Udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion mieszańcowych odmian rzepaku ozimego.

Tom XXVI

R

OŚLINY

O

LEISTE

–

O

ILSEED

C

ROPS

2005

Franciszek Wielebski

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Poznaniu

Udział elementów struktury plonu

w kształtowaniu plonu nasion

mieszańcowych odmian rzepaku ozimego

Share of yield components in the creation of yield

of winter oilseed rape hybrids

Słowa kluczowe: rzepak ozimy, odmiany mieszańcowe, plon i jego składowe, analiza ścieżek

W pracy przedstawiono udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion dwóch typów odmian mieszańcowych w porównaniu do odmian populacyjnych. Do tego celu wykorzystano wyniki pomiarów biometrycznych głównych cech plonotwórczych oraz plony uzyskane w ścisłych doświadczeniach polowych realizowanych w latach 2001–2004 na polach Gospodarstwa Łagiewniki (N 51°46’; E 17°14’) należącego do Spółki Hodowla Roślin Smolice. Zmienną doświadczalną były trzy typy rzepaku ozimego: odmiany mieszańcowe złożone (Kaszub, Mazur, Lubusz i Pomorzanin), odmiany mieszańcowe zrestorowane (BOH 3103, MR 153) oraz odmiany populacyjne (Kana i Lisek). Powtórzeniami były lata.

Spośród szczegółowych komponentów struktury plonu dominujący wpływ na plonowanie wszystkich typów rzepaku miała obsada roślin. Bezpośrednie oddziaływanie obsady roślin na plon osłabiało jej ujemne skorelowanie z pozostałymi elementami, głównie liczbą łuszczyn na roślinie. Oprócz liczby roślin na jednostce powierzchni u odmian populacyjnych i odmian mieszańcowych złożonych najbardziej plonotwórczo oddziaływała masa 1000 nasion. W kształtowaniu plonu nasion mieszańcowych odmian złożonych istotną rolę odgrywała liczba łuszczyn na roślinie, natomiast o plonie odmian mieszańcowych zrestorowanych bezpośrednio decydowała liczba nasion w łuszczynie. Key words: winter oilseed rape, hybrids, yield and its components, path analysis

The paper presents the influence of yield components on seed yield creation of two types of oilseed rape hybrids in comparison with open pollinated varieties. To realize this aim results of biometry measurements of yield components and yield obtained from the field experiments conducted in 2001–2004 at Agricultural Experimental Stations in Łagiewniki (N 51°46’; E 17°14’) were analyzed. The experimental factors were: two types of oilseed rape hybrids – composite hybrids (Kaszub, Mazur, Lubusz and Pomorzanin) — restored hybrids (BOH 3103, MR 153) and two pollinated varieties (Kana, Lisek). Years were the repetitions.

Analysis of correlation, multiple regression and path analysis were carried out to estimate significance of yield components in final yield creation.

The yield of composite hybrids was significantly correlated with the number of plants per area unit and the weight of 1000 seeds. The number of seeds per silique was positively correlated with yield of restored hybrids. Irrespective of the type of oilseed rape the number of pods per plant was positively correlated with the number of branches per plant and the plant height, and was negatively correlated with plant population density. The number of seeds per pod of open pollinated varieties and

Franciszek Wielebski 88

restored hybrids was poorly correlated with other features. This yield component of composite hybrids was, in contrast, negatively correlated with plant height and plant population density. The weight of 1000 seeds and the number of branches per plant of all investigated varieties was negatively correlated with plant population density.

The relationship between yield and detailed yield components: plant population density, number of pods per plant, number of seeds per pod and weight of 1000 seeds was determined by regression functions and analysis of path coefficient. The share of yield components in the creation of the yield of investigated types of oilseed rape was differentiated. The yield of open pollinated varieties was mainly determined by plant population density and weight of 1000 seeds. The plant population density and pod production with well developed seeds mainly influenced the yield of composite hybrids. Beside the plant population density, the number of seeds per pod determined mainly the yield of restored hybrids.

Path analysis precisely illustrated the significance of yield components in the final yield creation of winter oilseed rape hybrids.

Wstęp

Obecne w rejestrze COBORU odmiany podwójnie ulepszone rzepaku stano-wią jedno z głównych źródeł olejów roślinnych, jak również paszy białkowej dla zwierząt. Coraz większe znaczenie zyskują formy mieszańcowe rzepaku ozimego. Odmiany mieszańcowe złożone (F1z), podobnie jak odmiany mieszańcowe zresto-rowane (F1) odznaczają się wyższym potencjałem plonowania w porównaniu do odmian populacyjnych. Dotychczas zarejestrowane polskie odmiany mieszańcowe (Kaszub, Mazur, Lubusz i Pomorzanin) są mieszańcami złożonymi. Analiza doś-wiadczeń porejestracyjnych wykazała, że średni poziom plonowania odmian mieszań-cowych złożonych był o 12% wyższy od odmian wzormieszań-cowych (Bartkowiak-Broda i Krzymański 2004). Dzięki dobrej plenności powierzchnia uprawy tych odmian szybko wzrasta i obecnie w Polsce zajmują one prawie 20% powierzchni uprawy rzepaku.

Plon rzepaku zależy od uwarunkowanego genetycznie potencjału plonotwór-czego danej odmiany oraz od jej reakcji na warunki środowiskowe i agrotech-niczne (Wójtowicz i Muśnicki 2001, 2001a). Czynniki te kształtują plon poprzez bezpośredni wpływ na elementy struktury plonu. Analiza zależności między plonem a cechami plonotwórczymi, zwłaszcza składowymi plonu dostarcza wiedzy o ich ilościowej roli w kształtowaniu plonu (Mądry i in. 2003). Określenie tych zależności może stanowić ważne kryterium selekcji roślin na plon w pracach hodowlanych, a także być pomocne przy formułowaniu zaleceń uprawowych dla różnych form rzepaku ozimego. Udział poszczególnych składowych w

kształto-waniu plonu różnych typów rzepaku ozimego może być niejednakowy. Wzajemne

relacje między plonem nasion i elementami struktury plonu najczęściej są przedsta-wiane za pomocą równań regresji i współczynników korelacji. Wnioskowanie takie jest niepełne, gdyż nie uwzględnia efektów pośrednich zmiennych na analizowaną cechę. Elementy struktury plonu są zazwyczaj ze sobą skorelowane w różnym stopniu Wykorzystanie analizy współczynników ścieżek w ocenie związku

pomię-Udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion ... 89

dzy plonem nasion a komponentami pozwala obok efektów bezpośrednich poznać efekty pośrednie badanych cech na plon (Konys i Wiśniewski 1984, Idźkowska i in. 1993, Śmiałowski i Węgrzyn 2003). Poznane zależności i współzależności pomiędzy analizowanymi cechami pozwalają miarodajnie określić wpływ poszcze-gólnych składowych na plon nasion (Śmiałowski i Bichoński 2003, Budzyński i Jankowski 2003, Jankowski i Budzyński 2003).

Celem badań było poznanie roli poszczególnych składowych w kształtowaniu plonu różnych typów odmian rzepaku ozimego.

Materiał i metody

Postawione cele badawcze realizowano wykorzystując wyniki pomiarów biometrycznych głównych cech plonotwórczych oraz plony uzyskane w ścisłych doświadczeniach agrotechnicznych realizowanych w latach 2001–2004 na polach Gospodarstwa Łagiewniki (N 51°46’; E 17°14’) należącego do Spółki Hodowla Roślin Smolice. Zmienną doświadczalną były trzy typy rzepaku ozimego: odmiany mieszańcowe złożone (Kaszub, Mazur, Lubusz i Pomorzanin), odmiany mieszań-cowe zrestorowane (BOH 3103, MR 153) oraz odmiany populacyjne (Kana i Lisek). Powtórzeniami były lata.

Doświadczenia polowe zakładano metodą losowanych podbloków w czterech powtórzeniach. Prowadzono je na glebie brunatnej właściwej, kompleksu pszen-nego dobrego klasy IIIa. Przedplonami były zboża: jęczmień jary lub pszenica

ozima. Badane typy rzepaku wysiewano w ilości 70 nasion·m-2 i rozstawie 30 cm.

Przedsiewnie stosowano 40–60 kg P2O5, 90–100 K2O i 20–34 N. Wiosną azot

w dawce 160 kg·ha-1 stosowano w dwóch terminach: 100 kg·ha-1 w czasie ruszenia

wegetacji i 60 kg·ha-1 w fazie pąkowania.

Do oceny roli poszczególnych elementów struktury plonu w jego kształto-waniu wykorzystano analizy korelacji i regresji wielokrotnej oraz analizę ścieżek. Wzajemne oddziaływanie składowych plonu (zmienne niezależne) na plon (zmien-na zależ(zmien-na) przedstawiono za pomocą rów(zmien-nań regresji oraz współczynników korelacji, regresji i współczynników ścieżek Wrighta. Analizę statystyczną plonu nasion i jego składowych oraz analizy korelacji i regresji wykonano za pomocą pakietu statystycznego STATISTICA. Współczynniki ścieżek obliczono w oparciu o współczynniki korelacji między badanymi cechami.

Wyniki i dyskusja

Przebieg warunków atmosferycznych w poszczególnych latach badań za-mieszczono w tabeli 1. Układ głównych parametrów pogody w badanym okresie był bardzo zróżnicowany. Najgorsze warunki pogodowe wystąpiły w roku 2003,

Tabel a 1 War unki m et eor ol og iczne w Ł agiewnikac h w okresie wegetacji rz ep ak u ozi m ego na t le wi el ol eci a Meteo ro lo g ical co nd itio ns in veg eta tion sea so n o f wi n ter o il seed rap e in investig a tion years aga in st a backg ro und o f ma n y years Mie si ące — Mo nths Lat a bad ań

Years of the stud

ies VIII IX X XI XII I II III IV V VI VII

Średniodobowa temperatura powietrza —

Daily m ean temperatur e [ o C] 2001 18,7 12,8 12,4 6,4 2,4 0,6 0,8 2,8 8,0 15,0 15,2 19,7 2002 19,3 12,4 12,3 3,3 –2,0 0,1 4,4 5,1 8,7 16,9 18,1 20,4 2003 21,0 13,8 7,7 4,7 –3,1 –2,2 –3,7 3,4 8,0 15,8 19,4 20,0 2004 19,6 14,1 5,6 5,4 1,4 –3,5 1,2 4,2 9,6 12,5 16,5 18,4

Średniodobowa temperatura wielolecia Daily mean

tem p erature in many years 17,7 13,4 8,8 3,7 –0,1 –1,6 –0,4 3,1 8,1 13,5 16,7 18,2 Opad y atm os fer yc zne — Precip itation [mm] 2001 98,0 51,0 7,7 44,6 33,6 18,3 22,0 57,8 28,2 43,4 71,3 168,4 2002 50,0 107,2 15,1 20,6 31,1 26,3 57,2 22,3 26,6 51,2 36,2 91,6 2003 51,5 37,6 64,2 43,0 7,0 34,4 7,0 15,7 11,5 35,0 5,4 40,2 2004 21,9 32,7 39,2 14,2 38,4 36,3 30,6 24,5 16,5 64,9 20,7 48,9 Średnia suma op adów z wielo lecia Sum precipitatio n in many years 67,0 44,6 38,9 41,3 38,7 30,0 32,8 33,5 33,6 52,5 69,1 82,7

Udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion ... 91

zaś najlepsze notowano w ostatnim roku badań (2004). Zbliżone do średniej wielo-letniej temperatury i opady w pierwszym roku badań (2001) sprzyjały prawidłowej wegetacji rzepaku. Jedynie w końcowym okresie wegetacji wystąpiły obfite opady, które zwiększyły porażenie roślin czernią krzyżowych. Mniej korzystne warunki pogodowe wystąpiły w drugim roku badań (2002). Wysokie temperatury w czasie kwitnienia rzepaku i niższe prawie o połowę od średniej z wielolecia opady w czerwcu spowodowały słabe wiązanie łuszczyn i gorsze wykształcenie nasion. Ekstremalne warunki termiczne i wilgotnościowe wystąpiły w roku 2003. Ostra i długa zima z temperaturami powietrza znacznie niższymi od średnich wieloletnich spowodowała liczne wymarznięcia. Wiosną wysokim temperaturom (wyższym

o ponad 2–3o_{C od średnich wieloletnich) towarzyszył bardzo duży niedobór opadów,}

co wyraźnie przełożyło się na wielkość plonu. W czerwcu spadło zaledwie 5 mm deszczu, zaś suma opadów za okres od marca do lipca stanowiła zaledwie 40% sumy opadów tego okresu z wielolecia. Wyjątkowo korzystne dla wiosennego rozwoju rzepaku warunki pogodowe wystąpiły w roku 2004. Umiarkowanej tem-peraturze towarzyszył korzystny rozkład opadów, co gwarantowało dobry rozwój rzepaku i bardzo wysokie plony.

W badanym okresie odmiany mieszańcowe plonowały średnio istotnie lepiej od odmian populacyjnych. Nie były to jednak różnice tak duże, jakich można się było spodziewać (tab. 2). Odmiany mieszańcowe złożone i zrestorowane wyraźnie lepiej od odmian populacyjnych plonowały tylko w pierwszym roku badań (2001). W pozostałych latach nie różniły się istotnie plonem od odmian populacyjnych, bądź plonowały od nich istotnie słabiej. Wystąpiło bardzo duże zróżnicowanie w latach badań, na co miały wpływ przede wszystkim warunki klimatyczne. Tabela 2 Plon nasion rzepaku ozimego w latach badań

Seed yield of oilseed rape in years of experiment [dt·ha-1]

Lata badań — Years of the study Typ odmiany

Types of varieties _{2001 2002 2003 2004} średnio means Odmiany populacyjne (P)

Open pollinated varieties

43,6 a 33,9 b 31,8 b 68,1 a 44,3 a Mieszańce złożone (F1z) Composite hybrids 50,9 b 34,8 b 28,8 a 69,0 a 45,8 b Mieszańce zrestorowane (F1) Restored hybrids 49,1 b 30,5 a 32,5 b 70,1 a 45,5 b NIR — LSD α = 0,05 2,03 1,00 Średnio — Means 47,8 c 33,1 b 31,0 a 69,1 d

Średnie oznaczone tą samą literą nie różnią się między sobą (test Duncana) Means with the same letter are not significantly different (Duncan test)

Franciszek Wielebski 92

Najniższe plony wszystkich typów rzepaku otrzymano w latach (2002, 2003), w których wystąpiły niekorzystne warunki pogodowe. Zdecydowanie wyższe plony otrzymano w roku 2001, zaś najlepiej rzepak plonował w roku 2004, co było spo-wodowane głównie wyjątkowo korzystnymi parametrami wilgotnościowo-termicz-nymi zapewniającymi dobre wiązanie łuszczyn i nasion w łuszczynie.

W tabeli 3 przedstawiono macierz współczynników korelacji dla wybranych cech morfologicznych i strukturalnych badanych typów rzepaku ozimego. Najsil-niejsze korelacje stwierdzono, niezależnie od typu rzepaku, między liczbą łuszczyn na roślinie a wysokością roślin i liczbą rozgałęzień. Oznacza to, że rośliny wyższe i bardziej rozgałęzione wytwarzały więcej łuszczyn, z tym że współzależność między tymi cechami była słaba. Liczba rozgałęzień na roślinie niezależnie od typu rzepaku ujemnie korelowała z obsadą roślin. Spośród szczegółowych elementów struktury plonu liczba łuszczyn na roślinie u wszystkich typów odmian była ujemnie skorelowana z obsadą roślin na jednostce powierzchni, z tym że u mie-szańców złożonych tylko nieistotnie. O ujemnej korelacji pomiędzy tymi dwoma komponentami plonu dowodzą wcześniejsze badania innych autorów: Horodys-kiego (1988), MuśnicHorodys-kiego i in. (1991), Wójtowicza i MuśnicHorodys-kiego (2001) oraz Wielebskiego i Wójtowicza (2001). Natomiast Marska i Seidler (1989) uważają, że liczba łuszczyn na roślinie jest silniej związana z genotypem rośliny niż warun-kami siedliska. Ważny element struktury plonu rzepaku, czyli liczba nasion w łusz-czynie, była u odmian populacyjnych i mieszańców zrestorowanych słabo skorelowana z pozostałymi cechami, natomiast u mieszańców złożonych ujemnie korelowała z wysokością i obsadą roślin. Ujemną korelację między masą 1000 nasion a obsadą roślin na jednostce powierzchni stwierdzono u wszystkich typów rzepaku, ale tylko u mieszańców zrestorowanych była statystycznie istotna. Wyniki własne potwier-dzają badania Wójtowicza i Muśnickiego (2001), nie są zaś zgodne z pracami innych autorów (Szczygielski i Owczarek 1987), którzy dowodzą, że liczba nasion w łuszczynie i masa 1000 nasion nie różnicują się pod wpływem zmian zagęszcze-nia roślin. U wszystkich typów rzepaku obserwowano istotną dodatnią korelację wysokości roślin z plonem. Podobne zależności wykazały w swoich badaniach Ogrodowczyk i Wawrzyniak (2004). U odmian mieszańcowych złożonych z plo-nem istotnie dodatnio skorelowana była również obsada roślin przed zbiorem i masa 1000 nasion, zaś u odmian mieszańcowych zrestorowanych liczba nasion w łuszczynie (tab. 3).

Przy pomocy regresji wielokrotnej określono współzależności między plonem (Y) a wybranymi zmiennymi niezależnymi: liczbą roślin na jednostce powierzchni (X1), liczbą łuszczyn na roślinie (X2), liczbą nasion w łuszczynie (X3) i masą 1000 nasion (X4). W celu stwierdzenia, które ze zmiennych niezależnych mają najwięk-szy udział w tworzeniu plonu badano współczynniki regresji. Standaryzowany współczynnik regresji (Beta) pozwala porównać relatywne wkłady, jakie każda ze zmiennych niezależnych wnosi w predykcje zmiennej zależnej. Jak widać z tabeli 4

Tabel a 3 Macierz ws pó łczy nni kó w ko re lacji dl a wy br any ch cec h ba dany ch ty pó w rzepa ku ozi m ego Ma trix o f co rrela tio n co efficien ts fo r selected tra its o f in vestig a ted typ es o f o ilseed ra p e

Plon nasion Yield seeds [dt·

ha -1 ] Lic zba ro ślin zbier an ych No plants per 1 m 2 Liczba łuszczy n na ro ślin ie No siliques per plant Liczba n asion w łus zcz yn ie No of see d s per siliqu es Ma sa

1000 nasion Weight _{of 1000 seeds}

Wy soko ść ro ślin Plant heigh t [cm] Liczba rozga łę zi eń No of branch es per plant Ty p o dm ia ny Types of var ieti es Cecha Traits Y X1 X X X X X 2 3 4 5 6 X1 0,33 X2 0,06 –0,36* X3 0,19 –0,01 –0,09 X4 0,29 –0,30 –0,07 0,15 X5 0,65** 0,35* 0,41* –0,34 –0,10 Odmiany _populacy jne Open pollinated var ieti es X6 0,04 –0,49** 0,86** –0,05 0,13 0,25 X1 0,48** X2 0,27 –0,19 X3 –0,15 –0,36* –0,15 X4 0,38* –0,20 –0,09 0,19 X5 0,76** 0,52** 0,50** –0,41* –0,02 Odmiany m ies za ńcowe zł oż on e Composite hybrids (F1z ) X6 0,01 –0,61** 0,76** 0,08 0,29 0,08 X1 0,20 X2 0,11 –0,48** X3 0,52** –0,11 0,02 X4 –0,15 –0,38* –0,08 –0,04 X5 0,37* 0,22 0,45** –0,34 –0,16 Odmiany m ies za ńcowe zres torowane Restored hybrids (F) X6 0,15 –0,72** 0,88** 0,13 0,21 0,22 * ró żnice isto tne d la po ziomu α = 0,05 — signifi ca nt e ffe cts a t th e leve l α = 0 .05 ** ró żnice isto tne d la po ziomu α = 0,01 — signifi ca nt e ffe cts a t th e leve l α = 0 .01

Franciszek Wielebski 94

Tabela 4 Zmienność badanych cech i współczynniki regresji

Variability of investigated traits and regression coefficients

Zmienna Variable Średnia Mean Współczynnik zmienności Coefficient of variability [%] Współczynnik regresji (B) Regression coefficient (B) Standaryzowany współczynnik regresji Beta Coefficient Beta Odmiany populacyjne — Open pollinated varieties

Y= –94,604 + 0,391 X1 + 0,085 X2 + 0,735 X3 + 19,808 X4 R2 = 37,7% Y 44,3 34,1 X1 53,8 31,1 0,3911** 0,5884** X2 145,4 25,1 0,0846 0,3215 X3 23,3 14,5 0,7352 0,1541 X4 4,41 9,42 19,8080** 0,4685**

Odmiany mieszańcowe złożone — Composite hybrids

Y= –122,671 + 0,553 X1 + 0,119X2 + 0,443 X3 + 23,612 X4 R2 = 66,3% Y 45,8 35,8 X1 48,9 38,1 0,553** 0,7048** X2 180,2 18,0 0,119** 0,4624** X3 21,4 13,2 0,443 0,0673 X4 4,51 8,65 23,612** 0,5458**

Odmiany mieszańcowe zrestorowane — Restored hybrids Y= –58,862 + 0,325 X1 + 0,114 X2 + 2,429 X3 + 3,125 X4 R2 = 40,6% Y 45,5 36,0 X1 55,8 27,4 0,3255* 0,4366* X2 144,5 16,1 0,1144 0,3219 X3 22,3 18,3 2,4288** 0,5654** X4 4,45 7,71 3,1248 0,0611

Y — zmienna zależna (plon nasion) — dependent variable (yield seeds)

X1, X2, X3, X4 — jak w tabeli 3 (zmienne niezależne) — see Table 3 (independent variables) plonowanie odmian populacyjnych było determinowane głównie liczbą roślin na jednostce powierzchni i masą 1000 nasion. U mieszańców złożonych w kształto-waniu plonu istotny wpływ w kolejności wywierały: liczba roślin na jednostce powierzchni, masa 1000 nasion i liczba łuszczyn na roślinie. Plonowanie mieszań-ców zrestorowanych w największym stopniu było determinowane przez liczbę nasion w łuszczynie i obsadę roślin na jednostce powierzchni. Dużą rolę obsady roślin w tworzeniu plonu potwierdzają badania Wójtowicza i Muśnickiego (2001), w których autorzy wykazali, że obsada roślin na jednostce powierzchni jest drugim w kolejności po liczbie łuszczyn na roślinie najistotniejszym komponentem plonu.

Udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion ... 95

Olsson z kolei (1960) przestrzega, by nie lekceważyć znaczenia masy 1000 nasion, zaś Stolle (1954) dowodzi znaczenia liczby nasion w tworzeniu plonu. Również Muśnicki (1979) twierdzi, że wpływ masy 1000 nasion jest duży, co wykazały także wyniki niniejszej pracy. Do wzrostu znaczenia masy 1000 nasion w kształ-towaniu plonu mogły przyczynić się niedobory wody, jakie wystąpiły w trakcie badań. Silniejsze oddziaływanie na plon masy 1000 nasion w warunkach prze-dłużającej się suszy wiosennej wykazali również Wójtowicz i Muśnicki (2001). Wielu autorów (Piątek 1999, Wójtowicz i Wielebski 1999 oraz Wałkowski i in. 2002) uważa, że wyższy w stosunku do odmian populacyjnych plon nasion odmian mieszańcowych jest przede wszystkim wynikiem tworzenia się większej liczby łuszczyn lub nasion o większej masie 1000 nasion. Również w niniejszej pracy stwier-dzono istotność tych komponentów w tworzeniu plonu odmian mieszańcowych.

Zależności pomiędzy wybranymi elementami struktury plonu a plonem bada-nych typów rzepaku przedstawiono za pomocą równań regresji. Najwyższą istotność

współczynnika determinacji R2 _{uzyskano w przypadku odmian mieszańcowych}

złożonych (66%), co świadczy, że znaczna część zmienności została wytłumaczona przez analizowane zmienne niezależne. Niższe wartości współczynników deter-minacji uzyskane dla odmian populacyjnych (38%) i mieszańców zrestorowanych (41%) świadczą, że obok analizowanych zmiennych, plon kształtują inne zmienne niezależne.

Do oceny roli poszczególnych elementów struktury wykorzystano także analizę współczynników ścieżek opracowaną przez Wrighta w 1921 roku (Konys i Wiśniewski 1984). Współczynniki ścieżek pokazując wpływ poszczególnych

zmiennych przyczynowych (składowych plonu: X1, X2, ...) na zmienną skutkową

(plon — Y) uwzględniają także wpływy pośrednie każdej z nich przez pozostałe zmienne (Mądry i Rozbicki 1995). W tabeli 5 przedstawiono współczynniki ścieżek jako efekty bezpośrednie i pośrednie komponentów warunkujących plon nasion badanych typów rzepaku. Współzależności, jakie otrzymano między plonem a wybranymi zmiennymi niezależnymi nie różniły się zasadniczo od tych, jakie otrzymano przy pomocy standaryzowanych współczynników regresji Beta, nato-miast nie zawsze odpowiadały wartościom współczynników korelacji. Z analizy współczynników ścieżek wynika, że o plonowaniu odmian populacyjnych decydo-wała głównie obsada roślin i masa 1000 nasion. Efekty bezpośrednie oddziały-wania tych cech na plon były większe od wartości współczynników korelacji tych cech z plonem. Oznacza to, że efekty bezpośrednie obsady roślin i masy 1000 nasion były maskowane przez ujemne efekty pośrednie pozostałych elementów

struktury plonu. Również u mieszańców złożonych bezpośredni efekt

oddziały-wania liczby łuszczyn na plon nasion przewyższał wartość współczynnika korelacji prostej tej składowej z plonem, co dowodzi, że dodatni wpływ liczby łuszczyn na roślinie był maskowany przez ujemne efekty pośrednie pozostałych składowych plonu. Podobne zależności obserwowano dla obsady roślin, elementu struktury

Franciszek Wielebski 96

Tabela 5 Analiza współczynników ścieżek. Efekty bezpośrednie i pośrednie składowych plonu badanych typów rzepaku — Analysis of path coefficient. Direct and indirect effects

of yield components of investigated types of oilseed rape

Zmienna Variable X1 X2 X3 X4 Współczynnik korelacji prostej z plonem Coefficient of simple correlation with yield Odmiany populacyjne — Open pollinated varieties

X1 0,585** –0,114 –0,002 –0,139 0,33

X2 –0,211 0,317 –0,014 –0,033 0,06

X3 –0,006 –0,029 0,155 0,070 0,19

X4 –0,176 –0,022 0,023 0,464** 0,29

Odmiany mieszańcowe złożone — Composite hybrids

X1 0,702** –0,088 –0,024 –0,110 0,48**

X2 –0,133 0,463** –0,010 –0,049 0,27

X3 –0,253 –0,069 0,068 0,104 –0,15

X4 –0,140 –0,042 0,013 0,549** 0,38*

Odmiany mieszańcowe zrestorowane — Restored hybrids

X1 0,437* –0,150 –0,062 –0,024 0,20

X2 –0,210 0,313 0,011 –0,005 0,11

X3 –0,048 0,006 0,564** –0,003 0,52**

X4 –0,166 –0,025 –0,023 0,064 –0,15

X1, X2, X3, X4 — jak w tabeli 3 — see Table 3

Czcionką podkreśloną oznaczono efekty bezpośrednie danej składowej na plon Underlined numbers denote direct effects of a yield component

Czcionką normalną oznaczono efekty pośrednie — normal numbers denote indirect effect * różnice istotne dla poziomu α = 0,05 — significant effects at the level α = 0.05 ** różnice istotne dla poziomu α = 0,01 — significant effects at the level α = 0.01

plonu mającego decydujący wpływ na plonowanie odmian zrestorowanych. A zatem otrzymane wartości współczynników ścieżek dla istotnych komponentów plonu u wszystkich typów rzepaku nie zawsze przyjmowały wartości zbliżone do war-tości współczynników korelacji tych składowych z plonem nasion. Istotne różnice między wartościami współczynników korelacji i współczynników ścieżek wcześniej obserwowali w swoich badaniach Konys i Wiśniewski (1984), Jankowski i Bu-dzyński (2003) oraz Ogrodowczyk i Wawrzyniak (2004). Dlatego Idźkowska i in. (1993) twierdzą, że ocena roli poszczególnych elementów składowych plonu tylko na podstawie zależności regresyjnych i współczynników korelacji nie jest

wystar-Udział elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu nasion ... 97

czająca, gdyż w przeciwieństwie do współczynników ścieżek nie uwzględniają one wpływów pośrednich zmiennych na analizowaną cechę. Potwierdzają to wyniki badań własnych, które pokazują, że analiza ścieżek daje pełniejszy obraz wpływu poszczególnych komponentów na kształtowanie plonu badanych form rzepaku ozimego.

Przeprowadzone badania wykazały zróżnicowany udział komponentów w kształ-towaniu plonu nasion różnych typów rzepaku. Dominujący wpływ na plonowanie wszystkich typów rzepaku miała obsada roślin. Należy jednak zaznaczyć, że bez-pośrednie oddziaływanie obsady roślin na plon osłabiało jej ujemne skorelowanie z pozostałymi elementami, głównie liczbą łuszczyn na roślinie. Dowodzą tego ujemne efekty pośrednie poprzez obsadę roślin. Oprócz obsady roślin u odmian populacyjnych i mieszańców złożonych najbardziej plonotwórczo oddziaływała masa 1000 nasion. W kształtowaniu plonu nasion mieszańców złożonych istotną rolę odgrywała liczba łuszczyn na roślinie, natomiast o plonie mieszańców zresto-rowanych bezpośrednio decydowała liczba nasion w łuszczynie. W uprawie odmian mieszańcowych poprzez właściwą obsadę należy zapewnić warunki gwarantujące dobre wiązanie i wypełnienie łuszczyn nasionami.

Wnioski

1. Udział poszczególnych komponentów w kształtowaniu plonu nasion badanych typów rzepaku był zróżnicowany. Plonowanie odmian populacyjnych było determinowane głównie obsadą roślin i masą 1000 nasion. O plonie mie-szańców złożonych obok obsady roślin decydowała duża liczba łuszczyn wypełnionych dobrze wykształconymi nasionami. U odmian mieszańcowych zrestorowanych oprócz obsady roślin najbardziej plonotwórczo oddziaływała liczba nasion w łuszczynie.

2. Wyniki przeprowadzonych badań pokazują, że analiza ścieżek w stosunku do

analizy regresji i współczynników korelacji daje pełniejszy obraz wpływu poszczególnych komponentów na kształtowanie plonu odmian mieszańco-wych rzepaku ozimego.

Literatura

Bartkowiak-Broda I., Krzymański J. 2004. Zalecane odmiany krajowe rzepaku dla przemysłu

olejar-skiego, paszowego i na cele energetyczne. Wieś Jutra, 7 (12): 36-39.

Budzyński W., Jankowski K. 2003. Poziom agrotechniki a struktura i plon nasion rzepaku jarego. Biul. IHAR, 228: 161-174.

Horodyski A. 1988. Obsada a produktywność rzepaku. Konferencja Naukowa „Obsada a produktyw-ność roślin uprawnych”. Cz. I. Puławy: 85-94.

Franciszek Wielebski 98

Idźkowska M., Gołaszewski J., Koczowska I., Grabowski S. 1993. Analiza współczynników ścieżek u żyta ozimego (Secale cereale L.). Cz. I. Analiza współczynników ścieżek w ocenie współ-zależności cech determinujących masę ziarna kłosa. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst., 56: 25-30. Jankowski K., Budzyński W. 2003. Rola elementów struktury plonu w kształtowaniu plonu niektórych

jarych roślin oleistych. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXIV (2): 443-454.

Konys L., Wiśniewski P. 1984. Analiza ścieżkowa w układach przyczynowo-skutkowych. Rocz. AR Pozn., CLIII: 37-56.

Marska E., Seidler M. 1989. Wpływ zróżnicowanej wilgotności gleby na morfologiczne cechy uszlachetnionych odmian rzepaku. Zesz. Probl. IHAR „Rośliny Oleiste – wyniki badań za rok 1988”, I: 162-168.

Mądry W., Rozbicki J. 1995. Analiza współczynników ścieżek dla cech rozwijających się w trakcie ontogenezy oraz plonu ziarna pszenżyta ozimego. Rocz. Nauk Rol., A (III) 3/4: 9-21.

Mądry W., Laudański Z., Kozak M., Rozbicki J. 2003. Empiryczne porównanie sekwencyjnej analizy składowych plonu i analizy ścieżek pojedynczych dla plonu ziarna pszenżyta ozimego i jego składowych. Biul. IHAR, 230: 147-156.

Muśnicki Cz. 1979. Zmienność i współzależność niektórych cech rzepaku ozimego i ich oddziały-wanie na plony. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., 229: 22-25.

Muśnicki Cz., Jasińska Z., Muśnicka B., Horodyski A. 1991. Reakcja podwójnie ulepszonych odmian rzepaku ozimego na zagęszczenie roślin w łanie. Zesz. Probl. IHAR „Rośliny Oleiste – wyniki badań za rok 1990”, II: 5-16.

Ogrodowczyk M., Wawrzyniak M. 2004. Zastosowanie analizy współczynników ścieżek do badań zależności i współzależności plonu oraz wybranych cech plonotwórczych rzepaku ozimego. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXV (2): 479-491.

Olsson G. 1960. Some relationships between number of seeds per pod, seed size, oil content and the effects of selection for these characters in brassica and sinapis. Hereditas, 46: 29-70.

Piątek B. 1999. Porównanie struktury plonu mieszańców heterozyjnych i rodów rzepaku jarego (Brassica Napus L. var. Oleifera F. Annua Thel.). Praca magisterska, AR Poznań.

Szczygielski T., Owczarek E. 1987. Response of new winter rape warieties to the sowing density. Proc. of the 7th Intern. Rapeseed Congress. Poznań ,T. 4.: 868-872.

Śmiałowski T., Bichoński A. 2003. Zastosowanie analizy ścieżek do oceny współzależności między wybranymi cechami jęczmienia browarnego. Biul. IHAR, 230: 275-284.

Śmiałowski T., Węgrzyn S. 2003. Genetyczno-statystyczne parametry dziedziczenia cech użytkowych żyta ozimego (Secale cereale L.). Biul. IHAR, 230: 205-214.

Stolle G. 1954. Ein Beitrag zur Ertragszüchtung beim Winterraps. Züchter, 24: 202-215.

Wałkowski T., Bartkowiak-Broda I., Krzymański J., Wielebski F., Wójtowicz M., Mrówczyński M., Korbas M., Paradowski A., Ochodzki P. 2002. Rzepak ozimy. IHAR, Poznań.

Wielebski F., Wójtowicz M. 2001. Wpływ podstawowych czynników agrotechnicznych na plonowa-nie i strukturę plonu mieszańców złożonych rzepaku ozimego. I. Wpływ gęstości siewu i procen-towego udziału roślin zapylacza na plon i strukturę plonu mieszańca złożonego rzepaku ozimego POH 595. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XXII (2): 363-380.

Wójtowicz M., Wielebski F. 1999. Przeżywalność roślin zapylacza mieszańców złożonych rzepaku ozimego w zależności od gęstości siewu, procentu zapylacza i terminu siewu. Rośliny Oleiste – Oilseed Crops, XX (1): 109-116.

Wójtowicz M., Muśnicki Cz. 2001. Udział komponentów struktury w kształtowaniu plonu nasion po-dwójnie ulepszonych odmian rzepaku ozimego. Rocz. AR Pozn., CCCXXXV, Roln., 61: 105-121. Wójtowicz M., Muśnicki Cz. 2001a. Zmienność i współzależność pomiędzy plonem nasion

po-dwójnie ulepszonych odmian rzepaku ozimego a komponentami jego struktury. Rocz. AR Pozn., CCCXXXV, Roln., 61: 123-137.