利用灰色關(guān)聯(lián)度分析2017年河南省辣椒品種露地區(qū)域試驗(yàn)

趙加瑞，師曉丹，李敬勛

（河南安陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，455000）

作為辣椒育種和種質(zhì)資源工作者，主要任務(wù)是有效篩選和保存辣椒種質(zhì)資源的應(yīng)用價(jià)值。工作中，常用方法是以區(qū)試資料中的產(chǎn)量為主要考察對象，其余性狀僅供參考。但在生產(chǎn)上推廣使用，除對辣椒新品種的產(chǎn)量要求較高外，對辣椒新品種的抗逆性、商品性等方面也有較高的要求，只有綜合性狀表現(xiàn)良好的品種才有推廣價(jià)值，而單純產(chǎn)量高的品種卻不一定適合在生產(chǎn)上推廣。運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法，可以對辣椒新品種的各重要性狀進(jìn)行綜合分析，對辣椒新品種的選育有一定的指導(dǎo)作用。

本文利用2017年河南省辣椒露地區(qū)域試驗(yàn)的資料，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析法對辣椒新品種進(jìn)行綜合評價(jià)，為辣椒新品種的選育和利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為河南省2017年辣椒露地區(qū)域試驗(yàn)的7個(gè)品種，分別為由河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所與河南省慶發(fā)種業(yè)有限公司聯(lián)合提供的福祺皇劍，由鄭州市蔬菜研究所提供的鄭椒20號、康大301，由駐馬店市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供的駐椒22，由周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供的周椒208，由鄭州中農(nóng)福得綠色科技有限公司與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所聯(lián)合提供的青果帝王，由南陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供的宛椒506。

1.2 試驗(yàn)方法

參試品種在保護(hù)地（日光溫室加小拱棚或塑料大棚內(nèi)套小拱棚）播種育苗，2月中下旬分苗，苗期防病治蟲；4月中下旬定植，采用春露地地膜覆蓋栽培方式，定植之后只治蟲、不治病。施肥、澆水等管理措施同一般田間栽培管理。設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積為15 m2，隨機(jī)排列，采用寬窄行種植，寬行70 cm，窄行50 cm，穴距30 cm，雙行種植，每穴定植單株（3 700株/667 m2），試驗(yàn)田四周設(shè)保護(hù)行。

選取株高、開展度、第1花穗節(jié)位、果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果肉厚度、平均單果質(zhì)量、單株果數(shù)8個(gè)主要性狀；調(diào)查時(shí)間分別為：5月20日測量株高與開展度，5月30日測量第1花穗節(jié)位，6月15日測量果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、果肉厚度、平均單果質(zhì)量4個(gè)性狀，7月20日測量單株果數(shù)。各性狀的數(shù)據(jù)來源由各小區(qū)隨機(jī)選取15株進(jìn)行相關(guān)性狀值的測量并記錄，各品種3次重復(fù)，則各性狀共得到45個(gè)數(shù)據(jù)并取平均值，結(jié)果見表1。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法：根據(jù)灰色系統(tǒng)理論，把所有參試品種作為1個(gè)系統(tǒng)，把每一個(gè)品種作為該系統(tǒng)中的1個(gè)因素。將辣椒新品種優(yōu)良指標(biāo)的上限指標(biāo)和選育目標(biāo)相結(jié)合，構(gòu)建出1個(gè)理想品種，以理想品種的各性狀指標(biāo)構(gòu)成參考數(shù)列，記作X0，參試品種各性狀值比較數(shù)列，記作Xi（i=1、2、…、m），其中m為參試品種數(shù)，各性狀用Kj表示（j=1、2、…、n），其中n為選取指標(biāo)數(shù)。 以公式（公式1）來確定比較數(shù)列與參考數(shù)列的相似程度，從而判斷比較數(shù)列（參試品種）的優(yōu)劣，其中rij表示關(guān)聯(lián)度，為Xi對X0在K點(diǎn)的關(guān)聯(lián)系數(shù)。而事實(shí)上，反映品種優(yōu)劣的各項(xiàng)性狀指標(biāo)的重要性是不相同的，所以在評價(jià)各品種優(yōu)劣時(shí)還應(yīng)賦予關(guān)聯(lián)系數(shù)不同的權(quán)重（Wk），權(quán)重系數(shù)的給出是根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)和育種目標(biāo)而確定的。因此，將公式1改為：

2 結(jié)果與分析

2.1 確定參考數(shù)列

確定理想品種 （參考品種），找出參考數(shù)列X0，將理想品種和各參試品種的主要性狀平均值列為表1。

表1 各品種各性狀平均值

2.2 數(shù)據(jù)的無量綱化處理

由于各個(gè)性狀的量綱不同，需對各性狀原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理。運(yùn)用初值法，將表1中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為［0，1］區(qū)間內(nèi)的數(shù)值，即所有性狀值被相應(yīng)的X0值除，將得到的數(shù)據(jù)整理為表2。

表2 原始數(shù)據(jù)無量綱化處理結(jié)果

表3 各參試品種與參考品種的絕對差值

表4 各參試品種與參考品種的關(guān)聯(lián)系數(shù)

2.3 關(guān)聯(lián)系數(shù)

首先求出參考數(shù)列X0與7個(gè)參試品種相應(yīng)性狀的絕對差值，即計(jì)算1、2、…、8），計(jì)算結(jié)果列于表 3。 關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算公式為，其中 minΔi（j）為0，maxΔi（j）為 1，ρ為分辨系數(shù)，取值在 ［0，1］，其取值越小，得到的關(guān)聯(lián)系數(shù)之間的差異性越顯著，在此取為 0.5，則公式簡化為將表3中的相應(yīng)數(shù)值代入上式可得到X0對Xi各性狀的關(guān)聯(lián)系數(shù)，計(jì)算結(jié)果列為表4。

2.4 計(jì)算關(guān)聯(lián)度并對比排序

等權(quán)關(guān)聯(lián)度是在各性狀重要性相同的情況下使用去評價(jià)不同品種的優(yōu)劣，即將關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式1可算出。但在實(shí)際情況中，由于各性狀重要性不同，等權(quán)關(guān)聯(lián)度不再適用，故根據(jù)各性狀的重要性賦予各個(gè)性狀不同的權(quán)重，將關(guān)聯(lián)系數(shù)代入公式2可計(jì)算加權(quán)關(guān)聯(lián)度（表5）。

2.5 關(guān)聯(lián)性分析

根據(jù)表5可知，辣椒品種青果帝王的加權(quán)關(guān)聯(lián)度最大（r=0.103 9），綜合表現(xiàn)最好，其次是周椒208（r=0.103 8）和駐椒 22（r=0.102 4），加權(quán)關(guān)聯(lián)度最小的是福祺皇劍（r=0.082 6），綜合表現(xiàn)最差。

3 討論

關(guān)聯(lián)度越大，說明對比品種數(shù)列與參考品種數(shù)列越接近。加權(quán)關(guān)聯(lián)度更全面地體現(xiàn)了對比品種的綜合性優(yōu)劣，即加權(quán)關(guān)聯(lián)度越大，綜合性狀越好，而加權(quán)關(guān)聯(lián)度最大的品種最接近參考品種，綜合性狀最好。辣椒品種青果帝王果實(shí)肉厚，單果質(zhì)量較大，單株果數(shù)較多，是1個(gè)綜合性狀優(yōu)良的辣椒品種。

表5 各參試品種與參考品種的關(guān)聯(lián)度

在使用灰色關(guān)聯(lián)度分析法時(shí)，評價(jià)對比品種綜合性狀優(yōu)劣的關(guān)鍵，是構(gòu)造參考品種、選取對品種優(yōu)劣影響力較大的性狀及各個(gè)性狀權(quán)重的確定。因此，在辣椒育種過程中，應(yīng)根據(jù)育種目標(biāo)、生產(chǎn)實(shí)際和市場需要，不斷探索和完善這3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，為辣椒品種的選育提供更為可靠的依據(jù)。

灰色關(guān)聯(lián)度分析法不同于多元回歸和通徑分析等統(tǒng)計(jì)方法，克服了其他數(shù)理方法中所需數(shù)據(jù)量大等條件的局限。該方法已在玉米、棉花等多種作物栽培試驗(yàn)中得到應(yīng)用，由此為作物新品種選育提供更為可靠的依據(jù)。