劉金蘭 李艷軍 趙興杰 楊彥 尹艷莉 段選林

摘要：為了研究山西地區(qū)春播谷子主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響，該試驗以來自不同地區(qū)的18個春播谷子品種（系）為材料，通過大田試驗，應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對與春播谷子產(chǎn)量相關(guān)的主要農(nóng)藝性狀進行了主次關(guān)系的分析。灰色關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果表明：春播谷子產(chǎn)量與各主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度大小依次是穗長（0.46919）、穗柄長（0.38668）、莖稈重（0.36084）、千粒重（0.359）、株高（0.34367）、單穗重（0.30003）、穗粒重（0.27898）。

關(guān)鍵詞：谷子；春播；產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；灰色關(guān)聯(lián)度分析

劉金蘭，李艷軍，趙興杰，等. 春播谷子產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J]. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2017，37（32）：13-14+16.

谷子作為中國古老的傳統(tǒng)作物，近來伴隨著人類的發(fā)展。谷子因具有較高的營養(yǎng)價值，還具有抗旱適應(yīng)性廣等特點，在現(xiàn)階段全國谷子種植面積逐漸減少[1]，人民需求又在逐漸提高的這個狀態(tài)下，產(chǎn)量是谷子研究中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。谷子產(chǎn)量受到品種遺傳特性、農(nóng)藝性狀、栽培技術(shù)和環(huán)境條件等諸多因素的影響。1989年，劉錄祥等[2]把灰色系統(tǒng)理論用于作物品種綜合評估中，灰色關(guān)聯(lián)度分析所需數(shù)據(jù)較少，分析方法簡單，結(jié)果直觀，對影響谷子產(chǎn)量的多元性狀來說，具有一定的利用價值。通過灰色關(guān)聯(lián)度分析各主要農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響程度，可為在山西地區(qū)春播谷子選育和其他地區(qū)品種（系）的谷子在山西的生態(tài)適應(yīng)性提供一定的理論指導(dǎo)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗所采用材料來自18份不同地區(qū)的春播谷子（表1），試驗品種（系）分別來自吉林、河南、黑龍江、山西和內(nèi)蒙地區(qū)。

1.2 試驗方法

以來自不同地區(qū)的18份春播谷子為材料，采用隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)。每小區(qū)6行，小區(qū)面積13.25 cm2，密度43萬株/hm2。在生長期間及時中耕除草，進行農(nóng)事管理。收獲前，從各個小區(qū)中隨機選取株型一致，生長狀況類似的10株谷子樣本，將其整株取回，在實驗室進行考種測量。測定指標(biāo)有株高、穗長、穗柄長、單穗重、穗粒重、千粒重、莖稈重，整個小區(qū)全部收獲測定其產(chǎn)量。

1.3 分析方法

借助EXCEL對測定數(shù)據(jù)進行記錄整理，用DPS7.05數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行灰色關(guān)聯(lián)度分析。

標(biāo)準(zhǔn)化：由于各調(diào)查性狀因素量綱不一致，按Xi（k）=Xi（k）/Xi（1）將數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化[3]，得到表2。

求絕對值：利用數(shù)據(jù)求參考數(shù)列 X0與比較數(shù)列Xi的差的絕對值ΔXi（k）=|X0（k）-Xi（k）|，計算其結(jié)果。

求關(guān)聯(lián)度：根據(jù)灰色系統(tǒng)理論和方法[4]，由下列公式求出各性狀與單株產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度。

關(guān)聯(lián)系數(shù)：

關(guān)聯(lián)度：

式中：、分別為各個時刻絕對差中最小值和最大值；取值為0；為分辨率，取0.1；為被測性狀數(shù)列與參考數(shù)列對應(yīng)值之間的絕對值差。

2 結(jié)果與分析

2.1 春播谷子主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度分析

由表2的灰色關(guān)聯(lián)度分析表明：春播谷子產(chǎn)量與各主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度大小依次是穗長（0.46919）>穗柄長（0.38668）>莖稈重（0.36084）>千粒重（0.359）>株高（0.34367）>單穗重（0.30003）>穗粒重（0.27898）。根據(jù)關(guān)聯(lián)度分析原則，如果事物或因素變化的態(tài)勢基本一致，則可以認(rèn)為它們之間的關(guān)聯(lián)度較大，反之，關(guān)聯(lián)度較小。關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與參考數(shù)列關(guān)系最密切，關(guān)聯(lián)度小的數(shù)列則與參考數(shù)列的關(guān)系漸遠(yuǎn)，由此看出，在本研究的7個主要農(nóng)藝性狀中，穗長，穗柄長等性狀因素與春播谷子的產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度較高，對谷子產(chǎn)量的影響較大；對春播谷子產(chǎn)量影響中等的性狀因素為莖稈重、千粒重和株高；影響較小的是和單穗重和穗粒重。

2.2 春播谷子主要農(nóng)藝性狀之間的相互關(guān)系

由表3的關(guān)聯(lián)度矩陣可以看出，春播谷子各農(nóng)藝性狀間存在不同程度的相互關(guān)聯(lián)。在這8個主要農(nóng)藝性狀中，與株高關(guān)系最密切的是穗柄長，其次為穗長、千粒重；與穗長關(guān)系最密切的是產(chǎn)量，其次為千粒重，莖稈重；與穗柄長關(guān)系最密切的為莖稈重，其次為株高；與單穗重關(guān)系最密切的為穗粒重達(dá)到0.7095，其次為莖稈重和穗長；與穗粒重關(guān)系最密切的為單穗重，其次為莖稈重和穗長；與千粒重關(guān)系最密切的為穗長，其次為株高和穗粒重；與莖稈重關(guān)系最密切的為穗柄長，其次為穗長和單穗重；與產(chǎn)量關(guān)系最密切的為穗長，其次為莖稈重和穗柄長。

3 結(jié)論與討論

基于灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對來自不同地區(qū)的18份春播谷子進行產(chǎn)量和其主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析，結(jié)果表明：各主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度大小為穗長>穗柄長>莖稈重>千粒重>株高>單穗重>穗粒重。由此分析結(jié)果可見，穗長、穗柄長對春播谷子產(chǎn)量影響較大，莖稈重、千粒重和株高均處于中等水平，單穗重和穗粒重對產(chǎn)量的影響則較小。通過不同主要農(nóng)藝性狀間的關(guān)聯(lián)矩陣得知，千粒重和莖稈重對穗長有一定的密切關(guān)聯(lián)，莖稈重與穗柄長的關(guān)系較密切。因此，在山西地區(qū)春播谷子的選育過程中首先要選育穗長和穗柄長較長的谷子品系，其次通過合理施肥，進行適當(dāng)?shù)脑耘嗉夹g(shù)提高其莖稈粗壯程度和千粒重，再加以從中選擇植株較高的品系，綜合考慮其相互作用，從中選育出高產(chǎn)的春播谷子品系。

此研究中的穗粒重和單穗重與谷子產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度較小分別為0.30003和0.27898，而趙禹凱等的研究結(jié)果表明產(chǎn)量與穗粒重和單穗重的關(guān)聯(lián)系數(shù)為0.46358和0.41607，欒素榮等研究顯示產(chǎn)量與穗粒重和單穗重的密切程度最大。因此，不同的品種在不同的地區(qū)其產(chǎn)量的影響因素不同，在山西地區(qū)我們尋找和選育適合當(dāng)?shù)氐母弋a(chǎn)春播谷子時，要結(jié)合各種不同的因素綜合考慮。同時，灰色關(guān)聯(lián)度對春播谷子的研究因為是對其產(chǎn)量的單一系統(tǒng)進行比較研究，不免會出現(xiàn)不同地區(qū)不同時間的分析結(jié)果發(fā)生變化，因此育種工作者在選育春播谷子和在山西地區(qū)種植不同地區(qū)的春播谷子時需考慮其生態(tài)適應(yīng)性和各方面綜合因素。

參考文獻(xiàn)

[1] 李順國，劉 斐，劉 猛，等. 我國谷子產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及對策建議[J]. 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2014，35（5）：531-535.

[2] 劉錄祥，孫其信，王士蕓. 灰色系統(tǒng)理論應(yīng)用于作物新品種綜合評估初探[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1989，22（3）：22-27.

[3] 徐澤茹，曹金鋒，王茹芳，等. 大豆產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J]. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，14（2）：1-2，4.

[4] 雷鐵拴. 灰色系統(tǒng)理論在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[M]. 鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社，1996：31-61.