孟靜嬌 寸朝文 陳國斌
(1.保山市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 云南保山678000;2.保山市種子管理站 云南保山678000)
灰色關(guān)聯(lián)度分析法用于評價區(qū)試品種的研究報道很多[1-5]。 由于不同研究的材料、性狀和試點(diǎn)不同,結(jié)果也不同。 筆者在前人研究的基礎(chǔ)上,引入抗性性狀對單一試點(diǎn)(保山)的區(qū)試品種作綜合評判,以期更全面、客觀地評價玉米區(qū)試品種,并為本地選種、引種和推廣提供有益信息和參考。
試驗(yàn)材料為參加2020 年甘肅五谷種業(yè)西南春玉米 (中高海拔) 組綠色通道試驗(yàn)的10 個品種:SW2001、SW2002、SW2003、SW2005、SW2006、SW2008、SW2009、五谷 8170、五谷 8116 和中玉 335(CK)。 分析11 個性狀:生育期、株高、穗位高、穗長、穗粗、禿尖長、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重、出籽率、產(chǎn)量。 試驗(yàn)在保山市隆陽區(qū)板橋鎮(zhèn)小永村進(jìn)行,海拔1 680 m,地塊平整,地力較均勻,肥力中等,前茬作物為大麥。 采用隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),小區(qū)面積 20 m2,5 行區(qū),長5 m,寬 4 m,每行 24 株,雙株留苗,密度 4 000 株/畝。認(rèn)真精細(xì)進(jìn)行田間栽培管理, 嚴(yán)格按試驗(yàn)方案要求進(jìn)行調(diào)查記載。
在調(diào)查項(xiàng)目中,由于所有參試品種的倒伏(折)率和空稈率均為0, 與理想品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)均為1,所得權(quán)重關(guān)聯(lián)度相同,沒有比較意義,不列入計算和評判。 選取生育期(K1)、株高(K2)、穗位高(K3)、穗長(K4)、穗粗(K5)、禿尖長(K6)、穗行數(shù)(K7)、行粒數(shù) (K8)、 百 粒 重 (K9)、 出 籽 率 (K10)、 抗 病 級 數(shù)(K11)、產(chǎn)量(K12)共 12 個性狀進(jìn)行分析,其中抗病級數(shù)為大斑病、小斑病、灰斑病、銹病、紋枯病、莖腐病、穗腐?。ㄓ貌〖壉硎荆┑睦奂樱瑢⒏餍誀钤贾盗杏诒?。 參照張健[1]的方法,采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行全部數(shù)據(jù)的處理分析。
按照灰色系統(tǒng)理論,將10 個參試品種視為一個灰色系統(tǒng),各性狀為該系統(tǒng)中的一個因素。 根據(jù)育種目標(biāo)和當(dāng)?shù)貙?shí)際生產(chǎn)情況,構(gòu)建一個理想品種,通常對數(shù)值越大(小)越好的性狀,最大(小)值為理想值,對數(shù)值適中較好的性狀,取適中值為理想值(表1)。以理想品種的各性狀指標(biāo)構(gòu)成參考數(shù)列, 參試品種的各性狀值為比較數(shù)列,計算參試品種與理想品種的關(guān)聯(lián)度,關(guān)聯(lián)度越大,說明該品種越接近理想品種,則該品種表現(xiàn)越優(yōu),由此便可以比較品種的優(yōu)劣性。
本研究對最大理想值采用上限性測度:Xi′(k)=Xi(k)/maxX0(k)(i=1,2 …10,k=1,2 …12,X0代表理想品種);對適中理想值采用適中性測度:Xi′(k)=X0(k)/(X0(k)+|X0(k)-Xi(k)|);對最小理想值采用下限性測度:Xi′(k)=minX0(k)/Xi(k)。 處理后為標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)(0,1)的新數(shù)列(表 2)。
表1 參試品種各性狀原始值
根據(jù)數(shù)據(jù)無量綱結(jié)果,先求10 個參試品種與理想品種各相應(yīng)性狀的絕對差值, 找出所有絕對差中的最大絕對差M 和最小絕對差m,求關(guān)聯(lián)系數(shù):ξi(k)=(m+ρM)/(△i(k)+ρM),ρ 為分辨系數(shù),在此,m=0,M=0.928 6, 取 ρ 為 0.5。 將關(guān)聯(lián)系數(shù)帶入公式求出等權(quán)關(guān)聯(lián)度;將關(guān)聯(lián)系數(shù)帶入公式求出加權(quán)關(guān)聯(lián)度,其中Wk為權(quán)重系數(shù),由于反映品種優(yōu)劣的各項(xiàng)性狀指標(biāo)的重要性不同而賦予各性狀不同的權(quán)重系數(shù),在此賦予各性狀Wk:生育期0.02;株高和穗位高各0.01;穗長、穗粗、穗行數(shù)、行粒數(shù)和百粒重各0.06;禿尖長和出籽率各0.03;抗病級數(shù)0.2;產(chǎn)量0.4,求得各參試品種與理想品種的關(guān)聯(lián)度結(jié)果見表3。由于等權(quán)關(guān)聯(lián)度把所有考察性狀置于同等重要的位置,比較之下, 加權(quán)關(guān)聯(lián)度分析結(jié)果較為可靠。 由此可知,10 個參試品種中五谷8116 綜合性狀表現(xiàn)最優(yōu)(R=0.941 9),其次是五谷 8170(R=0.859 5),第 3 位為SW2002(R=0.853 7),綜合表現(xiàn)最差的為SW2006(R=0.657 1)。
表2 參試品種各性狀無量綱化處理結(jié)果
表3 參試品種與理想品種的關(guān)聯(lián)度
(1)常規(guī)區(qū)試評價方法主要對產(chǎn)量進(jìn)行定量分析,其他性狀只作直觀對比或定性說明,分析結(jié)果相互獨(dú)立,缺乏綜合評判指標(biāo),灰色(加權(quán))關(guān)聯(lián)度分析法根據(jù)性狀對品種優(yōu)劣的相對重要性進(jìn)行權(quán)重分配,把所有性狀量化為一個綜合數(shù)據(jù)作評判,所得結(jié)果較為直觀,且計算簡便,易于理解,用于區(qū)域試驗(yàn)中評價品種更為全面、科學(xué)。
(2)采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法綜合評判品種,關(guān)鍵在于構(gòu)建理想品種和各性狀權(quán)重的分配。 不同灰色系統(tǒng)對參考標(biāo)準(zhǔn) (理想品種) 的選用和構(gòu)建方式不同,權(quán)重分配也是根據(jù)不同區(qū)域不同條件給出來的,并非一個固定標(biāo)準(zhǔn)。 因此,用灰色關(guān)聯(lián)度分析法評價品種是有相對性的, 需根據(jù)育種目標(biāo)及當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際、生態(tài)環(huán)境和農(nóng)民需要等綜合考慮,得到的分析結(jié)果才具有指導(dǎo)意義。