用灰色關(guān)聯(lián)分析法評價(jià)沈陽綠豆新品種聯(lián)合鑒定試驗(yàn)

趙陽，莊艷，王英杰，葛維德（遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，遼寧沈陽110161）

用灰色關(guān)聯(lián)分析法評價(jià)沈陽綠豆新品種聯(lián)合鑒定試驗(yàn)

趙陽，莊艷，王英杰，葛維德*
（遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，遼寧沈陽110161）

綠豆是遼寧省主要的小宗糧豆作物之一，主要集中在遼寧西、北部地區(qū)。綠豆適應(yīng)性廣，抗逆性強(qiáng)，耐旱、耐瘠、耐蔭蔽，生育期短，播種適期長，并有固氮養(yǎng)地能力，是禾谷類作物、棉花、薯類間作套種的適宜作物和良好前茬，在農(nóng)作制度改革和種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中起著重要的作用[1-2]。根據(jù)食用豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求，在主產(chǎn)區(qū)相關(guān)綜合試驗(yàn)站進(jìn)行綠豆新品種聯(lián)合鑒定試驗(yàn)，以期篩選出適宜在不同生態(tài)區(qū)種植、具有抗病蟲、抗旱耐瘠、或適宜間套種的等特性的優(yōu)良品種，為新品種示范推廣和配套栽培技術(shù)研究集成提供科學(xué)依據(jù)。一份材料的優(yōu)劣是多性狀綜合表現(xiàn)出來的，各性狀之間存在著一定的相關(guān)性，而現(xiàn)在通用的數(shù)學(xué)模型難以把這些性狀綜合起來評價(jià)材料的真實(shí)價(jià)值，而灰色系統(tǒng)理論為解決這一問題開辟了廣闊的前景[3]。

該文運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論中的灰色關(guān)聯(lián)度分析法，對2011—2012年綠豆新品種聯(lián)合鑒定試驗(yàn)的19個(gè)供試品種，進(jìn)行主要產(chǎn)量性狀的灰色關(guān)聯(lián)分析，旨在從量的角度進(jìn)行綜合分析、評價(jià)，揭示綠豆各性狀間的主次和依存關(guān)系，探討影響綠豆產(chǎn)量的主要因素[4]，為沈陽地區(qū)綠豆育種提供理論依據(jù)，并篩選適宜該地區(qū)種植的綠豆品種。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)數(shù)據(jù)來源于食用豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系沈陽綜合試驗(yàn)站2011—2012年綠豆新品種聯(lián)合鑒定試驗(yàn)。參試材料包括19個(gè)品種（表1）。

表1 參試品種

表2 參試品種各性狀的平均值

1.2 方法

試驗(yàn)于2011—2012年在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所試驗(yàn)地進(jìn)行。試驗(yàn)地肥力中等，土質(zhì)為粘壤土，前茬大豆。播種時(shí)施種肥磷酸二銨150 kg/hm2，田間管理同一般生產(chǎn)田。以2年試驗(yàn)的平均數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的處理和分析。

田間試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次，4行區(qū)，小區(qū)面積10 m2，每小區(qū)留苗120株。成熟時(shí)按小區(qū)收獲，以實(shí)產(chǎn)計(jì)算產(chǎn)量。每小區(qū)選取10株為樣本進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查株高、主莖分枝數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、單株莢數(shù)、莢長、莢粒數(shù)、百粒重等7個(gè)主要性狀并計(jì)算生育日數(shù)。

1.3 分析方法

1.3.1 確定參考數(shù)列和比較數(shù)列。按灰色系統(tǒng)理論要求，將13個(gè)蕓豆的產(chǎn)量及8個(gè)相關(guān)性狀視為一個(gè)灰色系統(tǒng)[6-7]。每一個(gè)參試品種（系）看作系統(tǒng)的一個(gè)因素，設(shè)產(chǎn)量為參考數(shù)列X0，相關(guān)性狀為比較數(shù)列Xi（株高X1、主莖分枝X2、主莖節(jié)數(shù)X3、單株莢數(shù)X4、莢長X5、莢粒數(shù)X6、百粒重X7、生育期X8）。各供試品種主要性狀平均值列于表2。

1.3.2 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)處理。由于各性狀因素（原始數(shù)據(jù)）（表2）量綱不一致，難以直接比較，因此需將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，消除量綱轉(zhuǎn)換為可比較的數(shù)據(jù)序列（表3）。

1.3.3 關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度計(jì)算。利用公式（1）求出各品種灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)Li（k），再綜合各點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)由公式（2）計(jì)算各性狀對產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度ri。式中，L（iK）為Xi對X0在K點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)，ρ為分辨系數(shù)，取值范圍在（0~1）之間，一般取0.5。X（ik）|和分別為第一層次最小差和第一層次最大差，即在絕對值中按不同的k值分別挑選其中最小者和最大者分別為第二層次最小差和第二層次最大差，即中挑選最小者和最大者。由ri依大小排成的數(shù)列為關(guān)聯(lián)序列，根據(jù)排序位次確定各性狀對產(chǎn)量的影響程度。初始化處理，使之無量綱化，得出標(biāo)準(zhǔn)化處理后結(jié)果（表3）。

2.2 灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度的計(jì)算

利用表3數(shù)據(jù)求出參考因素X0與比較因素Xi的絕對差值（表4）。

從表6結(jié)果可以看出，綠豆不同性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度大小為：單株莢數(shù)＞株高＞生育日數(shù)＞主莖節(jié)數(shù)＞莢長＞主莖分枝＞百粒重＞莢粒數(shù)。綠豆主要性狀對產(chǎn)量的影響以單株莢數(shù)最大，其后依次為株高、生育日數(shù)、主莖節(jié)數(shù)、莢長、主莖分枝、百粒重、莢粒數(shù)。首先是單株莢數(shù)、株高和生育日數(shù)與其產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度在0.9以上，與產(chǎn)量關(guān)系最為密切；其次是主莖節(jié)數(shù)

2 結(jié)果與分析

2.1 數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化

由于考察指標(biāo)的量綱不一致，需對原始數(shù)據(jù)做

表3 原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)果

表4 Xo與Xi的絕對差值

表5 產(chǎn)量與不同性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)

表6 關(guān)聯(lián)度及排序

和莢長與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度在0.7左右；再次是主莖分枝、百粒重和莢粒數(shù)與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度為0.5~0.6。

3 結(jié)論與討論

結(jié)果分析表明，在進(jìn)行單株選擇時(shí)，應(yīng)盡量選擇單株莢數(shù)多、株高矮、早熟的材料。

王明海等[5]運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對新選綠豆品種（系）的7個(gè)性狀與產(chǎn)量間的關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，各性狀與產(chǎn)量間關(guān)聯(lián)度大小順序?yàn)閱吻v粒數(shù)＞莢長＞株高＞生育期＞分枝數(shù)＞單株莢數(shù)＞百粒重，與該試驗(yàn)研究有一定出入，可能是由于所用材料不同和氣候原因所致；申慧芳等[6]用相關(guān)分析系統(tǒng)分析了與綠豆產(chǎn)量相關(guān)的12個(gè)農(nóng)藝性狀，結(jié)果表明單株莢數(shù)與產(chǎn)量關(guān)系最為密切，與該試驗(yàn)研究的結(jié)果一致。筆者認(rèn)為，在今后的育種工作中，對抗性的選擇也是必不可少的，同時(shí)也不能忽視其他性狀對產(chǎn)量的影響，要注意協(xié)調(diào)好各性狀之間的相互關(guān)系，最終選育出綜合性狀良好的綠豆新品種（系）。

[1]林汝法，柴巖，廖琴，等.中國小雜糧[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2002：242-258.

[2]孫桂華，任玉山，楊鎮(zhèn)，等.遼寧雜糧[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2006：226-243.

[3]崔秀輝.灰色關(guān)聯(lián)度分析法在綠豆育種中的應(yīng)用[J].雜糧作物，2005，25（4）：238-239.

[4]劉輝.超高產(chǎn)小麥主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].商丘師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2001（4）：87-90.

[5]王明海，郭中校，李玉發(fā).綠豆新品系主要農(nóng)藝性狀及其與產(chǎn)量間的相關(guān)分析[J].雜糧作物，2007，27（3）：193-194.

[6]申慧芳，李國柱.綠豆產(chǎn)量構(gòu)成因素的相關(guān)與通徑分析[J].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，25（2）：164-167.

（責(zé)任編輯 戚佳妮）

Joint Identification Test on Shenyang New Mung Bean Variety with Grey Correlation Analysis

[目的]為沈陽地區(qū)綠豆育種提供理論依據(jù)，并篩選適宜該地區(qū)種植的綠豆品種。[方法]運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，對2011—2012年19個(gè)供試綠豆新品種進(jìn)行聯(lián)合鑒定試驗(yàn)，并對8個(gè)主要性狀進(jìn)行綜合評價(jià)。[結(jié)果]綠豆不同性狀與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度大小為：單株莢數(shù)＞株高＞生育日數(shù)＞主莖節(jié)數(shù)＞莢長＞主莖分枝＞百粒重＞莢粒數(shù)。[結(jié)論]在進(jìn)行單株選擇時(shí)，應(yīng)盡量選擇單株莢數(shù)多、株高矮、早熟的材料。

綠豆；產(chǎn)量性狀；灰色關(guān)聯(lián)分析

ZHAO Yanget al.(Liaoning Academy of Agricultural Sciences,Shenyang,Liaoning 110161)

[Objective]The aim was to provide theoretical basis for breeding mung bean field and screening the suitable variety in shenyang area.[Methods]The 8 main traits from 19 varieties of mung beans were evaluated by united identification test from 2011 to 2012 with grey relational analysis.[Results]The related degree of different traits and yield of Mung bean was the pods number per plant>plant height>growing days>the node number of main stem>pod length>main stem branches>100-seeds weight>seeds per pod.[Conclusion]In the individual choice,pods per plant,plant height,more precocious materials should be chosen.

Mung bean;Yield trait;Grey relational analysis

S643.9

A

2095-0896（2014）05-045-04

國家食用豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)（CARS-09-Z8）。

趙陽（1980-），女，遼寧沈陽人，助理研究員，主要從事食用豆育種與栽培研究工作。*通訊作者：葛維德（1973-），男，遼寧沈陽人，研究員，主要從事食用豆育種與栽培研究工作。

2014-01-07