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Correlation analysis of the main agronomic traits and performance of 21 alfalfa varieties

21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价



全 文 :书犇犗犐:10.11686/犮狔狓犫2014541 犺狋狋狆://犮狔狓犫.犾狕狌.犲犱狌.犮狀
伏兵哲,高雪芹,高永发,李东宁,张龙,张蓉.21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价.草业学报,2015,24(11):174182.
FUBingZhe,GAOXueQin,GAOYongFa,LIDongNing,ZHANGLong,ZHANGRong.Correlationanalysisofthemainagronomictraitsand
performanceof21alfalfavarieties.ActaPrataculturaeSinica,2015,24(11):174182.
21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价
伏兵哲1,高雪芹2,高永发1,李东宁4,张龙4,张蓉3
(1.宁夏大学农学院草业科学研究所,宁夏 银川750021;2.宁夏大学科学技术处,宁夏 银川750021;3.宁夏农林科学院
植物保护研究所,宁夏 银川750001;4.宁夏农垦茂盛草业有限公司,宁夏 银川750023)
摘要:为了明确苜蓿主要农艺性状与产量关系以及不同品种资源的生产特性,应用相关和灰色关联度对国内外21
个苜蓿品种的主要农艺性状进行了关联性分析和生产性能综合评价。结果表明:生长速度,株高和鲜干比与干草
产量的相关系数分别为0.87,0.86和0.55,存在极显著相关(犘<0.01),同时灰色关联度较大,分别为0.8360,
0.8330和0.7716,故这3个性状与干草产量之间有较大的关联性;单位面积植株数、一级分枝数和二级分枝数与干
草产量不存在显著相关(犘>0.05),且灰色关联度较小,分别为0.5921,0.6267和0.7406,与干草产量之间的关联
性相对较小。通过最优关联度综合评价,甘农5号、金皇后、WL363HQ、WL319HQ和三得利与标准品种的关联度
较大,在宁夏灌区生产性能表现较好;而敖汉、草原3号和甘农2号与标准品种的关联度较小,生产性能表现较差。
关键词:苜蓿;农艺性状;生产性能;灰色关联分析;综合评价  
犆狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀犪狀犪犾狔狊犻狊狅犳狋犺犲犿犪犻狀犪犵狉狅狀狅犿犻犮狋狉犪犻狋狊犪狀犱狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狅犳21犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲
狋犻犲狊
FUBingZhe1,GAOXueQin2,GAOYongFa1,LIDongNing4,ZHANGLong4,ZHANGRong3
1.犌狉犪狊狊犾犪狀犱犛犮犻犲狀犮犲犐狀狊狋犻狋狌狋犲,犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犆狅犾犾犲犵犲,犖犻狀犵狓犻犪犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔,犢犻狀犮犺狌犪狀750021,犆犺犻狀犪;2.犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔
犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋,犖犻狀犵狓犻犪犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔,犢犻狀犮犺狌犪狀750021,犆犺犻狀犪;3.犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犘犾犪狀狋犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀,犖犻狀犵狓犻犪犃犮犪犱犲犿狔狅犳犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犲
犪狀犱犉狅狉犲狊狋狉狔犛犮犻犲狀犮犲狊,犢犻狀犮犺狌犪狀750001,犆犺犻狀犪;4.犖犻狀犵狓犻犪犃犵狉犻犮狌犾狋狌狉犪犾犚犲犮犾犪犿犪狋犻狅狀犉犾狅狌狉犻狊犺犻狀犵犌狉犪狊狊犐狀犱狌狊狋狉狔犆狅犿狆犪狀狔,
犢犻狀犮犺狌犪狀750023,犆犺犻狀犪
犃犫狊狋狉犪犮狋:Relationshipsbetweenthemajoragronomictraitsandproductionperformanceof21alfalfavarieties
havebeenstudiedusingcorrelationandgreycorrelationdegreeanalysis.Theresultsshowedthatalfalfahay
yieldsweresignificantlycorrelatedwithgrowthrate,plantheightandthefreshdryratio(犘<0.01).Thecor
relationcoefficientswere0.87,0.86and0.55respectively.Thegreycorrelationcoefficientswere0.8360,
0.8330and0.7716respectively.Hayyieldswerenotsignificantlycorrelatedwitheitherplantnumberor
branchnumber(犘>0.05).Thegreycorrelationcoefficientwas0.5921,0.6267and0.7406respectively.The
productionperformancesofthe21alfalfavarietieswereevaluatedusingthemethodofoptimalcorrelationde
gree.TheproductionperformanceofGannongNo.5,GoldenQueen,WL363HQ,WL319HQandSandeliwere
superiortotheothervarieties.TheAohan,CaoyuanNo.3andGannongNo.2varietieswerethepoorestper
第24卷 第11期
Vol.24,No.11
草 业 学 报
ACTAPRATACULTURAESINICA
2015年11月
Nov,2015
收稿日期:20141226;改回日期:20150409
基金项目:宁夏高等学校科学技术研究项目(NGY2014059),国家牧草产业体系盐池综合试验站(CARS3542)和“十二五”国家科技支撑计划
(2011BAD17B05)资助。
作者简介:伏兵哲(1982),男,陕西扶风人,副教授,博士。Email:fbzhe19@163.com
通讯作者Correspondingauthor.Email:yczhrnx@163.com
formersintheNingxiairrigationarea.
犓犲狔狑狅狉犱狊:alfalfa;agronomictraits;productionperformance;greycorrelationanalysis;comprehensiveevalua
tion
紫花苜蓿(犕犲犱犻犮犪犵狅狊犪狋犻狏犪)是多年生的优良豆科牧草,主要分布于我国的西北、华北和东北的部分地区,其
饲用价值极高,生产潜力巨大,在我国畜牧业发展中扮演着十分重要的地位[12]。目前我国市场上销售的紫花苜
蓿品种繁多,生态适应性和生产性能差异较大。同一品种影响生产性能的主要性状因子数量较多且具优劣,若
仅以某些性状如产草量、生长速度等单个因子通过方差分析来评价品种生产性能的优劣及品种间的差异,往往因
割裂了各个性状因子对品种生产性能的综合影响而在一定程度上有失全面,因此,如何对品种的生产性能综合评
价,以定量取代定性,筛选出影响生产性能的主要因子和综合生产性能优异的品种对苜蓿品种培育和生产实践
具有现实意义。
近年来,随着灰色系统理论的研究和发展,该方法以其信息量大、简便实用、结果准确可靠等特点,倍受研究
者青睐。已有多人运用灰色关联理论在苜蓿研究中加以应用并取得了较好的效果,如:马春霞和金花[3]、李进军
等[4]、何毅等[5]分别利用灰色关联理论对苜蓿在不同地区的引种适应性进行了综合评价和分析;王建勋等[6]用灰
色关联度原理对苜蓿单株再生性能进行了综合评价,选择出了再生性能好的单株材料;杨?等[7]、耿慧等[8]、魏卫
东和井国智[9]、刘明秀等[10]、韩路等[11]分别对苜蓿的生产性能以及种质资源特性进行了灰色关联度分析与综合
评价;刘玉华等[12]利用灰色关联度对影响苜蓿产量的气候因子进行分析,评价出影响苜蓿产量的主次气象因子;
蔡丽艳等[13]应用灰色关联度分析法对影响苜蓿雄性不育系杂交制种产量的因子进行了分析,评价出影响种产量
的主要因素;吕小东等[14]运用灰色关联分析对苜蓿品种营养价值进行了评价分析。本研究应用灰色关联度法和
相关分析法对国内外21个紫花苜蓿品种的农艺性状之间的关联性以及生产性能进行综合评价研究,旨在为紫花
苜蓿优良品种的培育和生产实践提供科学指导。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试苜蓿品种21个,其中由国外引进的优良品种5个,国内优良品种16个。试验材料见表1。
表1 试验材料
犜犪犫犾犲1 犜犺犲狋犲狊狋犿犪狋犲狉犻犪犾狊
编号No. 品种名称Varietyname 编号No. 品种名称Varietyname
y1 乌拉特1号犕.狊犪狋犻狏犪cv.WulateNo.1 y12 新疆大叶犕.狊犪狋犻狏犪cv.Xinjiangdaye
y2 甘农1号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.1 y13 新牧1号犕.狊犪狋犻狏犪cv.XinmuNo.1
y3 甘农2号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.2 y14 新牧2号犕.狊犪狋犻狏犪cv.XinmuNo.2
y4 甘农3号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.3 y15 阿尔冈金犕.狊犪狋犻狏犪cv.Algonquin
y5 甘农4号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.4 y16 金皇后犕.狊犪狋犻狏犪cv.Goldenqueen
y6 甘农5号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.5 y17 三得利犕.狊犪狋犻狏犪cv.Sanditi
y7 甘农6号犕.狊犪狋犻狏犪cv.GannongNo.6 y18 草原3号犕.狊犪狋犻狏犪cv.CaoyuanNo.3
y8 中苜1号犕.狊犪狋犻狏犪cv.ZhongmuNo.1 y19 敖汉苜蓿犕.狊犪狋犻狏犪cv.Aohan
y9 中苜2号犕.狊犪狋犻狏犪cv.ZhongmuNo.2 y20 WL319HQ犕.狊犪狋犻狏犪cv.WL319HQ
y10 中苜3号犕.狊犪狋犻狏犪cv.ZhongmuNo.3 狔21 WL363HQ犕.狊犪狋犻狏犪cv.WL363HQ
y11 保定犕.狊犪狋犻狏犪cv.Baoding
1.2 试验地概况
试验地设在宁夏农垦局贺兰山茂盛草业有限公司的核心试验区内,位于 N:38°30′,E:106°8′,海拔1036.4
571第11期 伏兵哲 等:21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价
m。属中温带大陆性气候,年平均气温8.5℃,年平均日照时数2800~3000h,年平均降水量203mm,无霜期157
d左右。试验地土壤类型属于粘壤土,0~20cm土壤的pH8.21,全盐含量0.76g/kg,有机质14.6g/kg,速效N
80mg/kg,速效P8.2mg/kg,速效钾135mg/kg。试验地具有灌溉条件。
1.3 试验设计
试验采用随机区组排列,2012年5月播种,采用条播,行距30cm,播种量15kg/hm2,小区面积3m×5m,
各小区周边留1m过道,3次重复。
1.4 测定指标
分别在2013年和2014年的4月上旬苜蓿返青后统计越冬率(犡6);在5月下旬,6月下旬,8月上旬和10月
上旬4茬苜蓿现蕾期分别测定:干草产量(犡0)、植株数(犡1)、一级分枝数(犡2)、二级分枝数(犡3)、平均株高(犡4)、
平均生长速度(犡5)、茎叶比(犡7)、鲜干比(犡8)。
1.5 试验数据统计分析
本文的越冬率数据为2013年和2014年采集的平均数据,其他指标数据均为2013年和2014年对4茬苜蓿
测定的平均值。利用SAS9.0软件进行简单统计和相关性分析。
1.6 灰色关联分析
按灰色系统理论,将苜蓿干草产量和其他8个主要性状视为一个整体,即灰色关联系统。并将每hm2 干草
产量设定为参考数列,植株数、一级分枝数、二级分枝数、平均株高、平均生长速度、越冬率、茎叶比和鲜干比8个
农艺性状分别设定为比较数列犡1,犡2,犡3,犡4,犡5,犡6,犡7,犡8,通过各个比较数列(犡犻)与参考数列(犡0)的相似
程度来判断关联系数和关联度[15]。关联系数和关联度的计算公式为:
Ψ犻(犽)=
min犻min犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|+ρmax犻max犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|
|狓0(犽)-狓犻(犽)|+ρmax犻max犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|
(1)
狉(狓0狓犻)=1狀∑

犽=1
狉[狓0(犽),狓犻(犽)] (2)
式中,Ψ犻(犽)是狓0 和狓犻关联系数。|狓0(犽)-狓犻(犽)|=Δ犻(犽)表示狓0 数列与狓犻数列在犽点的绝对差,min犻min犽
|狓0(犽)-狓犻(犽)|为二级最小差值,max犻max犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|为二级最大差值;ρ为分辨系数,取值范围在0~1之
间,试验中取0.5,认为同等重要。狉犻为比较数列与参考数列的关联度,是具体反映狓0 与狓犻数列之间关联性的
度量。
2 结果与分析
2.1 参试品种各性状间的相关性分析
试验所测各紫花苜蓿品种生产性能各项指标见表2。从表2可以看出,供试苜蓿品种在各性状间均存在一
定的差异,差异最大的是植株数,极差为78.92,变异系数为22.4%;其次是一级分枝,极差为5.16,变异系数为
16.1%;第3的是干草产量,极差为5.57,变异系数为10.5%。9个性状在21个苜蓿品种之间变异大小排名顺
序是:植株数>一级分枝数>干草产量>茎叶比>平均生长速度>平均株高>二级分枝数>鲜干比>越冬率。
利用SAS9.0软件对9个农艺性状的相关性进行分析,由表3可看出:干草产量与平均株高、平均生长速度、
鲜干比呈极显著正相关(犘<0.01),相关系数分别为0.87,0.86和0.55。茎叶比分别与平均株高和平均生长速
度呈极显著正相关(犘<0.01),相关系数分别为0.65和0.66。鲜干比分别与平均株高和平均生长速度呈极显著
正相关(犘<0.01),相关系数分别为0.58和0.59。越冬率与一级分枝数、干草产量与茎叶比均呈显著相关(犘<
0.05),相关系数分别为0.50和0.51。
2.2 灰色关联度分析
2.2.1 数据无量纲化处理  由于各个性状的计量单位不同,且各个性状值的差异较大,采用初值化对各性状
的原始数据按均值化变换进行均值化无量纲处理[16],将同一个数列的所有数据均除以21份材料的均值得到1
个新数列,计算公式表示为:狓犻=狓犻(犽)/珚狓。结果见表4。
671 草 业 学 报 第24卷
表2 供试苜蓿品种各性状的测定值及简单统计
犜犪犫犾犲2 犗犫狊犲狉狏犪狋犻狅狀狏犪犾狌犲狊狅犳狋犺犲犿犪犻狀狋狉犪犻狋狊狅犳狋犲狊狋犲犱犪犾犳犪犾犳犪狏犪狉犻犲狋狔
品种
Variety
植株数/m
Numberofplants
permeter
(犡1,plant)
一级分枝数
Numberofthe
firstbranches
(犡2,No.)
二级分枝数
Numberofthe
secondbranches
(犡3,No.)
平均株高
Theaverage
height
(犡4,cm)
平均生长速度
Theaverage
growthrate
(犡5,cm/d)
越冬率
Thewinter
survivalrate
(犡6,%)
茎叶比
Thestem
leafratio
(犡7)
鲜干比
Thefresh
fryratio
(犡8)
干草产量
Thehay
yield
(犡0,t/hm2)
  y1 108.94 6.83 8.33 82.37 1.93 95.99 1.27 4.47 17.07
  y2 70.04 8.61 9.40 77.66 1.82 92.88 1.15 4.24 15.47
  y3 85.04 7.72 8.20 69.44 1.60 97.35 1.07 4.27 13.20
  y4 98.94 9.00 8.80 83.48 1.95 93.52 1.17 4.32 16.84
  y5 84.49 7.44 9.40 76.16 1.76 95.19 1.11 4.51 16.01
  y6 140.63 7.56 7.67 85.10 2.00 92.47 1.31 4.67 17.97
  y7 104.50 5.06 8.60 81.91 1.91 91.26 1.28 4.34 16.05
  y8 101.72 5.56 8.93 76.30 1.77 92.25 1.15 4.46 14.36
  y9 77.26 8.67 9.80 75.21 1.75 95.42 1.15 4.26 16.44
  y10 104.50 6.83 8.60 77.09 1.80 95.83 1.06 4.45 17.01
  y11 137.29 7.33 8.60 73.56 1.70 94.44 1.04 4.37 14.50
  y12 118.95 8.06 9.80 79.11 1.85 97.63 1.16 4.22 14.74
  y13 125.62 6.89 9.40 78.83 1.85 96.35 1.21 4.26 16.32
  y14 130.62 7.17 8.80 75.18 1.76 95.39 1.26 4.50 15.53
  y15 102.27 7.72 8.80 81.52 1.91 97.17 1.20 4.51 17.32
  y16 148.96 7.33 8.80 82.13 1.93 94.47 1.34 4.57 16.08
  y17 75.59 9.56 9.73 80.38 1.89 95.65 1.24 4.38 17.58
  y18 74.48 9.33 8.53 66.71 1.54 95.85 1.04 4.15 12.40
  y19 103.39 8.17 8.87 67.71 1.56 92.42 1.02 4.34 12.43
  y20 105.61 10.22 8.80 80.54 1.88 99.62 1.06 4.58 17.78
  y21 80.04 8.78 9.53 84.23 2.01 100.00 1.10 4.82 16.83
平均值 Mean 103.76 7.80 8.92 77.84 1.82 95.29 1.16 4.41 15.81
极差Range 78.92 5.16 2.13 18.39 0.47 8.74 0.32 0.67 5.57
变异系数CV(%)22.4 16.1 6.3 6.7 7.4 2.4 8.3 3.7 10.5
表3 农艺性状间的相关分析
犜犪犫犾犲3 犜犺犲犮狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀犪狀犪犾狔狊犻狊犫犲狋狑犲犲狀犪犵狉狅狀狅犿犻犮狋狉犪犻狋狊
指标Index 犡1 犡2 犡3 犡4 犡5 犡6 犡7 犡8 犡0
犡1 1
犡2 -0.42 1
犡3 -0.41 0.29 1
犡4 0.27 -0.08 0.04 1
犡5 0.27 -0.07 0.05 0.99 1
犡6 -0.17 0.50 0.27 0.08 0.11 1
犡7 0.44 -0.37 -0.11 0.65 0.66 -0.29 1
犡8 0.29 -0.05 -0.19 0.58 0.59 0.24 0.25 1
犡0 0.14 0.09 0.06 0.87 0.86 0.21 0.51 0.55 1
 注: 表示在0.05水平下显著相关;  表示在0.01水平下显著相关。
 Note:showsignificantcorrelationatthe0.05level;showsignificantcorrelationatthe0.01level.
771第11期 伏兵哲 等:21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价
表4 各项性状值无量纲化处理
犜犪犫犾犲4 犇犪狋犲犱犻狊狆狅狊犪犾狅犳狋犺犲犿犪犻狀狋狉犪犻狋狊狑犻狋犺狀狅狀犱犻犿犲狀狊犻狅狀犪犾犮犺犪狀犵犲
品种Variety 犡1 犡2 犡3 犡4 犡5 犡6 犡7 犡8 犡0
y1 1.0500 0.8761 0.9342 1.0582 1.0617 1.0074 1.0973 1.0128 1.0797
y2 0.6750 1.1040 1.0538 0.9977 0.9973 0.9747 0.9934 0.9613 0.9782
y3 0.8196 0.9900 0.9193 0.8921 0.8810 1.0217 0.9245 0.9675 0.8351
y4 0.9535 1.1538 0.9865 1.0724 1.0714 0.9814 1.0047 0.9791 1.0649
y5 0.8143 0.9544 1.0538 0.9784 0.9688 0.9989 0.9533 1.0219 1.0129
y6 1.3553 0.9687 0.8595 1.0933 1.1016 0.9704 1.1280 1.0591 1.1368
y7 1.0071 0.6481 0.9641 1.0523 1.0508 0.9577 1.1019 0.9848 1.0150
y8 0.9803 0.7123 1.0015 0.9802 0.9748 0.9681 0.9949 1.0108 0.9082
y9 0.7446 1.1111 1.0987 0.9662 0.9593 1.0013 0.9896 0.9664 1.0401
y10 1.0071 0.8761 0.9641 0.9904 0.9867 1.0057 0.9177 1.0084 1.0760
y11 1.3232 0.9402 0.9641 0.9450 0.9361 0.9911 0.8973 0.9914 0.9174
y12 1.1464 1.0328 1.0987 1.0163 1.0191 1.0246 1.0014 0.9580 0.9324
y13 1.2107 0.8832 1.0538 1.0128 1.0155 1.0111 1.0466 0.9658 1.0321
y14 1.2589 0.9188 0.9865 0.9659 0.9696 1.0010 1.0827 1.0204 0.9821
y15 0.9857 0.9900 0.9865 1.0472 1.0473 1.0197 1.0316 1.0224 1.0952
y16 1.4357 0.9402 0.9865 1.0550 1.0581 0.9914 1.1540 1.0366 1.0170
y17 0.7285 1.2251 1.0912 1.0327 1.0367 1.0038 1.0713 0.9927 1.1119
y18 0.7178 1.1966 0.9567 0.8570 0.8475 1.0059 0.8993 0.9400 0.7840
y19 0.9964 1.0470 0.9940 0.8698 0.8579 0.9699 0.8815 0.9850 0.7863
y20 1.0178 1.3105 0.9865 1.0347 1.0308 1.0455 0.9134 1.0376 1.1248
y21 0.7714 1.1254 1.0688 1.0820 1.1042 1.0494 0.9486 1.0922 1.0646
表5 干草产量(犡0)与其他性状(犡犻)的绝对差值
犜犪犫犾犲5 犜犺犲犪犫狊狅犾狌狋犲犱犻犳犳犲狉犲狀犮犲犫犲狋狑犲犲狀狋犺犲犺犪狔狔犻犲犾犱(犡0)犪狀犱狅狋犺犲狉狋狉犪犻狋狊(犡犻)
绝对值差Absolutedifference 犡1 犡2 犡3 犡4 犡5 犡6 犡7 犡8
Δ1 0.0298 0.2037 0.1455 0.0216 0.0180 0.0723 0.0176 0.0669
Δ2 0.3033 0.1258 0.0756 0.0194 0.0191 0.0035 0.0151 0.0170
Δ3 0.0155 0.1550 0.0842 0.0570 0.0460 0.1866 0.0894 0.1324
Δ4 0.1113 0.0890 0.0783 0.0075 0.0065 0.0835 0.0602 0.0858
Δ5 0.1987 0.0585 0.0409 0.0345 0.0441 0.0140 0.0596 0.0090
Δ6 0.2185 0.1682 0.2773 0.0435 0.0352 0.1664 0.0088 0.0777
Δ7 0.0079 0.3669 0.0509 0.0372 0.0358 0.0574 0.0869 0.0302
Δ8 0.0721 0.1960 0.0933 0.0720 0.0666 0.0599 0.0867 0.1026
Δ9 0.2955 0.0710 0.0585 0.0739 0.0808 0.0388 0.0505 0.0738
Δ10 0.0689 0.1999 0.1119 0.0856 0.0893 0.0703 0.1583 0.0676
Δ11 0.4058 0.0228 0.0467 0.0276 0.0187 0.0737 0.0201 0.0740
Δ12 0.2139 0.1003 0.1662 0.0839 0.0867 0.0921 0.0690 0.0256
Δ13 0.1786 0.1489 0.0218 0.0193 0.0166 0.0209 0.0146 0.0663
Δ14 0.2768 0.0633 0.0044 0.0162 0.0125 0.0189 0.1006 0.0383
Δ15 0.1096 0.1052 0.1087 0.0480 0.0480 0.0755 0.0637 0.0728
Δ16 0.4187 0.0768 0.0304 0.0381 0.0411 0.0256 0.1370 0.0196
Δ17 0.3834 0.1131 0.0208 0.0793 0.0753 0.1081 0.0406 0.1192
Δ18 0.0662 0.4126 0.1726 0.0730 0.0635 0.2219 0.1153 0.1560
Δ19 0.2100 0.2607 0.2077 0.0835 0.0716 0.1835 0.0951 0.1986
Δ20 0.1070 0.1858 0.1382 0.0901 0.0940 0.0793 0.2114 0.0871
Δ21 0.2932 0.0608 0.0042 0.0174 0.0396 0.0152 0.1160 0.0277
871 草 业 学 报 第24卷
2.2.2 绝对差值  根据表4求出狓0 与狓犻各对应点的绝对差值,即Δ犻(犽)。将求得的结果列于表5。由表5知
二级最小差值min犻min犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|=0.0035,二级最大差值max犻max犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|=0.4187。
2.2.3 关联系数和关联度  根据关联系数计算公式(1),可以求出各材料不同性状与产量的关联系数和关联
度。从表6可看出,各材料的性状与干草产量的关联系数均在0.3389~1.0000之间。将关联系数Ψ犻代入公式
(2),计算出植株数、一级分枝数、二级分枝数、平均株高、平均生长速度、越冬率、茎叶比、鲜干比8个农艺性状与
苜蓿干草产量的关联度。在灰色关联度分析中,关联度的大小反映了各因子重要性的差异,关联度越大,则表示
该因子的作用越大,即对苜蓿产量的影响越大[8]。从表6可看出,苜蓿干草产量与各产量性状关联度的大小顺序
为:平均生长速度>平均株高>鲜干比>越冬率>茎叶比>二级分枝数>一级分枝数>植株数。对苜蓿干草产
量影响最大的是平均生长速度,其次是平均株高和鲜干比,植株数对其影响最小。
2.3 苜蓿品种资源综合评价
根据灰色系统理论和应用数列间的相似程度来判断两个系统或系统中的两个因素之间关联程度的原理,对
国内外21个不同苜蓿品种的多个性状进行观测分析,综合评价各品种的生产性能。根据关联度分析原则,关联
度大的数列与标准数列最接近[17]。标准品种(标准品种的产量高于参试品种中最大值的5%;其他性状稍高于参
试品种中最大值。这一标准符合苜蓿品种选育的演变趋势以及高产育种目标)的构建根据最优性原则。标准品
种各性状参数分别为:植株数/m 为156.41株,一级分枝数为10.73枝,二级分枝数为10.29枝,平均株高为
89.36cm,平均生长速度为2.11cm/d,越冬率为105%,茎叶比为1.41,鲜干比为5.06,干草产量为18.87
t/hm2。
表6 各性状的关联系数
犜犪犫犾犲6 犜犺犲狉犲犾犪狋犻狅狀犪犾犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋狊狅犳狋犺犲犿犪犻狀狋狉犪犻狋狊
特征向量Eigenvector 犡1 犡2 犡3 犡4 犡5 犡6 犡7 犡8
Ψ1 0.8900 0.5153 0.5998 0.9216 0.9362 0.7557 0.9379 0.7705
Ψ2 0.4152 0.6351 0.7470 0.9305 0.9317 1.0000 0.9483 0.9404
Ψ3 0.9466 0.5842 0.7251 0.7991 0.8336 0.5376 0.7125 0.6228
Ψ4 0.6638 0.7134 0.7400 0.9816 0.9861 0.7268 0.7896 0.7212
Ψ5 0.5216 0.7947 0.8505 0.8729 0.8398 0.9530 0.7914 0.9748
Ψ6 0.4975 0.5638 0.4374 0.8418 0.8704 0.5665 0.9757 0.7415
Ψ7 0.9797 0.3694 0.8179 0.8633 0.8682 0.7979 0.7185 0.8885
Ψ8 0.7563 0.5251 0.7033 0.7565 0.7713 0.7905 0.7190 0.6823
Ψ9 0.4216 0.7592 0.7947 0.7515 0.7336 0.8577 0.8191 0.7517
Ψ10 0.7650 0.5201 0.6626 0.7216 0.7127 0.7611 0.5789 0.7686
Ψ11 0.3460 0.9169 0.8313 0.8983 0.9333 0.7520 0.9277 0.7512
Ψ12 0.5029 0.6874 0.5668 0.7258 0.7190 0.7061 0.7647 0.9059
Ψ13 0.5487 0.5941 0.9208 0.9309 0.9420 0.9244 0.9504 0.7722
Ψ14 0.4378 0.7807 0.9958 0.9437 0.9594 0.9325 0.6867 0.8595
Ψ15 0.6673 0.6767 0.6692 0.8271 0.8271 0.7472 0.7795 0.7544
Ψ16 0.3389 0.7438 0.8878 0.8602 0.8499 0.9059 0.6146 0.9297
Ψ17 0.3591 0.6601 0.9248 0.7374 0.7478 0.6705 0.8516 0.6478
Ψ18 0.7725 0.3422 0.5573 0.7539 0.7801 0.4936 0.6556 0.5826
Ψ19 0.5076 0.4528 0.5104 0.7268 0.7576 0.5418 0.6991 0.5218
Ψ20 0.6728 0.5387 0.6124 0.7108 0.7017 0.7374 0.5059 0.7180
Ψ21 0.4235 0.7879 0.9967 0.9387 0.8550 0.9479 0.6542 0.8979
关联度Value 0.5921 0.6267 0.7406 0.8330 0.8360 0.7667 0.7658 0.7716
排序Sequence 8 7 6 2 1 4 5 3
971第11期 伏兵哲 等:21个苜蓿品种主要农艺性状关联分析与综合评价
  由表7可知,参试品种与标准品种的关联度大小依次为甘农5号>金皇后>WL363HQ>WL319HQ>三得
利>甘农3号>阿尔冈金>乌拉特1号>新牧1号>新疆大叶>新牧2号>中苜2号>甘农6号>甘农1号>
甘农4号>中苜3号>保定>中苜1号>敖汉苜蓿>草原3号>甘农2号。表明甘农5号,金皇后,WL363HQ,
WL319HQ,三得利在宁夏灌区的生产性能及综合表现较好;而敖汉、草原3号和甘农2号生产性能表现相对较
差。
表7 参试品种与标准品种的关联系数矩阵和关联度及其序位
犜犪犫犾犲7 犌狉犲狔犮狅狉狉犲犾犪狋犻狅狀犮狅犲犳犳犻犮犻犲狀狋犿犪狋狉犻狓犪狀犱狏犪犾狌犲犪狀犱狊犲狇狌犲狀犮犲狅犳狋犲狊狋犲犱狏犪狉犻犲狋犻犲狊狑犻狋犺狊狋犪狀犱犪狉犱狏犪狉犻犲狋狔
品种
Variety
关联系数矩阵Greycorrelationcoefficientmatrix
犡1 犡2 犡3 犡4 犡5 犡6 犡7 犡8 犡0
关联度
Value
序位
Sequence
y1 0.538 0.511 0.736 0.926 0.911 0.916 0.881 0.849 0.884 0.795 8
y2 0.376 0.681 0.908 0.826 0.808 0.860 0.736 0.776 0.741 0.746 14
y3 0.426 0.584 0.718 0.695 0.672 0.943 0.663 0.784 0.603 0.676 21
y4 0.484 0.735 0.802 0.953 0.929 0.871 0.749 0.800 0.860 0.798 6
y5 0.424 0.559 0.908 0.799 0.770 0.901 0.692 0.864 0.784 0.745 15
y6 0.827 0.569 0.658 0.996 0.989 0.853 0.935 0.928 0.992 0.861 1
y7 0.513 0.409 0.772 0.915 0.892 0.834 0.889 0.808 0.787 0.758 13
y8 0.498 0.434 0.824 0.801 0.778 0.850 0.737 0.846 0.666 0.715 18
y9 0.399 0.689 0.996 0.782 0.758 0.905 0.731 0.783 0.822 0.763 12
y10 0.513 0.511 0.772 0.815 0.794 0.913 0.657 0.843 0.878 0.744 16
y11 0.783 0.550 0.772 0.755 0.730 0.887 0.638 0.817 0.675 0.734 17
y12 0.605 0.617 0.996 0.854 0.840 0.949 0.745 0.772 0.690 0.785 10
y13 0.659 0.515 0.908 0.849 0.835 0.923 0.803 0.782 0.810 0.787 9
y14 0.707 0.536 0.802 0.782 0.771 0.905 0.857 0.862 0.745 0.774 11
y15 0.501 0.584 0.802 0.906 0.886 0.939 0.783 0.865 0.911 0.797 7
y16 0.963 0.550 0.802 0.920 0.905 0.888 0.987 0.888 0.790 0.855 2
y17 0.393 0.828 0.980 0.881 0.868 0.910 0.839 0.819 0.942 0.829 5
y18 0.390 0.788 0.763 0.660 0.640 0.914 0.640 0.749 0.565 0.679 20
y19 0.507 0.629 0.813 0.673 0.650 0.852 0.625 0.808 0.567 0.680 19
y20 0.519 0.975 0.802 0.884 0.859 0.992 0.653 0.890 0.967 0.838 4
y21 0.408 0.703 0.935 0.972 0.994 1.000 0.687 0.995 0.859 0.839 3
 min犻min犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|=0.0525,max犻max犽|狓0(犽)-狓犻(犽)|=0.8137.
3 讨论与结论
耿慧等[8]采用灰色关联度分析方法对17个苜蓿品种主要性状进行分析试验,结果表明,在苜蓿主要农艺性
状中,对单株产量影响最大的是株高,其次是生长速度;李进军等[4]的研究结果认为,株高和分蘖数对产量的影响
较大;韩路等[11]认为茎粗对产量作用最大,其次为抗病性、分枝数、株高,而叶宽、抗虫性对产草量的影响较小。
本研究应用灰色关联度理论和相关分析,对21个苜蓿品种的生产性能进行综合评价,结果表明,21个苜蓿品种
的干草产量与平均株高、平均生长速度和鲜干比之间的关联性较大,是影响苜蓿干草产量的主要因素。这与耿慧
等[8]和李进军等[4]的研究结果基本一致,与韩路等[11]的研究结果略有不同,这可能因为在进行评价时本研究选
用的农艺性状指标与其存在较大的差异。从整体来看,采用灰色系统理论对苜蓿材料进行综合评价是切实可行
的,能够较全面地反映一个材料综合生产性能的优劣。因此在以产草量为主要目标的苜蓿种质资源筛选和评价
中应将株高和生长速度作为重要指标加以考虑。
081 草 业 学 报 第24卷
有效筛选和综合评价苜蓿品种的生产性能,是苜蓿引种研究的重要内容。苜蓿作为多年生牧草,其生产性能
的评价不能只看单项指标,实际上单项指标突出的并不意味着是最适宜的品种,只有综合性状优异的品种才适宜
推广种植[15]。采用灰色关联度分析法对苜蓿品种进行综合评价的关键是依据地区生产目标、生产实际和社会需
要来进行性状的选取和参考品种的构建。因此,本研究选取了9个农艺性状指标作为综合评价因子进行评价分
析,结果表明甘农5号、金皇后、WL363HQ、WL319HQ、三得利与标准品种相似度较大,说明这5个品种在宁夏
灌区的生产性能及综合表现较好;而敖汉、草原3号和甘农2号与标准品种的相似度相对较小,生产性能综合表
现相对较差。综合评价结果与曹宏等[18]的研究结果基本一致。
抗病性、抗逆性、营养品质等也是影响紫花苜蓿生产性能的关键性因子[19]。本试验只是评价农艺性状对紫
花苜蓿品种的干草产量性能的影响,未将紫花苜蓿各品种在试验地区的抗病性、抗逆性以及营养价值等因子纳入
评价中,而这些因子同样是影响苜蓿品种综合生产性能的关键因子,对此将在后续试验中进行深入研究并给予灰
色关联度分析。
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281 草 业 学 报 第24卷