s云南杨梅种植气候生态适应性的统计分析

s云南杨梅种植气候生态适应性的统计分析 生工102 江婷佳 1030551202 摘要摘要 以影响杨梅产量和果实品质的气候要素资料 借助SAS DIS统计软件进 行多元统计分析 主成分分析结果表明 前3个主成分的累计贡献率达到 87 44 第1主成分表现为水分因子的影响 第2主成分表现为温度因子的影 响 第3主成分表现为温度和干燥度对不同海拔高度的地区的综合影响为地形因 素 R型聚类分析显示 14个气候要素可分为4类 分别为 温度因子 水分因 子 干燥度因子和地形因子 两种分析共同揭示了影响杨梅生长和果实品质的 气候因子组成 为提高杨梅产量 果实品质和杨梅栽培区划提供新的理论依据 关键词关键词 杨梅 气候要素 主成分分析 聚类分析 Statistical Analysis on Ecological and Climatic Adaptability for Cultivation of Myrica rubra in Yunnan AbstractAbstract In this research fourteen climatic factors influencing yield and fruit quality of Myrica rubrawere observed and the methods of principal component analysis and clustering analysis were applied by the statistical software of SAS and DPS The results indicated that the percent of cumulative variance offirst three principal components amounted to 87 44 in principal component analysis The first principalcomponent factor was the water The second Was the temperature factor and the third Was the topo graphical factor It S also indicated that the fourteen climate factors could be divided respectively intofour types based on clustering analysis of R S type There were temperature factor precipitation factor dryness factor and topographical factor The two analyses opened out together the composition of climatic factors and offered theoretical foundation for the Myrica rubra increasing yield improving its quality and cuhural regionalization KeyKey wordswords Myrica rubra climatic factor principal component analysis clustering analysis 杨梅 Myrica rubra Sieb et Zucc 是中国著名的特产果树 属于亚热带 常绿果树 喜温暖气候 好湿耐荫 对日照要求不严 畏寒冷 干旱 主要分 布于长江流域以南各地 杨梅果实色泽鲜艳 营养价值高 风味独特 较耐瘠 薄 适应强 栽培容易 适宜山地种植 树冠茂密浓绿 凋落物量大 又是非 豆科固氮常绿植物 是很好的生态经济型树种 杨梅产量品质与产地的地理环 境和气候条件密切相关 而且优良品种的分布与气候等条件的关系很密切 充 分合理地利用云南省的资源优势选择气候生态适宜区域种植杨梅 对提高产量 和品质有重要意义哺 2I 根据杨梅生长发育的气候生态条件 对其生存 生 长 发育和产量 品质影响较大的有14个气候要素 利用主成分分析和聚类分 析对影响杨梅气候要素的研究迄今末见报道 本文通过收集云南省年平均温度 14 以上气候站点的气候要素进行多元统计分析 旨在克服盲目引种 确保优 质 高效栽培并为杨梅栽培区划提供理论依据 1材料和方法 1 1材料 研究中气象资料取自云南省气象局近30年的资料主要选择对杨梅生长和果实 品质影响较大的热量指标和5月 6月的水分指标等主要气候要素 收集了年平 均温度14 以上的云南省108个气候站点的下列14个气候要素的数据 1月平均 气温 7月平均气温 年平均温度 极端最低温 极端最高温 lO 活动积温 瓦 5月降雨量 蜀 6月降雨量 墨 全年降水量 蜀 5月干燥度 6月的 干燥度 5月相对湿度 6月相对湿度 海拔高度 1 2分析方法及数据处理 对收集的数据进行必要的整理 在此基础上通过SAS和DPS统计软件完成全部 数据分析处理 具体设置如下 主成分分析 用变量的相关矩阵提取公因子 采用方差最大旋转法进行主成份分析 聚类分析 对原始数据标准化处理后 应用欧氏距离 类平均法进行R型聚类分析 2结果与分析 2 1主成分分析 对14个气候要素的数据 用变量的相关矩阵提取公因子 采用方差最大旋转 法进行主成份分析 结果见表1 由表1可知 前3个主成分的累积方差贡献率为87 44 表明前3个主成分 已经代表了全部因子87 44 的综合信息 后11个主成分在影响杨梅生长中所 起的作用仅为12 56 因此 前3个主成分为影响杨梅生长的重要主成分 2卜 圳 由于主成分是14个气候要素的线性组合函数 根据计算相关矩阵的特征向量 见表2可给出主成分的函数式为 由以上函数式可以看出 在3个主成分方程中 第l主成分PRINl中5月降雨量五 的系数最大 其次是全年降雨量和6月相对湿度 见第1主成分表现为水分因子 的影响 第2主成分中 7月平均温度五的系数最大 其它依次是全年平均温度墨和最 高极端温度鼍的系数也较大 所以第2主成分表现为温度因子的影响 第3主成分中 1月平均温度五的系数最大 其它依次是5月干燥度x 海拔 高度最大 故第3主成分表现为温度和干燥度对不同海拔高度的地区等的综合影 响为地形因素 2 2聚类分析 对14个气候要素的原始数据标准化处理后 应用欧氏距离 类平均法进行R 型聚类分析 结果见图1 从图1可以看出 当距离系数阈值为10 19时 14个气候要素可分为 类 第1类 由1月平均气温 7月平均气温 年平均温度 极端最低温 极端最 高温 10 活动积温 聚为一类 第 类 由5月降雨量 6月降雨量 全 年降水量 5月相对湿度 6月相对湿度 聚为一类 第 类 由5月干燥度 6月的干燥度聚为一类 第 类 由海拔高度聚为一类 由此可以将它们分别 命名为温度因子类 水分因子类 干燥因子类 地形因子类 主成分分析和聚 类分析共同揭示了影响杨梅生长和果实品质和杨梅种植气候生态因子组成 3讨论 1 应用多元统计中的主成分分析和聚类分析法探讨了影响杨梅气候要素分类问 题 共同揭示了影响杨梅生长和果实品质的气候因子组成即 14个气候要素可 分为4类 水分因子 温度因子 地形因子和干燥度因子 两种分析共同揭示了 影响杨梅生长和果实品质的气候因子组成 为提高杨梅产量 果实品质并为杨 梅栽培区划提供新的理论依据 2 水分是影响杨梅生长发育的首要因子 一般当年降水量达1 000 mm以上时 能满足杨梅的正常生长和发育 5 6月份是杨梅果实生长发育关键期 尤其6月 是果实的 发水期 水分供应多少直接影响着杨梅的产量高低和品质优劣 一 般要求6月份降水量达160 mm左右 当降水量少于100 mm时杨梅产量降低 空 气湿度对杨梅开花 授粉 受精和果实品质的形成也有着重要的影响 杨梅花 期的空气湿度大 授粉 受精良好 反之则差 果实成熟期 即6月平均相对湿 度与6月份平均温度之比值与杨梅果实的可溶性固形物和糖酸比之间存在较高的 正相关 3 温度是影响杨梅生长发育重要因子 杨梅在年平均温度 14 和年内 100C 的活动积温在4 5000C以上的地区均能生长发育 但杨梅在5 6月果实发育至成 熟期忌高温 此时温度若超过22 则会导致果实含酸量增加 影响杨梅品质 一般情况下 在极端最低温度 一9 C时 杨梅可以安全越冬 当冬季出现极 端低温 一9 C 日平均温度 0 连续3 d以上时就会使杨梅严重受冻 并造 成大幅度减产 4 本文采用气候要素与地形相结合研究影响杨梅生长发育条件能较客观地反映 杨梅栽培对气候生态条件的要求 因此将海拔高度这一重要因子用于杨梅气候 生态区划是非常必要的 气象要素不仅与海拔高度有关 还受坡度 坡向的影 响 云南大树杨梅生产气候条件最优越的地区海拔多在1 400 1 900 m之间 各地在 发展杨梅生产时 除选择适宜当地种植的品种外 还可将不同成熟期的品种合 理配置 同时利用不同海拔高度 不同坡向的气候条件来延长供应期 5 干燥因子主要对7 9月杨梅花芽分化期影响 如果干燥度 K 1 8时 次年 杨梅的产量将有不同程度的减产 参考文献 1 中国农业科学院 中国果树栽培学 M 北京 农业出版社 1987 2 刘权 南方特产果树栽培手册 M 北京 中国农业出版社 1999 3 李三玉 杨梅 M 北京 中国农业科学技术出版社 2002 4 李兴军 吕均良 李三玉 中国杨梅研究进展 J 四川农业大学学报 1999 17 2 224 229 5 王慧英 黄维南 杨梅根瘤的显微和亚显微镜结构及第4期陈守智 等 云南杨梅种植 气候生态适应性的统计分析569固氮特性 J 植物生理学报 1990 2 153 157 6 陈志银 李三玉 叶明儿 等 浙江省杨梅气候生态区划的研究 J 浙江农业大学学 报 1993 19 2 139 144 7 缪松林 黄寿波 梁森苗 等 中国杨梅生态区划研究 J 浙江农业大学学报 1995 4 366 372 8 康志雄 袁亚平 浙江省杨梅生产区划与使用技术 J 林业技术开发 1999 4 28 30 9 康志雄 骆文坚 吕爱华 等 杨梅栽培气候区划与应用研究 J 果树学报 2002 19 2 118 122 10 陈守智 李正丽 徐丽梅 等 云南省杨梅生态区划的研究 J 云南农业大学学报 2004 19 3 307 310 11 陈志银 李三玉 叶明儿 等 气候生态因子与杨梅品质关系的研究 J