胡成成 陳林銀永安趙雙玲 劉小武 朱江艷

（新疆天業(yè)農(nóng)業(yè)研究所，新疆 石河子832011；*

通訊作者：cl1030@sohu.com；270457471@qq.com）

膜下滴灌水稻品種灰色關(guān)聯(lián)度分析與評(píng)價(jià)

胡成成 陳林*銀永安*趙雙玲 劉小武 朱江艷

（新疆天業(yè)農(nóng)業(yè)研究所，新疆 石河子832011；*

通訊作者：cl1030@sohu.com；270457471@qq.com）

為篩選出適合膜下滴灌栽培的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水稻品種，本試驗(yàn)應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對(duì)12個(gè)水稻品種的產(chǎn)量和主要產(chǎn)量構(gòu)成要素及品質(zhì)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果表明，A10與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度最大，A1、A2、A4、A9等4個(gè)水稻品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度次之且相近，這5個(gè)品種可在膜下滴灌條件下種植并推廣；A6的關(guān)聯(lián)度最小，與目標(biāo)品種相差太大，不適合在膜下滴灌條件下種植。

膜下滴灌；水稻；灰色關(guān)聯(lián)度分析

水稻作為我國(guó)主要糧食作物，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。因此，選育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病、綜合性狀優(yōu)良的水稻新品種是當(dāng)今農(nóng)業(yè)研究的一個(gè)主攻方向[1]。一個(gè)水稻新品種是否優(yōu)秀，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不僅僅是單一的產(chǎn)量、生育期、抗性等，也包括稻米品質(zhì)的優(yōu)劣、產(chǎn)量構(gòu)成因素、植株高矮等，要看其綜合性狀[2]?；疑P(guān)聯(lián)度分析來(lái)自灰色系統(tǒng)理論[3]，是一種定量化的比較分析方法[4]，它根據(jù)所分析數(shù)列的可比性和相近性，分析系統(tǒng)內(nèi)部主要因素之間的相關(guān)程度[5]，從而確定相關(guān)程度最大的因素，這樣可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)評(píng)價(jià)方法的不足，對(duì)品種的主要目標(biāo)性狀進(jìn)行綜合描述和量化評(píng)估。該方法已經(jīng)在玉米、花生、大豆、棉花、小麥等方面得到應(yīng)用，但在膜下滴灌水稻方面報(bào)道不多。本文應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對(duì)膜下滴灌水稻品種的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，為膜下滴灌水稻品種選育及推廣提供一定的理論數(shù)據(jù)。

膜下滴灌水稻技術(shù)是新疆天業(yè)（集團(tuán)）有限公司研發(fā)，并于2009年取得初步成果、2011年獲得相關(guān)專利的一項(xiàng)高效節(jié)水栽培技術(shù)。2011開始在新疆北部[6]、寧夏[7]、黑龍江8511農(nóng)場(chǎng)[8]、江蘇南通[9]等多地進(jìn)行推廣示范，均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試水稻品種為A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、B等12個(gè)，以B為對(duì)照。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，12個(gè)品種共36個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)23 m2，3次重復(fù)，分別于成熟時(shí)考種取樣，并根據(jù)小區(qū)實(shí)際收獲稻谷質(zhì)量計(jì)算產(chǎn)量。

1.3 栽培模式

采用膜下滴灌種植技術(shù)，采取一膜兩管四行栽培模式，膜寬1.15 m，種植幅寬1.40 m。

1.4 試驗(yàn)地塊選擇

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在石河子北全鎮(zhèn)新疆天業(yè)農(nóng)業(yè)研究所試驗(yàn)基地，供試土壤為壤土，肥力中等?；A(chǔ)肥力指標(biāo)：pH值8.15，電導(dǎo)率273μs/cm，有效氮84.62 g/kg，有效磷39.98 g/kg，速效鉀233.61 g/kg，有機(jī)質(zhì)37.42 g/kg，前茬為棉花。試驗(yàn)地按大田生產(chǎn)要求進(jìn)行整地。1.5 數(shù)據(jù)分析

收獲前每個(gè)小區(qū)選取10叢，調(diào)查有效穗數(shù)，同時(shí)進(jìn)行室內(nèi)考種，考種項(xiàng)目有株高、單株有效分蘗、每叢有效株數(shù)、穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等。收獲是按照種植面積進(jìn)行實(shí)收。所有數(shù)據(jù)采用鄧聚龍的灰色關(guān)聯(lián)度分析法進(jìn)行分析，將所有的參試品種視為1個(gè)灰色系統(tǒng)，各品種為系統(tǒng)中的1個(gè)因素，以“目標(biāo)品種”各項(xiàng)性狀指標(biāo)構(gòu)成數(shù)列為參考數(shù)列，以供試品種各項(xiàng)性狀數(shù)列為比較數(shù)列，進(jìn)行量化比較，根據(jù)兩者相似程度判斷其關(guān)聯(lián)度。以“目標(biāo)品種”各項(xiàng)性狀指標(biāo)構(gòu)成數(shù)列為參考數(shù)列，供試品種各項(xiàng)性狀數(shù)列作為比較數(shù)列，進(jìn)行量化比較，根據(jù)兩者相似程度判斷其關(guān)聯(lián)程度。

關(guān)聯(lián)系數(shù)：

關(guān)聯(lián)度：

表1 膜下滴灌水稻品種主要性狀指標(biāo)

2 結(jié)果與分析

2.1 膜下滴灌水稻品種主要性狀指標(biāo)

根據(jù)膜下滴灌水稻高產(chǎn)栽培指標(biāo)以及生產(chǎn)實(shí)際設(shè)定目標(biāo)品種性狀指標(biāo)，并測(cè)得參試品種各性狀指標(biāo)，表1中的數(shù)據(jù)為各重復(fù)的平均值。

2.2 膜下滴灌水稻性狀無(wú)量綱化處理結(jié)果

各性狀的量綱不一致，為了便于數(shù)據(jù)分析，需要對(duì)各性狀的數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理，本試驗(yàn)采用初值化分析法，得到無(wú)量綱化處理數(shù)據(jù)（表2）。

2.3 膜下滴灌水稻參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)

首先求出x0數(shù)列與xi數(shù)列對(duì)應(yīng)點(diǎn)的絕對(duì)差值，得出結(jié)果列于表3。從表3可知，二級(jí)最小差為0.0009，二級(jí)最大差為1.1838，分辨系數(shù)ρ為0.5。根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)與關(guān)聯(lián)度計(jì)算公式，求得參試品種與目標(biāo)品種各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)，并列于表4。

2.4 參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度及排序

根據(jù)參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)，求出各參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度及排序結(jié)果（表5）。從表5可見，參試水稻品種關(guān)聯(lián)度大小依次是A10＞A4＞A1＞A2＞A9＞A8＞A3＞B＞A5＞A7＞A11＞A6。由表1中得到的A10、A4、A1產(chǎn)量最高，其次是A11、A5這個(gè)結(jié)果。顯然這兩種方法的差異性較大，尤其是A11、A5產(chǎn)量排在第4位和第5位，而關(guān)聯(lián)度排序卻靠后，綜合評(píng)價(jià)中排第11位和第9位。表明該水稻品種在膜下滴灌條件下，雖然產(chǎn)量較高，但其他性狀相對(duì)較差。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，A11、A5的堊白度較高，且A11的整精米率偏低，品質(zhì)表現(xiàn)較差，不適合現(xiàn)在大眾需求。

表3 參試品種與目標(biāo)品種的絕對(duì)差值

表4 參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)

表5 參試品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度及排序

表6 參試水稻品種產(chǎn)量差異比較

2.5 試驗(yàn)品種產(chǎn)量的方差分析

用SPSS18[10]統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)12個(gè)水稻品種的產(chǎn)量進(jìn)行顯著性分析發(fā)現(xiàn)，A10品種產(chǎn)量極顯著高于其他品種，A6品種產(chǎn)量極顯著低于其他品種，與灰色關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果基本相同（表6）。

3 結(jié)論與討論

根據(jù)試驗(yàn)品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度計(jì)算結(jié)果，A10品種的關(guān)聯(lián)度最大，說(shuō)明該品種最接近目標(biāo)品種，各性狀綜合表現(xiàn)好，適合在膜下滴灌條件下種植。其次是A1和A4，A5、A6、A7、A11等品種與目標(biāo)品種的關(guān)聯(lián)度較小，與對(duì)照品種的差距也較大，說(shuō)明A5、A6、A7、A11等品種在膜下滴灌條件下種植并不能夠獲得最優(yōu)的性狀。

本試驗(yàn)采用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，主要從膜下滴灌水稻的主要構(gòu)成要素和外觀品質(zhì)方面綜合評(píng)價(jià)水稻品種的優(yōu)劣。還有株高、分蘗個(gè)數(shù)、抗性等諸多的指標(biāo)都可以用在灰色系統(tǒng)分析方法中，可以進(jìn)一步判斷水稻品種的優(yōu)劣。

[1]華勁松，戴紅燕，蘇解放，等.應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對(duì)昭覺縣高寒粳稻新品系分析評(píng)價(jià)[J].西昌學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2014，28 （3）：8-12.

[2]戴紅燕，殷顯春，蔡光澤，等.灰色關(guān)聯(lián)度分析在高原粳稻新品種評(píng)價(jià)上的應(yīng)用[J].西昌學(xué)院學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2009，23（2）：8-10.

[3]袁喜祖.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M].北京：科學(xué)出版社，1991：5-10.

[4]鄧聚龍.灰色系統(tǒng)綜述[J].世界科學(xué)，1983（3）：1-5.

[5]李孜軍.1992-2001年我國(guó)灰色系統(tǒng)理論應(yīng)用研究進(jìn)展[J].系統(tǒng)工程，2003，21（5）：8-12.

[6]陳伊鋒，陳林，楊金霞，等.昌吉濱湖鎮(zhèn)膜下滴灌水稻栽培技術(shù)應(yīng)用與前景[J].北方水稻，2013（2）：45-46.

[7]銀永安，陳林，王永強(qiáng)，等.膜下滴灌水稻技術(shù)優(yōu)勢(shì)及在寧夏推廣前景分析[J].北方水稻，2013（5）：34-36.

[8]成華偉，陳林，銀永安，等.水稻滴灌栽培技術(shù)在8511農(nóng)場(chǎng)的應(yīng)用[J].大麥與谷物科學(xué)，2015（2）：53-54.

[9]胡成成，陳林，銀永安，等.膜下滴灌水稻技術(shù)在江蘇南通地區(qū)推廣前景分析[J].北方水稻，2014（5）：76-78.

[10]張力.SPSS在生物統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用 [M].廈門：廈門大學(xué)出版社，2010.

Grey Relational Analysis and Evaluation of Drip Irrigation Rice Varieties Under Film Mulch

HU Chengcheng,CHEN Lin*,YIN Yongan*,ZHAO Shuangling,LIU Xiaowu,ZHU Jiangyan
（Xinjiang Tianye Group Co.Ltd.,Shihezi,Xinjiang 832011,China;*Corresponding author:cl1030@sohu.com;270457471@qq.com）

Yield and main yield components and quality of twelve rice varieties were comprehensively studied by the method of grey relational analysis.The results showed that the correlation of A10 and target variety is the largest,the correlation of A1,A2,A4,A9 and target variety are similar,these varieties could be planted under the condition of drip irrigation with film mulch.The correlation of A6 and traget variety is the smallest,it is not suitable for planting under the condition of drip irrigation with film mulch.

drip irrigation;rice;grey relational analysis

S511.71

A

1006-8082（2016）06-0076-04

2016－08－01

新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)科技領(lǐng)軍人才項(xiàng)目；新疆兵團(tuán)科技特派員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目；新疆第八市石河子市科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)建設(shè)計(jì)劃