楊秀蓮，鄭曉昆，楊燕，謝世清，趙慶云

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)與信息工程學(xué)院，昆明，650201；2.昆明市西市區(qū)農(nóng)業(yè)局；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院；4.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院）

基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的甘薯品種評(píng)價(jià)

楊秀蓮1，鄭曉昆2，楊燕3，謝世清3，趙慶云4

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)基礎(chǔ)與信息工程學(xué)院，昆明，650201；2.昆明市西市區(qū)農(nóng)業(yè)局；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院；4.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院）

為篩選出適應(yīng)性強(qiáng)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的甘薯良種，利用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對(duì)17個(gè)甘薯品種進(jìn)行評(píng)價(jià)。試驗(yàn)結(jié)果表明，甘薯品種云薯J-4、云薯104、云薯122、京雜4號(hào)及云薯119的產(chǎn)量高、淀粉含量高，綜合性狀好；云薯116、云薯50、臺(tái)灣薯綜合性狀較差。

灰色關(guān)聯(lián)度分析；甘薯；品種評(píng)價(jià)

甘薯在我國(guó)種植面積較大，具有逾400 a的栽培歷史。云南氣候獨(dú)特，熱量資源豐富，適宜甘薯生長(zhǎng)，甘薯種質(zhì)資源豐富。采用無(wú)性繁殖栽培甘薯或者多年使用同一品種，易造成種性退化、產(chǎn)量降低，制約甘薯生產(chǎn)的發(fā)展?？梢?jiàn)，進(jìn)行甘薯品種的選育、提純復(fù)壯、品種評(píng)價(jià)，對(duì)進(jìn)一步加強(qiáng)優(yōu)良品種的研究和合理利用，推動(dòng)甘薯生產(chǎn)發(fā)展具有一定的意義。灰色關(guān)聯(lián)度分析是灰色系統(tǒng)理論中的一種分析方法，是對(duì)多個(gè)性狀進(jìn)行定量的綜合評(píng)價(jià)，克服了傳統(tǒng)方法中單靠產(chǎn)量性狀評(píng)價(jià)品種優(yōu)劣的弊端，具有對(duì)原始數(shù)據(jù)量要求不高、方法簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、分析結(jié)果客觀準(zhǔn)確、實(shí)用性廣泛等優(yōu)點(diǎn)[1，2]。本研究應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對(duì)征集自國(guó)內(nèi)外的17個(gè)甘薯品種的各性狀進(jìn)行了綜合分析，以期從中篩選出適應(yīng)性強(qiáng)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的甘薯良種，為云南省甘薯生產(chǎn)及品種選育提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的17個(gè)甘薯品種由云南農(nóng)業(yè)大學(xué)魔芋研究所提供，分別來(lái)自云南各地州主栽品種及種質(zhì)資源圃?xún)?nèi)多年收集保留的部分品種，具體為川山紫（X1）、京雜4號(hào)（X2）、南薯88（X3）、臺(tái)灣薯（X4）、徐91-54-1（X5）、云薯 104（X6）、云薯 115（X7）、云薯116（X8）、云薯 119（X9）、云薯 122（X10）、云薯 46（X11）、云薯48（X12）、云薯49（X13）、云薯50（X14）、云薯J-2（X15）、云薯J-4（X16）、云薯J-9（X17），以云南省主栽品種徐91-54-1（X5）為對(duì)照（CK）。

1.2 試驗(yàn)方法

2010年5～11月，于云南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行，土壤質(zhì)地為砂質(zhì)紅壤土，肥力中等，地勢(shì)平坦，地力均勻，上季閑置。栽培同一般大田生產(chǎn)，6月15日移栽，11月13日采收，生育期151 d。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)長(zhǎng)2 m，寬1.5 m，共51個(gè)小區(qū)。

1.3 分析方法

采用灰色關(guān)聯(lián)度進(jìn)行分析，將所有參試甘薯品種看作一個(gè)灰色系統(tǒng)[3]，每個(gè)品種為該系統(tǒng)的一個(gè)因素，以各參試甘薯品種的主要性狀指標(biāo)構(gòu)建成比較數(shù)列，表示為：Xi（k）（i=1，2，3，…，n），n表示甘薯品種數(shù)，k表示甘薯性狀數(shù)[4]；為便于比較，根據(jù)甘薯的品種特征及評(píng)價(jià)要求，構(gòu)建一個(gè)較理想的品種X0（即參考品種），由此構(gòu)成一個(gè)參考數(shù)列，用X0表示。計(jì)算各比較數(shù)列與參考數(shù)列之間的關(guān)聯(lián)度，關(guān)聯(lián)度大則表明該甘薯品種與參考品種較接近，綜合性狀表現(xiàn)較好，反之，則綜合性狀較差。甘薯的主要性狀分別為最長(zhǎng)蔓長(zhǎng)（K1）、蔓粗（K2）、節(jié)間長(zhǎng)（K3）、葉柄長(zhǎng)（K4）、莖葉產(chǎn)量（K5）、鮮薯產(chǎn)量（K6）、烘干率（K7）、淀粉含量（K8）。原始數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 原始數(shù)據(jù)無(wú)量綱化處理

因甘薯的最長(zhǎng)蔓長(zhǎng)、蔓粗、節(jié)間長(zhǎng)、產(chǎn)量等性狀的計(jì)量單位各不相同，使得原始數(shù)據(jù)在量綱和數(shù)量級(jí)上存在差異，難于比較，難于保證結(jié)論的客觀性和正確性[5]。因此，采用初值化處理對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，即分別用比較數(shù)列Xi（k）除以參考數(shù)列X0，得到一個(gè)數(shù)值在0～1的數(shù)列（表2）。

表1 甘薯品種的主要性狀

表2 甘薯各性狀的無(wú)量綱化處理

2.2 計(jì)算絕對(duì)差值

用表2中各比較數(shù)列的數(shù)值與參考數(shù)列的值相減，將差值取絕對(duì)值即為甘薯各性狀的絕對(duì)差值，計(jì)算公式為△i（k）=|x0（k）-xi（k）|，結(jié)果見(jiàn)表3。

2.3 計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

式中min△i（k）、max△i（k）分別表示所有比較數(shù)列的絕對(duì)差值的最小值和最大值，本研究中min△i（k）為0，max△i（k）為0.717 1?！鱥（k）表示第i個(gè)比較數(shù)列的絕對(duì)差值，ρ為分辨系數(shù)，0<ρ<1，通常取0.5。通過(guò)計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表4。

2.4 求關(guān)聯(lián)度及排序

求出各比較數(shù)列關(guān)聯(lián)系數(shù)的平均值，可直觀反映出該比較數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)大小，即等權(quán)關(guān)聯(lián)度，計(jì)算公式為式中，γi為第i個(gè)比較數(shù)列與參考數(shù)列的等權(quán)關(guān)聯(lián)度。對(duì)甘薯品種進(jìn)行評(píng)定時(shí)，各性狀的重要性不同，所以應(yīng)賦予各性狀不同的權(quán)重系數(shù) （Wi），Wi=計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。根據(jù)公式得各比較數(shù)列的加權(quán)關(guān)聯(lián)度（γ'i），并排序（表5）。

表3 甘薯各性狀的絕對(duì)差值

表4 甘薯各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)

2.5 關(guān)聯(lián)度分析

從表5可以看出，各甘薯品種的等權(quán)關(guān)聯(lián)度排序與產(chǎn)量排序存在一定差異，而加權(quán)關(guān)聯(lián)度排序與產(chǎn)量排序較接近，可見(jiàn)，在眾多性狀中針對(duì)體現(xiàn)優(yōu)良品種的主要性狀進(jìn)行加權(quán)，分析得出的結(jié)果較為準(zhǔn)確和符合實(shí)際。通過(guò)比較，排在前5位的甘薯品種分別是X16、X6、X10、X2、X9，說(shuō)明這些品種與參考品種較接近，其產(chǎn)量高，收獲指數(shù)、淀粉含量也較高；從品種X11、X17來(lái)看，加權(quán)關(guān)聯(lián)度排序?yàn)閄11> X17；從產(chǎn)量看，X11X17，可見(jiàn)，灰色關(guān)聯(lián)度分析法能更全面地評(píng)價(jià)各品種的優(yōu)劣。

表5 甘薯產(chǎn)量及各性狀的等權(quán)關(guān)聯(lián)度、加權(quán)關(guān)聯(lián)度

3 結(jié)論

①灰色關(guān)聯(lián)度既側(cè)重重要性狀指標(biāo)又兼顧其他指標(biāo)，是對(duì)品種多個(gè)性狀進(jìn)行定量的綜合評(píng)價(jià)，避免了傳統(tǒng)評(píng)價(jià)法由單一性狀指標(biāo)來(lái)判斷品種優(yōu)劣所造成的弊端，使得評(píng)價(jià)結(jié)果更加可靠和客觀。

②利用灰色關(guān)聯(lián)度進(jìn)行甘薯品種評(píng)價(jià)時(shí)，單從等權(quán)關(guān)聯(lián)度進(jìn)行分析，結(jié)果顯得不夠全面和準(zhǔn)確，因各性狀在反映品種優(yōu)劣中的分量不同，應(yīng)根據(jù)品種特性及實(shí)際用途，對(duì)不同性狀指標(biāo)賦予不同的權(quán)重系數(shù)，通過(guò)計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

③灰色關(guān)聯(lián)度分析表明，云薯J-4、云薯104、云薯122、京雜4號(hào)及云薯119品種的產(chǎn)量高、淀粉含量高，綜合性狀好，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。

[1]陳翠霞，趙平，王曉蓮.灰色關(guān)聯(lián)度分析在花生新品種評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（3）：32-34.

[2]李慧峰，盧森權(quán)，李彥青，等.灰色關(guān)聯(lián)度分析在食飼兼用型甘薯新品種評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 [J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，40（10）：1 300-1 304.

[3]曹廷杰，李偉，閆素紅，等.河南小麥新品種（系）灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（25）：13 640-13 642，13 647.

[4]解松峰，謝世學(xué)，張百忍，等.秦巴山區(qū)玉米雜交組合主要性狀與產(chǎn)量間的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].作物雜志，2012（1）：52-57.

[5]邵秋紅，張樹(shù)明，何力劍.灰色關(guān)聯(lián)度分析在冬小麥品種評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].種子，2008，27（8）：93-94.

Evaluation of Sweet Potato Cultivars Based on Grey Relational Grade Analysis

YANG Xiulian1,ZHENG Xiaokun2,YANG Yan3，XIE Shiqing3,ZHAO Qingyun4
(1.College of Basic Science and Information Engineering,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201; 2.Xishi District Agricultural Bureau of Kunming;3.College of Agronomy and Biotechnology,Yunnan Agricultural University;4.College of Plant Protection,Yunnan Agricultural University)

17 sweet potato cultivars were evaluated by the grey relational grade analysis to screen out well-adapted,high yield and high quality sweet potato cultivars.The results showed that the sweet potato cultivars Yunshu J-4,Yunshu 104, Yunshu 122,Jingza No.4 and Yunshu 119 possessed high yield,high starch content and good comprehensive characters, while the cultivars Yunshu 116,Yunshu 50 and Taiwanshu possessed poor comprehensive characters.

Grey relational grade analysis;Sweet potato;Cultivar evaluation

10.3865/j.issn.1001-3547.2012.10.003

楊秀蓮（1969-），女，碩士，實(shí)驗(yàn)師，主要從事農(nóng)業(yè)信息化的教學(xué)及薯類(lèi)作物研究工作，E-mail：abcyxl@126.com

趙慶云（1969-），男，通信作者，碩士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事薯類(lèi)作物的教學(xué)及研究工作，E-mail：ynauzqy@163.com

2012-05-16