基于灰色关联度分析的大豆品种丰产性和丰产性评价

基于灰色关联度分析的大豆品种丰产性和丰产性评价

高产、稳产、优质育种一直是大豆育种的主要目标。在保证高产的前提下,尽可能地提高大豆的稳产性和品质,近年来已受到育种工作者的高度重视。因此,科学、全面、客观地分析大豆品种的稳定性,研究大豆品种稳定性的分析方法,可为用种单位提供科学依据,也可为育种工作者提供参考,具有深远的意义。“吉农17号”大豆品种由吉林农业大学生物技术学院选育,2005年通过吉林省品种审定委员会审定,编号为“国审豆2005021”。该品种生育期为131d,圆叶,白花,亚有限结荚习性,比较抗病,在2年的区域试验中,表现比较突出。为了更全面地了解其丰产性能,使其在生产上能得到更好更快的应用,同时也为科学地选用良种提供全面的信息,本试验依据2003—2004年度国家北方春大豆区域试验(中熟组)资料,通过联合方差分析法和高稳系数法(HSC)法,分别对“吉农17号”和其他13个品种的丰产性和稳产性进行了分析,同时利用灰色关联度分析法对2003—2004年大豆区域试验相同地点的4个品种进行了综合性评价。现将分析和评价结果报道如下。1材料和方法1.1大豆品种参试单位分布本试验所用资料为吉林省农业科学院大豆研究中心提供的2003—2004年度国家北方春大豆区域试验资料。2003年度参试的大豆品种10个:P9231、公交91131-14、公交95105-10、公交9532-15、公交9701-5、公野G112、吉农17号、九交9638-24、平安1008、平安1019,对照品种吉林30;2004年度参试的大豆品种6个:P9231、吉农17号、九交9638-24、吉农2001-14、公交03-1212、东农L13,对照品种为吉林30。2003年参试单位有11个,2004年参试单位有9个。各地点均执行统一方案,采用随机区组设计,3次重复,3行区,小区面积20m2。1.2“吉农17号”选育的分析方法本试验采用联合方差分析法、高稳系数法、灰色关联度分析法3种分析方法,以2003—2004年度国家北方春大豆区域试验(中熟组)的试验数据进行综合分析,测定“吉农17号”及其他品种的丰产性和稳产性。2结果与分析2.1互作效应与产量相关性分析采用联合方差分析法对“吉农17号”品种的丰产性进行分析。对试验数据进行处理,统计结果见表1。2003年区域试验“吉农17号”大豆品种的平均产量为217.73kg/667m2,比对照“吉林30”增产8.7%,差异极显著(P<0.01);2004年区域试验平均产量220.97kg/667m2,比对照“吉林30”增产5.8%,增产极显著(P<0.01)。通过计算得出:品种×地点互作效应与产量相关系数为0.859,说明品种×地点互作效应与产量呈正相关,品种的互作效应值越高,其产量值越高,该品种的丰产性越好。从表1可以看出,“吉农17号”品种的互作效应值最高,说明该品种的丰产性最好,增产潜力大。2.2高稳系数与变异系数关系采用高稳系数法对2003—2004年大豆区域试验相同地点4个品种产量结果进行稳定性分析,统计结果见表2。通过计算得出:高稳系数与产量间的相关系数为0.872,说明高稳系数与产量呈正相关,高稳系数与变异系数的相关系数为-0.175,说明高稳系数与变异系数呈负相关,高稳系数与标准差间的相关系数为-0.086,说明高稳系数与标准差呈负相关。从相关系数及表2结果可以看出,“吉农17号”的HSC值为96.13%,居各参试品种第1位,其平均产量217.7kg/667m2,比对照“吉林30”增产6.862%,产量居第1位,变异系数较小,为6.95%,说明“吉农17号”是一个丰产性和稳产性均好的品种。各参试品种的平均产量排名与高稳系数值排名基本一致,但又不完全相同,说明高稳系数与产量的关系非常密切,同时也可以看出高稳系数与变异系数之间呈现较大负相关,与标准差之间呈现微弱负相关。由此可见,高稳系数法不但注重品种的丰产性,同时也考虑品种的稳产性,评价品种更全面、更科学。2.3灰色综合评判结果用灰色关联分析法对2003—2004年区域试验的产量、株高、倒伏性、有效单株荚数、百粒重、虫食率等性状进行分析,结果见表3。根据灰色系统理论和灰色综合评判值[G(k)],优良品种应不超过参试品种的1/3的原则,我们将参试的4个品种分为3个等级:G(k)≥0.906为一级组合,0.835<G(k)<0.906为二级组合,G(k)≤0.791为三级组合。从表3可以看出“吉农17号”综合评判值最大,品种表现最好。3大豆品种稳定性分析本试验结果表明,“吉农17号”大豆品种丰产性高、稳产性好,具有较大的增产潜力。2年试种试验结果表明“吉农17号”大豆品种地区适应性较好,不同年份表现都很好,在土壤、气候条件两者皆不同的情况下表现高产、稳产。但在气候条件恶劣情况下是否还能表现优于其他品种还有待于进一步研究。高稳系数法是用一个参数(HSC值)反映品种的高产稳产性,HSC值的排列位次与产量位次接近,而且与产量相关极显著,品种的产量标准差对HSC值具有一定作用,说明HSC值体现了高稳系数法综合评价品种的高产、稳产性具有一定的可靠性。在通过不同方法对大豆品种进行稳定性分析过程中也证实了这一点,而且该方法所用的是基本试验数据,计算过程非常简便。运用灰色关联度分析方法对大豆品种产量、产量构成因素、植株性状、抗逆性、适应性、早熟性等进行综合评判,能避免仅根据产量高低评价品种优劣而导致的偏差,从而做到全面、客观地评价品种。应当指出,本试验意在探讨应用灰色关联度分析方法综合评价大豆新品种的可行性,所用的是2003—2004年国家北方春大豆区域试验