馬俊+李清超+孫開利等
摘 要:為了研究灰色關聯(lián)度分析在玉米生產(chǎn)試驗中的應用價值,通過對2個玉米新組合的產(chǎn)量等11個農(nóng)藝性狀進行單獨灰色關聯(lián)度分析與聯(lián)合灰色關聯(lián)度分析,結果表明:3種分析方式結果具有較大的一致性,灰色關聯(lián)度分析在玉米生產(chǎn)相關試驗中具有一定的應用價值;灰色分析會受到多種因素的影響,在應用時需針對不同的因素進行具體分析,才能準確揭示特定條件下性狀間的相互關系。
關鍵詞:玉米;生產(chǎn)試驗;灰色關聯(lián)度分析
中圖分類號 S513 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)15-20-02
玉米生產(chǎn)試驗是進一步鑒定品種適應性、豐產(chǎn)性和抗逆性的重要環(huán)節(jié),從而為擴大品種示范、推薦審定及推廣提供科學依據(jù)?;疑P聯(lián)度分析是一種定量地描述事物或因素之間相互變化的情況,即變化的大小、方向與速度等的相對性[1]。該方法主要應用于常規(guī)玉米、糯玉米等玉米區(qū)域試驗的產(chǎn)量相關因數(shù)的研究[2-4],鮮見應用于玉米生產(chǎn)試驗及相關研究。為此,筆者利用2個玉米新組合的產(chǎn)量等11個農(nóng)藝性狀進行單獨灰色關聯(lián)度分析與聯(lián)合灰色關聯(lián)度分析,研究灰色關聯(lián)度分析針對不同的研究對象的研究結果變化,探討其在玉米生產(chǎn)試驗中的應用價值,為玉米育種及相關研究提供參考。
1 材料與方法
1.1 供試材料 2個參試雜交種及其相關數(shù)據(jù)來源于2013年貴州省玉米新雜交種生產(chǎn)試驗(高山組)結果,試驗安排在納雍縣、威寧縣、赫章縣、大方縣、水城縣和盤縣等6個試點實施。2次重復,大區(qū)隨機排列,大區(qū)面積100m2,種植密度為52 500株/hm2,每小區(qū)525株,收獲時全區(qū)收獲計產(chǎn),各個試點均按統(tǒng)一的試驗方案實施。
1.2 分析方法 本研究采用灰色關聯(lián)分析法分別對2個玉米組合的11個農(nóng)藝性狀進行獨立及聯(lián)合分析,按照灰色系統(tǒng)理論要求[5-7],將產(chǎn)量視為參考數(shù)列產(chǎn)量(X0),其余性狀視為一個灰色系統(tǒng),分別標示為生育期(X1)、株高(X2)、穗位高(X3)、穗長(X4)、穗粗(X5)、禿尖(X6)、穗行數(shù)(X7)、行粒數(shù)(X8)、單穗重(X9)、百粒重(X10)。
由于各個性狀間存在單位不一致,要進行灰色關聯(lián)度分析,就必須對數(shù)據(jù)進行標準化,根據(jù)公式[Xik=Xi?k-XSi]對數(shù)據(jù)進行標準化[8],其中[Xi?k]為各性狀原始數(shù)據(jù),[X]為同一性狀平均值,[Si]為同一性狀標準差,[Xik]為標準化后的處理結果。采用Office2007以及DPS7.05分析軟件完成所有性狀處理及分析。
2 結果與分析
2.1 數(shù)據(jù)處理 分別測量2個組合每個重復相應性狀的觀測值,并利用Office2007計算其平均值,見表1。
表1 2個組合11個性狀平均值
[品種試點\&生育期(d)\&株高(cm)\&穗位高(cm)\&穗長(cm)\&穗粗(cm)\&禿尖(cm)\&穗行數(shù)(行)\&行粒數(shù)(粒)\&單穗重(g)\&百粒重(g)\&產(chǎn)量(kg/hm2)\&WWN\&158\&310\&150\&18.6\&5.3\&0.4\&14\&36.8\&227.3\&33.36\&10895.05\&WHZ\&153\&336\&152\&19.2\&5.2\&0.5\&16\&40.1\&268\&37\&10931.48\&WSC\&150\&290\&135\&17\&5.6\&0\&16\&37\&213\&44\&7937.03\&WDF\&151\&267\&96\&16.7\&5.5\&0.2\&15\&37\&195\&37\&7977.51\&WNY\&143\&261\&123\&15.1\&5.05\&0.94\&15.4\&31.3\&191.7\&36.7\&9185.9\&WPX\&136\&342\&150\&28.6\&5.3\&0.8\&14\&35\&192.8\&38\&9616.19\&BWN\&156\&300\&150\&17.6\&5.25\&0.4\&18.4\&36.5\&205.3\&26.83\&10824.59\&BHZ\&151\&312\&148\&18.9\&5.1\&1.3\&17.8\&39.2\&227\&33\&10541.68\&BSC\&149\&156\&148\&16\&5.1\&0\&16\&34\&196\&32\&7472.26\&BDF\&153\&265\&110\&16.9\&5.2\&2.2\&16\&33\&170\&32\&7370.3\&BNY\&142\&242\&105\&15.9\&5.14\&0.1\&15\&33.6\&168\&38.9\&9067.46\&BPX\&132\&301\&124\&22.3\&5.2\&1.4\&17\&39\&200.4\&29\&7466.27\&]
注:品種試點中,首字母W和B分別代表W4503和畢單17號;WN、HZ、SC、DF、NY和PX分別代表威寧、赫章、水城、納雍和盤縣。
2.2 W4503各性狀與產(chǎn)量的灰色關聯(lián)度分析 對W4503單獨進行灰色關聯(lián)度分析后發(fā)現(xiàn)(表2),與產(chǎn)量的關聯(lián)度最大的是穗位高(0.757 5),其次是株高(0.747 2),穗粗與其關聯(lián)度最?。?.550 5),其關聯(lián)度大小順序依次是穗位高、株高、單穗重、禿尖、生育期、百粒重、行粒數(shù)、穗長、穗行數(shù)和穗粗。
表2 W4503各性狀與產(chǎn)量的關聯(lián)度及位序
[關聯(lián)矩陣 \&生育期 \&株高 \&穗位高 \&穗長 \&穗粗 \&禿尖 \&穗行數(shù) \&行粒數(shù) \&單穗重 \&百粒重 \&產(chǎn)量 \&0.6708 \&0.7472 \&0.7575 \&0.6302 \&0.5505 \&0.6819 \&0.6171 \&0.6464 \&0.7011 \&0.6498 \&位序\&5\&2\&1\&8\&10\&4\&9\&7\&3\&6\&]
2.3 畢單17號各性狀與產(chǎn)量的灰色關聯(lián)度分析 對畢單17號單獨進行灰色關聯(lián)度分析后發(fā)現(xiàn)(表3),與產(chǎn)量的關聯(lián)度最大的是穗行數(shù)(0.754 0),其次是行粒數(shù)(0.720 6),禿尖與其關聯(lián)度最?。?.566 8),其關聯(lián)度大小順序依次為穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗位高、單穗重、株高、穗粗、穗長、生育期、百粒重和禿尖。
表3 畢單17號各性狀與產(chǎn)量的關聯(lián)度及位序
[關聯(lián)矩陣 \&生育期 \&株高 \&穗位高 \&穗長 \&穗粗 \&禿尖 \&穗行數(shù) \&行粒數(shù) \&單穗重 \&百粒重 \&產(chǎn)量 \&0.6353 \&0.6537 \&0.7108 \&0.6376 \&0.6441 \&0.5668 \&0.7540 \&0.7206 \&0.6638 \&0.6018 \&位序\&8\&5\&3\&7\&6\&10\&1\&2\&4\&9\&]
2.4 2個參試組合各性狀與產(chǎn)量的灰色關聯(lián)度分析 對2個參試組合進行聯(lián)合灰色關聯(lián)度分析后發(fā)現(xiàn)(表4),與產(chǎn)量的關聯(lián)度最大的是穗位高(0.749 0),其次是單穗重(0.727 3),穗粗與其關聯(lián)度最?。?.635 6),其關聯(lián)度大小順序依次為穗位高、單穗重、禿尖、株高、行粒數(shù)、生育期、百粒重、穗長、穗行數(shù)和穗粗。
表4 2個參試組合各性狀與產(chǎn)量的聯(lián)合關聯(lián)度分析及位序
[關聯(lián)矩陣 \&生育期 \&株高 \&穗位高 \&穗長 \&穗粗 \&禿尖 \&穗行數(shù) \&行粒數(shù) \&單穗重 \&百粒重 \&產(chǎn)量 \&0.6922 \&0.7097 \&0.7490 \&0.6549 \&0.6356 \&0.7149 \&0.6540 \&0.7008 \&0.7273 \&0.6639 \&位序\&6\&4\&1\&8\&10\&3\&9\&5\&2\&7\&]
3 結論與討論
由獨立灰色分析及聯(lián)合分析可知(表5),與產(chǎn)量關聯(lián)度較大的前4個性狀中,三者共有的性狀分別是穗位高和單穗重,而株高和禿尖為W4503及聯(lián)合分析共有,可見,對W4503的獨立分析及聯(lián)合分析前4位性狀一致,僅位序存在差異;而對畢單17號的獨立分析除了穗位高和單穗重外,還發(fā)現(xiàn)穗行數(shù)和行粒數(shù)與其關聯(lián)度較大。因此,三者間分析結果具有較大的一致性,灰色關聯(lián)度分析在玉米生產(chǎn)相關試驗中具有一定的應用價值。
表5 獨立與聯(lián)合關聯(lián)度分析及位序
[位序\&1\&2\&3\&4\&5\&6\&7\&8\&9\&10\&W4503\&穗位高 \&株高 \&單穗重 \&禿尖 \&生育期 \&百粒重 \&行粒數(shù) \&穗長 \&穗行數(shù) \&穗粗 \&畢單17\&穗行數(shù) \&行粒數(shù) \&穗位高 \&單穗重 \&株高 \&穗粗 \&穗長 \&生育期 \&百粒重 \&禿尖 \&聯(lián)合\&穗位高 \&單穗重 \&禿尖 \&株高 \&行粒數(shù) \&生育期 \&百粒重 \&穗長 \&穗行數(shù) \&穗粗 \&]
在獨立分析與聯(lián)合分析中,同時存在不同的研究結果,例如三者分析的關聯(lián)度位序不一致等,說明灰色關聯(lián)度分析在實際應用中會受到基因型、氣候、管理方式及栽培條件等多個外界因素的影響,因而在應用中需針對不同的因素對其進行分析研究,才能準確揭示特定條件下性狀間的相互關系。
參考文獻
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