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      黑龍江水稻主要農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的灰色關(guān)聯(lián)度分析

      2016-01-10 02:05:01譚可菲
      北方水稻 2016年1期
      關(guān)鍵詞:關(guān)聯(lián)系數(shù)穗長農(nóng)藝

      譚可菲

      (黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院 齊齊哈爾分院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)

      水稻是我國第一大糧食作物,屬于禾本科稻屬,在我國的種植歷史至少有7000年左右,稻米成為中國人民賴以生存的主食[1]。我國居民隨著生活水平的日益改善,對粳米的需求也日益擴大[2],粳米尤其是“東北大米”在我國北方大中小城市及沿海城市都倍受歡迎。因此,提高生產(chǎn)技術(shù),保證粳米的產(chǎn)量和質(zhì)量,對確保我國糧食安全和社會穩(wěn)定都有著重要的意義[3]。

      近年來,育種工作者在實踐中發(fā)現(xiàn)了各種各樣的問題,為了更加深入的了解水稻單株產(chǎn)量與其主要農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系,培育出更加優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)的水稻品種,育種者們開始關(guān)注用灰色關(guān)聯(lián)度分析單株產(chǎn)量和農(nóng)藝形狀的關(guān)系[4],結(jié)果表明,各個農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響各不相同。為明確其間的關(guān)系,筆者選用7個水稻品系進行深入研究,為育種工作提供科學依據(jù)。

      1 材料與方法

      1.1 供試材料

      參試材料包括 723、798、799、620、743、698、696共7個粳稻品種。

      1.2 試驗設(shè)計及性狀調(diào)查

      試驗在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院齊齊哈爾分院基地試驗田進行。該地區(qū)年積溫2 500~2 700℃,年降雨量350~450 mm。土壤有機含量為27.8 g/kg,全氮 1.22 g/kg,堿解氮 113 mg/kg,速效磷 26 mg/kg,速效鉀 117.4 mg/kg。

      采用旱育稀植栽培技術(shù),插秧密度為30.0 cm×13.3 cm,試驗采取隨機區(qū)組設(shè)計,3次重復。水稻成熟后,取面積30 m2水稻單獨收獲,分別調(diào)查記載各參試品種的株高、穗長、穗粒數(shù)、實粒數(shù)、有效穗數(shù)、千粒重等性狀,分別進行室內(nèi)考種,測產(chǎn)。

      1.3 計算方法

      1.3.1 參考序列和比較序列的設(shè)定 按照灰色系統(tǒng)理論的要求,將7個試驗品種的單株產(chǎn)量及相關(guān)性狀作為一個整體的灰色系統(tǒng),設(shè)置單株產(chǎn)量為參考數(shù)列 X0,株高 X1,單株有效穗 X2,穗長X3,穗粒數(shù) X4,每穗實粒數(shù) X5,結(jié)實率 X6,千粒重 X7。求出各農(nóng)藝性狀的平均值及標準差列于表1。

      表1 水稻品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的平均值

      1.3.2 原始數(shù)據(jù)的無量綱化 無量綱化處理采用標準差法。 按公式 Xi(K)=[Xi′(K)- Xi]/Si將原始數(shù)據(jù)標準化。其中Xi′(K)為原始數(shù)據(jù),Xi為同一性狀的平均值,Si為同一性狀的標準差。

      1.3.3 參考序列與比較序列絕對差值的計算絕對差值的計算按照公式:△i(K)=∣X0(K)-Xi(K)∣。其中△i(K)為第K個品種的產(chǎn)量與各農(nóng)藝性狀的絕對差值,X0(K)為第K個品種的產(chǎn)量,Xi(K)為第K個品種的農(nóng)藝性狀。

      1.3.4 計算關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度 根據(jù)灰色系統(tǒng)理論和方法計算各農(nóng)藝性狀與單株粒重的關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度。

      關(guān)聯(lián)系數(shù)按照公式:

      式中,§ij為關(guān)聯(lián)系數(shù);MIN△ij為兩極最小差;MAX△ij為兩極最大差;P為分辨系數(shù),取0.5。

      2 結(jié)果與分析

      通過對7個粳稻品種的7個農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的原始數(shù)據(jù)進行無量綱化處理,得到一組與原始數(shù)據(jù)具有等效性的數(shù)據(jù),如表2所示。

      根據(jù)無量綱化的結(jié)果,利用公式計算出各個品種的產(chǎn)量與各性狀的絕對差值,如表3所示。

      從絕對差值表中找到最大值為2.7494,找到最小值為0.0069,利用公式進一步的求出各性狀與產(chǎn)量之間的關(guān)聯(lián)系數(shù)及關(guān)聯(lián)度,如表4所示。

      由表4可以看出,各因素對單株粒重的關(guān)聯(lián)度順序即為農(nóng)藝性狀對單株產(chǎn)量的影響大小,其關(guān)聯(lián)度從高到低依次排序為千粒重>結(jié)實率>單株有效穗數(shù)>每穗實粒數(shù)>穗粒數(shù)>穗長>株高。根據(jù)關(guān)聯(lián)度分析的原理可知,關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)系密切,而關(guān)系度小的數(shù)列則與參考數(shù)列關(guān)系疏遠[5]。因此,水稻農(nóng)藝性狀中對單株粒重影響大小順序依次為千粒重>結(jié)實率>單株有效穗數(shù)>每穗實粒數(shù)>穗粒數(shù)>穗長>株高。

      表2 水稻品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的標準化結(jié)果

      表3 水稻品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的絕對差值

      表4 水稻品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)系數(shù)和關(guān)聯(lián)度

      3 結(jié)論

      研究結(jié)果表明,黑龍江粳稻品種的千粒重、結(jié)實率和單株有效穗數(shù)對產(chǎn)量的影響遠遠大于水稻的穗長和株高對產(chǎn)量的影響。

      各農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)性易受外界環(huán)境、氣候、栽培條件以及品種特性等多方面的影響,在運用灰色關(guān)聯(lián)度分析農(nóng)藝性狀對產(chǎn)量的影響時,這些主要的農(nóng)藝性狀的排序會發(fā)生一定的變化。因此,在水稻育種的實踐工作中,既要考慮各種外界因素的限制影響性,還要考慮各個性狀的統(tǒng)一協(xié)調(diào)發(fā)展,要想獲得較高的產(chǎn)量,應(yīng)該在確保水稻品種在當?shù)啬軌蛘=Y(jié)實的前提下,更加注重對千粒重、結(jié)實率和單株有效穗數(shù)的控制與選擇。

      [1]朱德峰,陳惠哲,徐一成,等.我國水稻種植機械化的發(fā)展前景與對策[J].北方水稻,2007,37(5):13-18.

      [2]呂建群,曾憲平.四川中秈稻中熟雜交水稻產(chǎn)量與主要經(jīng)濟性狀的分析[J].中國農(nóng)學通報,2006,22(10):184-186.

      [3]孔祥濤.黑龍江水稻的發(fā)展及對策[J].農(nóng)民致富之友,2013(4):65.

      [4]朱振華,蔣志農(nóng),世榮.高原粳稻主要性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析 [J].農(nóng)業(yè)系統(tǒng)科學與綜合研究,2007,23(1):19-21.

      [5]唐海濤,張彪,林勇,等.玉米雜交種主要農(nóng)藝性狀的灰色關(guān)聯(lián)度分析[J].西南農(nóng)業(yè)學報,2007,20(5):912-916.

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