鄒小紅，譚安平

重慶市萬(wàn)州區(qū)種子管理站，重慶 404000)

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灰色布局分析在玉米品種適宜生態(tài)區(qū)布局中的應(yīng)用

鄒小紅，譚安平*

重慶市萬(wàn)州區(qū)種子管理站，重慶 404000)

針對(duì)傳統(tǒng)的僅以品種產(chǎn)量為唯一評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)的局限性，采用作物品種灰色布局原理與方法對(duì)2013年西南玉米區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果表明，K11008是一個(gè)適應(yīng)性最廣的組合，在19個(gè)試點(diǎn)中除畢節(jié)、長(zhǎng)沙、大理、漢中、河池、十堰、桃源7個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量不在前5位外，其余14個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量均排名在前5位，而產(chǎn)量不在前5位的7個(gè)點(diǎn)中除大理外，其余6個(gè)點(diǎn)ρij均排在前5位，表明該組合不僅有較好的產(chǎn)量水平，而且也有較好的綜合性狀，適應(yīng)性廣，因此可在除大理外的18個(gè)區(qū)域進(jìn)行示范與推廣；渝單8號(hào)只有在恩施點(diǎn)表現(xiàn)最好，其余點(diǎn)表現(xiàn)一般；GH908除巴中、畢節(jié)、長(zhǎng)沙和會(huì)理4個(gè)點(diǎn)外，其余點(diǎn)平均表現(xiàn)較好，可在其他15個(gè)點(diǎn)示范推廣。

玉米品種；生態(tài)區(qū)域；灰色布局

玉米品種類型的多樣性是目前玉米生產(chǎn)的主要特征。從生育時(shí)期上，可分為遲熟、中熟、早熟品種；從抗病特性上，可分為抗病與不抗病品種。不同生態(tài)區(qū)對(duì)不同類型的玉米品種不僅直接影響其產(chǎn)量，而且也對(duì)相應(yīng)的性狀也有較大的影響。因此，不同類型的玉米品種也對(duì)不同生態(tài)區(qū)有相應(yīng)的適應(yīng)性，比如不同海拔區(qū)對(duì)生育時(shí)期有要求，感病區(qū)域?qū)ζ贩N的抗病特性有要求。如果僅以產(chǎn)量為唯一衡量指標(biāo)對(duì)品種進(jìn)行布局劃分，不僅具有局限性，同時(shí)也會(huì)對(duì)品種的區(qū)域布局造成不良影響。筆者采用作物品種灰色布局原理與方法對(duì)2013年西南玉米區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，以期為其在生產(chǎn)上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源 試驗(yàn)材料來(lái)自2013年西南玉米區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果[1]。參試品種11個(gè)：GH908、HZ11-30、K11008、SC516、W47、吉湘2199、綿1256、鐵173、永豐901、中農(nóng)大5號(hào)、渝單8號(hào)。試驗(yàn)分布在西南19個(gè)不同區(qū)域：巴中、畢節(jié)、長(zhǎng)沙、楚雄、大理、恩施、貴陽(yáng)、漢中、河池、會(huì)理、建始、臨滄、柳州、綿陽(yáng)、南寧、黔江、曲靖、十堰、桃源、銅仁、萬(wàn)州、遵義。考察性狀共9個(gè)：生育時(shí)期、株高、穗位高、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、出粒率、百粒重、產(chǎn)量。

1.2 試驗(yàn)方法 采用作物品種灰色布局原理與方法[2-4]，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算與分析。

1.2.1 構(gòu)造各性狀效果測(cè)度矩陣R(k)。對(duì)于“越大越好”的性狀，采用上限效果測(cè)度；對(duì)于“越小越好”的性狀，采用下限效果測(cè)度：

(1)

(2)

1.2.2 權(quán)重(W)的確定。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，對(duì)9個(gè)性狀權(quán)重進(jìn)行分解。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際，生育時(shí)期、株高、穗位高、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、出粒率、百粒重和產(chǎn)量各性狀權(quán)重分別為：0.05、0.05、0.05、0.05、0.1、0.1、0.1、0.1、0.4。

1.2.3 構(gòu)建各性狀加權(quán)效果測(cè)度矩陣Rw。

(3)

(4)

1.2.5 計(jì)算各品種各性狀加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與中心(原點(diǎn))的距離ρij。

(5)

根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，尋求品種最優(yōu)布局，作出品種布局決策，確定品種適宜推廣生態(tài)類型區(qū)。

2 結(jié)果與分析

2.1 各品種在不同生態(tài)區(qū)域試驗(yàn)中9個(gè)性狀的ρij按照生產(chǎn)實(shí)際，生育時(shí)期、株高、穗位高、禿尖長(zhǎng)，采用下限效果測(cè)度，穗行數(shù)、行粒數(shù)、出粒率、百粒重、產(chǎn)量采用上限效果測(cè)度，根據(jù)上述原理與方法，對(duì)2013年西南玉米區(qū)域試驗(yàn)11個(gè)品種 9個(gè)性狀19個(gè)試點(diǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)(略)進(jìn)行綜合分析，得到各品種各試點(diǎn)加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與原點(diǎn)(中心)的距離值ρij(表1)。

2.2 不同品種灰色布局分析 加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與原點(diǎn)(中心)的距離是指 9個(gè)性狀的理想狀態(tài)。若ρij越小，則某品種各性狀與理想狀態(tài)越接近，則該品種越適應(yīng)相應(yīng)的生態(tài)類型區(qū)。

按照ρij及各試點(diǎn)平均產(chǎn)量值，取前5位整理出各生態(tài)區(qū)適宜推廣的品種及順序。

由表2可知，K11008是一個(gè)適應(yīng)性最廣的組合，在19個(gè)試點(diǎn)中除畢節(jié)、長(zhǎng)沙、大理、漢中、河池、十堰、桃源7個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量不在前5位外，其余14個(gè)點(diǎn)平均產(chǎn)量排名在前5位，而產(chǎn)量不在前5位的7個(gè)試點(diǎn)中除大理外，其余6個(gè)點(diǎn)ρij均排在前5位，表明該組合不但有較好的產(chǎn)量水平，而且也有較好的綜合性狀，適應(yīng)性廣，因此，在除大理外的18個(gè)區(qū)域可示范、推廣；綿1256除在楚雄、漢中、會(huì)理、臨滄、南寧5個(gè)點(diǎn)表現(xiàn)較差外，其余試點(diǎn)都表現(xiàn)出較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)；吉相2199，從產(chǎn)量、ρij值大小來(lái)看，巴中、畢節(jié)、長(zhǎng)沙、貴陽(yáng)、河池、臨滄、桃源表現(xiàn)最好，其余試點(diǎn)表現(xiàn)較差，可在以上試點(diǎn)示范推廣；永豐901，除楚雄、貴陽(yáng)、漢中、河池、柳州、棉陽(yáng)和南寧7個(gè)試點(diǎn)外，其余試點(diǎn)表現(xiàn)較好，可示范推廣；W47在巴中、建始、巴中、曲慶和十堰5個(gè)試點(diǎn)既表現(xiàn)出較高的產(chǎn)量水平，又表現(xiàn)出優(yōu)良的綜合水平，因此在這5個(gè)試點(diǎn)推廣較好，而在長(zhǎng)沙、大理、恩施、貴陽(yáng)、河理、柳州和桃源7個(gè)試點(diǎn)有較高的產(chǎn)量水平，但綜合性狀表現(xiàn)一般，因此在這7個(gè)點(diǎn)應(yīng)有選擇性地示范、推廣；渝單8號(hào)只有在恩施點(diǎn)表現(xiàn)最好，其余試點(diǎn)則表現(xiàn)一般；GH908除巴中、畢節(jié)、長(zhǎng)沙、會(huì)理4個(gè)試點(diǎn)外，其余試點(diǎn)平均表現(xiàn)較好，因此可在其他15個(gè)試點(diǎn)示范推廣。

表1 各品種各試點(diǎn)加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與原點(diǎn)(中心ρij)的距離

表2 各生區(qū)態(tài)區(qū)適宜推廣的品種及順序

3 討論

3.1 加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與中心(原點(diǎn))的距離ρij與實(shí)際產(chǎn)量值的差異性 該試驗(yàn)結(jié)果表明，加權(quán)效果測(cè)度補(bǔ)值向量與中心(原點(diǎn))的距離ρij與實(shí)際產(chǎn)量值存在一定差異。在畢節(jié)試點(diǎn)，永豐901、W47、綿1256的產(chǎn)量排序?yàn)榈?、3、4名，但ρij值卻名列第5、4、2位；K11008產(chǎn)量值未進(jìn)入前5位，而其ρij值卻排在第3位，該組合表現(xiàn)出株高較矮、行粒數(shù)較多和出籽率較高的特點(diǎn)；桃源試驗(yàn)點(diǎn)，在產(chǎn)量位居第1位的SC516其ρij值卻排在第2位；而產(chǎn)量未入前5位的GH908的ρij值排在第1位，該組合在該試點(diǎn)同樣表現(xiàn)出生育期較短、穗位較低、穗行數(shù)較多、出籽率較高的特點(diǎn)。

以上2個(gè)排序值所產(chǎn)生的排序差異，其主要原因如下：以產(chǎn)量高低排序，它是以農(nóng)作物最終產(chǎn)量為因變量對(duì)產(chǎn)量這個(gè)性狀進(jìn)行了無(wú)限放大，忽視其他性狀，產(chǎn)量高低是決定布局次序的唯一標(biāo)準(zhǔn)；品種灰色布局原理與方法考慮的是多個(gè)性狀，從以產(chǎn)量為以因變量改為距離值ρij為因變量，從以區(qū)試點(diǎn)為自變量改為以多個(gè)性狀為自變量，同時(shí)在性狀的重要性中滲入權(quán)重，而且權(quán)重的分量可以與生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中調(diào)節(jié)，因此所得結(jié)果必然與產(chǎn)量高低順序存在差異。

3.2 灰色布局分析的適用性 與其他方法相比，灰色布局原理具有計(jì)算方法簡(jiǎn)單、分析條理清晰、易于掌握的特點(diǎn)，并且在運(yùn)算過(guò)程中輸入的信息更多，與傳統(tǒng)方法以品種產(chǎn)量為唯一考察性狀相比該方法分析結(jié)果更加客觀、合理。實(shí)踐證明，運(yùn)用該分析方法對(duì)指導(dǎo)品種布局不僅切實(shí)可行，而且行之有效[5-6]，因此，它具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著科學(xué)的發(fā)展和對(duì)玉米品種要求的多樣化，在多點(diǎn)試驗(yàn)中考察因素?cái)?shù)量將會(huì)因時(shí)代的變化而增減，這將會(huì)更具有科學(xué)性和時(shí)代性，更貼近于生產(chǎn)。

[1] 全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心.中國(guó)玉米新品種動(dòng)態(tài)——2013年國(guó)家級(jí)玉米品種區(qū)試報(bào)告[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2014：283-344.

[2] 郭瑞林，楊海燕.安麥1號(hào)適宜生態(tài)區(qū)灰色布局研究[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2004，24(2)：80-82.

[3] 鄧聚龍.農(nóng)業(yè)系統(tǒng)灰色理論與方法[M].濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1988.

[4] 張錫芳.灰色關(guān)聯(lián)分析在小麥品種(系)綜合評(píng)價(jià)上的應(yīng)用[J].江蘇農(nóng)墾科技，1991(2)：54-57.

[5] 郭瑞林.同異分析的聯(lián)系勢(shì)測(cè)驗(yàn)及其在小麥品種區(qū)域試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2004，24(1)：63-65.

[6] 王素英，王潤(rùn)生，關(guān)立，等.豫、冀、魯三省谷子品種灰色布局分析[J].雜糧作物，2000，20(1)：32-35.

鄒小紅(1969- )，女，重慶人，農(nóng)藝師，從事國(guó)家水稻和玉米品種區(qū)域試驗(yàn)工作。*通訊作者，農(nóng)藝師，從事國(guó)家水稻和玉米品種區(qū)域試驗(yàn)工作。

2015-04-20

S 513

A

0517-6611(2015)17-063-03