李愛(ài)國(guó)，宋曉霞，吳春西

（漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南漯河462300）

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普通小麥品種農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析

李愛(ài)國(guó)，宋曉霞，吳春西

（漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，河南漯河462300）

摘 要：利用灰色系統(tǒng)理論，對(duì)普通小麥品種的6個(gè)主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，6個(gè)主要農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量的影響程度依次為：有效穗數(shù)（0. 8739）>穗粒數(shù)（0. 7865）>千粒重（0. 7586）>容重（0. 7151）>株高（0. 6555）>全生育期（0. 6468）。

關(guān)鍵詞：普通小麥；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；灰色關(guān)聯(lián)分析

灰色系統(tǒng)理論是由著名學(xué)者鄧聚龍教授［1］首創(chuàng)的一種系統(tǒng)科學(xué)理論，其中的灰色關(guān)聯(lián)度分析法是將研究對(duì)象及影響因素的因子值視為一條線上的點(diǎn)，與待識(shí)別對(duì)象及影響因素的因子值所繪制的曲線進(jìn)行比較，比較它們之間的貼近度，并分別量化，計(jì)算出研究對(duì)象與待識(shí)別對(duì)象各影響因素之間的貼近程度的關(guān)聯(lián)度，通過(guò)比較各關(guān)聯(lián)度的大小來(lái)判斷待識(shí)別對(duì)象對(duì)研究對(duì)象的影響程度，進(jìn)而判斷因素之間關(guān)聯(lián)程度的方法。目前已在小麥［2］、大麥［3］、水稻［4］、棉花［5］、紅小豆［6］、花生［7］、芝麻［8］、糯玉米［9］、青稞［10］等多種作物的性狀關(guān)聯(lián)度分析、新品系（種）的早期評(píng)判、品種生態(tài)布局［11］等方面得到了廣泛的應(yīng)用。小麥產(chǎn)量是由多個(gè)性狀共同作用的結(jié)果，對(duì)品種進(jìn)行評(píng)估，實(shí)質(zhì)上也就是將各因素（或性狀）本身所反映的灰色信息通過(guò)一定的數(shù)學(xué)手段進(jìn)行量化，從而使人們?cè)谡w上對(duì)品種有一個(gè)比較客觀的認(rèn)識(shí)和準(zhǔn)確的把握。本文以2013年黃淮南片通過(guò)國(guó)家審定的普通小麥新品種為材料，應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，研究小麥其它農(nóng)藝性狀對(duì)產(chǎn)量影響的主次關(guān)系，以期為小麥品種的及時(shí)更替提供理論依據(jù)，為今后黃淮南片麥區(qū)小麥大面積豐產(chǎn)栽培選擇適當(dāng)?shù)钠贩N類型提供參考。

1 材料與方法

1. 1 數(shù)據(jù)來(lái)源

數(shù)據(jù)來(lái)源于2014年1月17日的農(nóng)業(yè)部第2053號(hào)公告。

1. 2 統(tǒng)計(jì)分析

（1）灰色關(guān)聯(lián)分析原理。灰色關(guān)聯(lián)分析通過(guò)對(duì)動(dòng)態(tài)過(guò)程發(fā)展態(tài)勢(shì)的量化分析，求出參考數(shù)列與各比較數(shù)列之間的灰色關(guān)聯(lián)度，與參考數(shù)列關(guān)聯(lián)度越大的比較數(shù)列，其發(fā)展方向和速率與參考數(shù)列越接近，與參考數(shù)列的關(guān)系越緊密。根據(jù)灰色系統(tǒng)理論，把產(chǎn)量作為參考數(shù)列，記作X0（k），把全生育期、株高、有效穗、穗粒數(shù)、千粒重和容重等與產(chǎn)量相關(guān)的性狀作為比較數(shù)列，記作Xi（k）（i =1，2，…，m；k = 1，2，…，n），其中，m為與產(chǎn)量相關(guān)的性狀的個(gè)數(shù)，n為參試品種個(gè)數(shù)。根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小，就可以確定比較數(shù)列與參考數(shù)列的相似程度，從而判斷比較數(shù)列對(duì)參考數(shù)列的影響大小。

（2）灰色關(guān)聯(lián)分析計(jì)算步驟

A.原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。由于原始數(shù)據(jù)中各個(gè)性狀的量綱不同，無(wú)法直接進(jìn)行比較，因此需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，去除量綱，轉(zhuǎn)換為可直接比較的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)列。先對(duì)各個(gè)性狀進(jìn)行簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算出平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，然后將各個(gè)原始數(shù)據(jù)減去平均值后再除以標(biāo)準(zhǔn)差，得到標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)列。

B.計(jì)算比較數(shù)列與參考數(shù)列的絕對(duì)差值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理結(jié)果，按照公式計(jì)算比較數(shù)列與參考數(shù)列的絕對(duì)差值。

C.計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)。經(jīng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的參考數(shù)列記作X0（k），比較數(shù)列記作Xi（k），關(guān)聯(lián)系數(shù)ξ0i（k）按照如下公式計(jì)算：

式中：Δ表示比較序列與參考數(shù)列的絕對(duì)差值，關(guān)聯(lián)系數(shù)反映比較序列和參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)程度；ρ取值0. 5。

D.計(jì)算關(guān)聯(lián)度（ri）并排序

2 結(jié)果分析

2. 1 2013年黃淮南片國(guó)審小麥新品種基本情況

根據(jù)農(nóng)業(yè)部第2053號(hào)公告，2013年經(jīng)過(guò)國(guó)家審定適宜在黃淮南片推廣應(yīng)用的有11個(gè)品種，基本情況如表1。

表1 2013年黃淮南片國(guó)審小麥品種基本情況

2. 2 普通小麥品種的6個(gè)主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)分析

根據(jù)灰色分析方法對(duì)6個(gè)主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算（表2），并求得各性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度ri（表3）。

表2 6個(gè)農(nóng)藝性狀與小麥產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)

表3 6個(gè)農(nóng)藝性狀與小麥產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度及其排序

按照灰色關(guān)聯(lián)分析，各性狀的重要性以關(guān)聯(lián)度表示，關(guān)聯(lián)度大的表示參與指標(biāo)重要性高，關(guān)聯(lián)度的序列變化表示著構(gòu)成性狀各因素的重要性的變化。本文中與產(chǎn)量相關(guān)的其它6個(gè)農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度排序依次為，有效穗數(shù)（0. 8739）>穗粒數(shù)（0. 7865）>千粒重（0. 7586）>容重（0. 7151）>株高（0. 6555）>全生育期（0. 6468）。說(shuō)明這6個(gè)農(nóng)藝性狀中，有效穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，之后依次為穗粒數(shù)、千粒重、容重和株高，全生育期對(duì)產(chǎn)量的影響較小。

3 討論

目前，對(duì)農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色分析結(jié)果來(lái)看，不同的研究，盡管結(jié)果不盡相同，但普遍都認(rèn)為，有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重是決定小麥產(chǎn)量的主要因素。段黃金等［12］認(rèn)為與產(chǎn)量形成關(guān)系密切的主要性狀為千粒重、收獲穗數(shù)、單穗重。劉輝［13］的研究結(jié)果表明，對(duì)產(chǎn)量的影響程度依次為容重>穗粒數(shù)>有效穗>千粒重>全生育期>株高。胡鳳靈［14］認(rèn)為小麥產(chǎn)量與其相關(guān)因素的關(guān)聯(lián)度大小順序?yàn)椋核肓?shù)>有效穗數(shù)>千粒重>有效分蘗率>最高總蘗數(shù)。李亞敏等［15］的結(jié)果表明，與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度大小依次為：穗數(shù)>千粒重>穗粒數(shù)。孫憲印等［16］認(rèn)為各性狀與產(chǎn)量之間的關(guān)聯(lián)度依次為容重>穗粒數(shù)、生育期>株高>穗數(shù)>千粒重。張化遠(yuǎn)［17］的研究結(jié)果表明，產(chǎn)量與性狀的關(guān)聯(lián)度依次為容重>穗粒重>有效穗>千粒重>穗粒重>全生育期>株高>最高分蘗數(shù)。裘敏等［18］的研究結(jié)果表明，小麥的產(chǎn)量與各產(chǎn)量性狀關(guān)聯(lián)度的大小順序?yàn)樗霐?shù)>生育期>穗粒數(shù)>株高>千粒重。陳劍鋒等［19］認(rèn)為，小麥各性狀的重要性排序?yàn)椋河行霐?shù)>穗粒數(shù)>千粒重>株高>穗長(zhǎng)>小穗數(shù)。

本研究結(jié)果表明，6個(gè)農(nóng)藝性狀中，有效穗數(shù)對(duì)產(chǎn)量的影響最大，之后依次為穗粒數(shù)、千粒重、容重和株高，而全生育期對(duì)產(chǎn)量的影響最小。有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重對(duì)產(chǎn)量的影響位居前三，而在不同的研究中發(fā)現(xiàn)，這三個(gè)要素基本都位居與產(chǎn)量相關(guān)主要農(nóng)藝性狀的前列。目前黃淮南片的國(guó)審品種的冬春性不是太強(qiáng)，都屬于弱冬性和弱春性品種，因此導(dǎo)致生育期對(duì)產(chǎn)量的影響相對(duì)較小，而農(nóng)民在秋收后都希望早日播種，以便盡早出去打工。因此，在高產(chǎn)、超高產(chǎn)的小麥新品種選育過(guò)程中，應(yīng)以半冬性或弱冬性品種為主，重點(diǎn)關(guān)注有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重，在保證穗數(shù)的前提下，提高穗粒數(shù)和千粒重，從而達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。

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The Grey Correlation Analysis between Agronomic Traits and Yield in Triticum aestivum

LI Aiguo，SONG Xiaoxia，WU Chunxi
（Luohe Academy of Agricultural Science，Luohe，Henan 462300，China）

Abstract：The grey correlation between six agronomic traits and yield of Triticum aestivum was analyzed by grey system theory. The results showed that the influence degree of agronomic traits on yield was in the following order：number of effective ears（0. 8739）> seeds number per ear（0. 7865）> 1000 - grain weight（0. 7586）> the weight per liter（0. 7151）> plant height（0. 6555）> whole growth duration（0. 6468）.

Keywords：Triticum aestivum；agronomic traits；yield；grey correlation analysis

基金項(xiàng)目：國(guó)家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)（CARS -3 -2 -26）。

作者簡(jiǎn)介：李愛(ài)國(guó)（1981 -），男，助理研究員，主要從事小麥新品種利用及選育，Email：shengke925@126. com。

收稿日期：2015 08 31

文章編號(hào)：1001-5280（2016）01-0018-04

DOI：10. 16848/ j. cnki. issn. 1001-5280. 2016. 01. 006

中圖分類號(hào)：S512. 101

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A