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

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(duì)產(chǎn)量的影響，該試驗(yàn)以來(lái)自不同地區(qū)的18個(gè)春播谷子品種（系）為材料，通過(guò)大田試驗(yàn)，應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，對(duì)與春播谷子產(chǎn)量相關(guān)的主要農(nóng)藝性狀進(jìn)行了主次關(guān)系的分析?；疑P(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(zhǎng)（0.46919）、穗柄長(zhǎng)（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(guó)古老的傳統(tǒng)作物，近來(lái)伴隨著人類的發(fā)展。谷子因具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還具有抗旱適應(yīng)性廣等特點(diǎn)，在現(xiàn)階段全國(guó)谷子種植面積逐漸減少[1]，人民需求又在逐漸提高的這個(gè)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(píng)估中，灰色關(guān)聯(lián)度分析所需數(shù)據(jù)較少，分析方法簡(jiǎn)單，結(jié)果直觀，對(duì)影響谷子產(chǎn)量的多元性狀來(lái)說(shuō)，具有一定的利用價(jià)值。通過(guò)灰色關(guān)聯(lián)度分析各主要農(nóng)藝性狀對(duì)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(yàn)材料

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

1.2 試驗(yàn)方法

以來(lái)自不同地區(qū)的18份春播谷子為材料，采用隨機(jī)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(wàn)株/hm2。在生長(zhǎng)期間及時(shí)中耕除草，進(jìn)行農(nóng)事管理。收獲前，從各個(gè)小區(qū)中隨機(jī)選取株型一致，生長(zhǎng)狀況類似的10株谷子樣本，將其整株取回，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行考種測(cè)量。測(cè)定指標(biāo)有株高、穗長(zhǎng)、穗柄長(zhǎng)、單穗重、穗粒重、千粒重、莖稈重，整個(gè)小區(qū)全部收獲測(cè)定其產(chǎn)量。

1.3 分析方法

借助EXCEL對(duì)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄整理，用DPS7.05數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)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(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化[3]，得到表2。

求絕對(duì)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(duì)值ΔXi（k）=|X0（k）-Xi（k）|，計(jì)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(gè)時(shí)刻絕對(duì)差中最小值和最大值；取值為0；為分辨率，取0.1；為被測(cè)性狀數(shù)列與參考數(shù)列對(duì)應(yīng)值之間的絕對(duì)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(zhǎng)（0.46919）>穗柄長(zhǎng)（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(shì)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(gè)主要農(nóng)藝性狀中，穗長(zhǎng)，穗柄長(zhǎng)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(duì)谷子產(chǎn)量的影響較大；對(duì)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(gè)主要農(nóng)藝性狀中，與株高關(guān)系最密切的是穗柄長(zhǎng)，其次為穗長(zhǎng)、千粒重；與穗長(zhǎng)關(guān)系最密切的是產(chǎn)量，其次為千粒重，莖稈重；與穗柄長(zhǎng)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(zhǎng)；與穗粒重關(guān)系最密切的為單穗重，其次為莖稈重和穗長(zhǎng)；與千粒重關(guān)系最密切的為穗長(zhǎng)，其次為株高和穗粒重；與莖稈重關(guān)系最密切的為穗柄長(zhǎng)，其次為穗長(zhǎng)和單穗重；與產(chǎn)量關(guān)系最密切的為穗長(zhǎng)，其次為莖稈重和穗柄長(zhǎng)。

3 結(jié)論與討論

基于灰色關(guān)聯(lián)度分析方法對(duì)來(lái)自不同地區(qū)的18份春播谷子進(jìn)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(zhǎng)>穗柄長(zhǎng)>莖稈重>千粒重>株高>單穗重>穗粒重。由此分析結(jié)果可見(jiàn)，穗長(zhǎng)、穗柄長(zhǎng)對(duì)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(duì)產(chǎn)量的影響則較小。通過(guò)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(duì)穗長(zhǎng)有一定的密切關(guān)聯(lián)，莖稈重與穗柄長(zhǎng)的關(guān)系較密切。因此，在山西地區(qū)春播谷子的選育過(guò)程中首先要選育穗長(zhǎng)和穗柄長(zhǎng)較長(zhǎng)的谷子品系，其次通過(guò)合理施肥，進(jìn)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(shí)，要結(jié)合各種不同的因素綜合考慮。同時(shí)，灰色關(guān)聯(lián)度對(duì)春播谷子的研究因?yàn)槭菍?duì)其產(chǎn)量的單一系統(tǒng)進(jìn)行比較研究，不免會(huì)出現(xiàn)不同地區(qū)不同時(shí)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(shí)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(guó)，劉 斐，劉 猛，等. 我國(guó)谷子產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)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(píng)估初探[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，1989，22（3）：22-27.

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