(X 10)、侧枝茎粗
(X 11)对单株产量(Y)的作用达到极显著水平(P <
0.01),分枝数(X 1)与单株产量(Y)的相关性达到显
著水平(P<0.05),而分枝叶柄长度(X 6)、侧枝叶柄
长度(X8)则与产量的相关性不显著.各性状间基本
呈正相关.
　　产量(Y)与各性状(X)的线性回归方程为:
　　Y =0.836 7+0.261 7 X 1 +0.101 3 X2
　　　 +0.005 8 X 3 +0.015 7 X 4 +0.233 1 X 5
　　　 -0.492 5 X 6 +0.645 0 X 7 -0.529 5 X 8
77第 4 期　　　　　　　　　　　　　　冯毓琴等:陇东天蓝苜蓿产量构成因素的相关性分析　　　　　　　　　　　　　
　　　 -0.188 5 X 9 +0.672 9 X 10 +0.358 3 X 11
　　回归方程的相关系数 r =0.998 5 , F值 =
237.422 5 , P值 =0.000 1).从回归方程中还可以看
出 ,分枝叶柄长度(X 6)、侧枝叶柄长度(X 8)、自然高
度(X 9)3个性状与产量呈负相关.
表 2　11 个性状与单株产量的线性相关系数
Tab.1　Linea r cor rela tion co-efficient among 11 traits ag ainst single fresh y ield
因子 X 1 X2 X3 X4 X5 X 6 X 7 X 8 X 9 X 10 X11 Y P
X 1 0.533 9 0.400 0 0.381 8 0.468 1 0.031 9 0.254 8 -0.119 1 0.510 7 0.309 0 0.194 5 0.535 9＊ 0.014 9
X 2 0.917 4 0.820 0 0.949 4 0.360 9 0.664 9 0.032 4 0.935 6 0.879 2 0.551 8 0.978 4＊＊ 0.000 1
X 3 0.798 3 0.903 4 0.333 3 0.665 4 0.133 3 0.870 1 0.880 5 0.578 1 0.928 6＊＊ 0.000 1
X 4 0.928 6 0.599 6 0.833 0 0.268 5 0.938 4 0.782 6 0.719 0 0.863 8＊＊ 0.000 1
X 5 0.500 6 0.798 5 0.185 4 0.988 7 0.893 0 0.695 8 0.977 9＊＊ 0.000 1
X 6 0.624 0 0.211 9 0.513 4 0.506 4 0.682 1 0.396 0 0.083 9
X 7 0.267 6 0.813 4 0.694 4 0.726 0 0.741 2＊＊ 0.000 2
X 8 0.173 8 0.327 1 0.579 4 0.103 0 0.665 8
X 9 0.859 2 0.679 7 0.955 0＊＊ 0.000 1
X10 0.766 7 0.897 1＊＊ 0.000 1
X11 0.636 2＊＊ 0.002 6
Y 0.000 1
　　注:＊表示 P<0.05 , ＊＊表示 P<0.01.
　　线性回归方程揭示了当其他性状保持平均水平
不变时 ,某一性状每增加一个单位时 ,单株产量(Y)
平均增加的量 ,它不能反映该性状通过其他性状对
产量的间接作用.
2.2　偏相关分析
　　偏相关是建立任意 2 个变量间的相关性 ,使其
他变量保持不变 ,不干扰所选变量间的关系 ,因此能
更准确地评价任意 2 个性状的密切程度.从表 3 各
性状对产量的偏相关系数和显著水平可以看出 , 对
单株产量的影响有正向作用的 X 1(分枝数)、X5(分
枝长度)对产量的作用达到极显著水平(P<0.01);
X 2(分枝节间数)、X 7(侧枝长度)达到显著水平(P
<0.05);X 3(侧枝数)、X 4(侧枝节间数)、X10(主枝
茎粗)、X11(侧枝茎粗)的作用不显著.对单株产量的
影响呈负向作用的 3个性状中:X9(自然高度)的作
用达到极显著水平(P<0.01), X6(分枝叶柄长度)、
X 8(侧枝叶柄长度)的负向作用不显著.
2.3　各性状对单株产量的通径分析
　　通径系数表示 X 与 Y 的变量标准比的偏回归
系数.从表 4看出 ,各性状对产量的直接效应从大到
小依次为:X 5(分枝长度)1.101 4>X 2(分枝节间
数)0.343 9>X 1(分枝数)0.107 7>X 7(侧枝长度)
0.107 6 >X 10(分枝茎粗)0.095 3>X 4(侧枝节间
数)0.033 7>X 11(侧枝茎粗)0.030 9>X 3(侧枝数)
0.011 6>X 8(侧枝叶柄长度)-0.051 2>X 6(分枝
叶柄长度)-0.075 8>X 9(自然高度)-0.695 1.
表 3　各性状对单株产量的偏相关系数
Tab.3　Par tial co rrelation coefficient among each trait
ag ainst single fresh y ield
项目 偏相关系数 t 检验值 P值
R(y , X 1) 0.792 9 3.680 9 0.005 1＊＊
R(y , X 2) 0.736 2 3.076 4 0.013 2＊
R(y , X 3) 0.067 6 0.191 6 0.852 3
R(y , X 4) 0.154 9 0.443 6 0.667 8
R(y , X 5) 0.897 7 5.761 3 0.000 3＊＊
R(y , X 6) -0.616 9 2.216 9 0.053 8
R(y , X 7) 0.668 9 2.544 8 0.031 5＊
R(y , X 8) -0.492 2 1.599 3 0.144 2
R(y , X 9) -0.807 6 3.873 8 0.003 8＊＊
R(y , X10) 0.392 8 1.207 9 0.257 9
R(y , X11) 0.208 0 0.601 4 0.562 4
　　注:相关系数 r=0.998 5 , F值=237.422 5;＊表示 P<0.05 , ＊
＊表示 P<0.01.
78　　　　　　　　　　　　　　　　甘 肃 农 业 大 学 学 报　　　　　　　　　　　　　　 　2006 年
表 4　各性状对产量的通径系数
Tab.4　Path co-r rela tion coefficient among each trait against sing le fre sh yield
直接 ※X1 ※X2 ※X 3 ※X 4 ※X 5 ※X6 ※X 7 ※X 8 ※X9 ※X10 ※X 11
X1 0.107 7 0.183 6 0.004 7 0.012 9 0.515 5 -0.002 4 0.027 4 0.006 1 -0.355 0 0.029 5 0.006 0
X2 0.343 9 0.057 5 0.010 7 0.027 6 1.045 6 -0.027 4 0.071 5 -0.001 7-0.650 4 0.083 8 0.017 1
X3 0.011 6 0.043 1 0.315 5 0.026 9 0.995 0 -0.025 3 0.071 6 -0.006 8-0.604 8 0.083 9 0.017 9
X4 0.033 7 0.041 1 0.282 0 0.009 3 1.022 7 -0.045 4 0.089 6 -0.013 7-0.652 3 0.074 6 0.022 2
X5 1.101 4 0.050 4 0.326 5 0.010 5 0.031 3 -0.037 9 0.085 9 -0.009 5-0.687 3 0.085 1 0.021 5
X6 -0.075 8 0.003 4 0.124 1 0.003 9 0.020 2 0.551 4 0.067 1 -0.010 8-0.356 9 0.048 3 0.021 1
X7 0.107 6 0.027 4 0.228 7 0.007 7 0.028 1 0.879 4 -0.047 3 -0.013 7-0.565 4 0.066 2 0.022 4
X8 -0.051 2 -0.012 8 0.011 1 0.001 5 0.009 0 0.204 2 -0.016 1 0.028 8 -0.120 8 0.031 2 0.017 9
X9 -0.695 1 0.055 0 0.321 8 0.010 1 0.031 6 1.089 0 -0.038 9 0.087 5 -0.008 9 0.081 9 0.021 0
X10 0.095 3 0.033 3 0.302 4 0.010 2 0.026 4 0.983 5 -0.038 4 0.074 7 -0.016 7-0.597 2 0.023 7
X11 0.030 9 0.020 9 0.189 8 0.006 7 0.024 2 0.766 3 -0.051 7 0.078 1 -0.029 7-0.472 5 0.073 1
　　注:r 2=0.996 95 ,剩余通径系数=0.05526.
　　分枝长度对单株产量的正向直接作用最大
(1.101 4),它通过分枝节间数产生的正向间接作用
较大(0.326 5),而通过分枝数 、侧枝数 、侧枝节间
数 、侧枝长度 、分枝茎粗 、侧枝茎粗的正向间接作用
微弱 ,通过自然高度 、分枝叶柄数 、侧枝叶柄数 3 个
性状 , 尤其是自然高度产生的负直接作用较大
(-0.687 3).分枝长度是产量构成的首要因素 ,草
层的自然高度对单株产量的形成具有很大的抑制作
用 ,这是由天蓝苜蓿具有匍匐生长的野生特性所决
定的.
　　分枝节间数对单株产量的正向直接作用较大
(0.343 9),它通过分枝长度的间接正向作用更大
(1.045 6), 与自然高度的负间接作用也很大
(-0.650 4),与其他性状的作用比较微弱.较长的
分枝是天蓝苜蓿节间数多的保证 ,也是获得高产量
的充分条件 ,同样自然高度仍然对节间作用的发挥
产生抑制作用.
　　分枝数对产量有一定的正向作用(0.107 7),通
过分枝长度的间接作用较大(0.515 5),与其他性状
的正向或负向作用比较弱.侧枝长度的作用相似于
分枝数.
　　分枝茎粗 、侧枝节间数 、侧枝茎粗 、侧枝数对产
量的正向作用较小 , 分别为 0.095 3 、0.033 7 、
0.030 9 、0.011 6 ,但与分枝长度的间接正向作用较
大 ,与自然高度的负向作用较大.
　　自然高度对单株产量有最大的负直接作用(-
0.695 1),说明天蓝苜蓿在栽培条件下 ,应通过调整
种植密度 ,使草层保持在合适的高度.侧枝叶柄长度
和分枝叶柄长度对产量的负向直接作用均较弱(-
0051 2 、-0.075 8),但天蓝苜蓿在野生条件下 ,叶柄
最长可达 6 ～ 8 cm ,因此也应是一个重要的产量构
成指标.
3　结论
　　1)　根据天蓝苜蓿 11个性状对草产量的线性
相关分析 ,分枝数 、分枝节间数 、侧枝数 、侧枝节间
数 、分枝长度 、侧枝长度 、主枝茎粗 、侧枝茎粗 8个性
状与单株产草量达到极显著水平(P<0.01),与分
枝数达到显著水平 P <0.05),与分枝叶柄长度 、侧
枝叶柄长度 2个性状的作用不显著.
　　2)　根据偏相关分析 ,在对产量有正向作用的
8个性状中 ,与分枝数 、分枝长度达到极显著水平(P
<0.051);与分枝节间数 、侧枝长度达到显著水平
(P<0.05);与侧枝数 、侧枝节间数 、主枝茎粗 、侧枝
茎粗的作用不显著.其余 3个性状自然高度 、分枝叶
柄长度 、侧枝叶柄长度对产量有抑制作用 ,但均不
显著.
　　3)　通径分析表明 ,各性状对产量的直接效应
从大到小依次为:分枝长度(1.101 4)>分枝节间数
(0.343 9)>分枝数(0.107 7)>侧枝长度(0.107 6)
>分枝茎粗(0.095 3)>侧枝节间数(0.033 7)>侧
枝茎粗(0.030 9)>侧枝数(0.011 6)>侧枝叶柄长
度(-0.051 2)>分枝叶柄长度(-0.075 8)>自然
高度(-0.695 1).各性状通过分枝长度对产量产生
较大的正向间接作用 ,通过自然高度表现出较大的
负向间接作用.分枝长度 、分枝节间数对产量的形成
79第 4 期　　　　　　　　　　　　　　冯毓琴等:陇东天蓝苜蓿产量构成因素的相关性分析　　　　　　　　　　　　　
具有决定性的作用.
4　讨论
　　陇东蓝苜蓿为野生栽培种 ,它的生产特性不同
于紫花苜蓿 ,其匍匐生长的特性使其草层高度远低
于分枝长度.在单种密植栽培条件下 ,整个生育期内
分枝数变化不大 ,但分枝长度变化很大 ,尤其在进入
开花期时 ,分枝的生长速度最快达 2 cm/d ,对产量
形成具有非常重要的作用.但随着分枝的进一步伸
长和草层高度的增加 ,自然高度开始限制侧枝的生
长和发育 ,同时还由于枝条粗度 、叶柄长度等对产量
贡献有限性状的生长而最终影响产量的形成.此外 ,
密度也是影响高度 、产量的一个重要因素 ,本次试验
中未涉及这一性状 ,因此对密度的作用机理还有待
进一步探讨.
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