韭菜引種試驗的灰色關聯度分析

靳力爭，高國訓，陸子梅，何福旺，劉宇新

（天津市園藝工程研究所，300384）

韭菜（Allium tuberosumRottl．ex Spr．）為百合科蔥蒜類蔬菜，原產于我國，大約在9世紀由中國傳入日本等其他亞洲國家。其風味獨特，營養豐富，受到各國人民青睞。韭菜是天津四大名菜之一，在天津栽培歷史悠久，但種植品種單一，且一年種植、多年采收的種植方式導致其品種退化較為嚴重。為豐富天津市的韭菜資源，更好地推動天津市韭菜種植業的發展，提高韭菜品質，從日本和韓國引進12個韭菜品種，運用灰色關聯度分析方法，對各品種與理想品種性狀間的關聯程度進行了分析，以期從中選出綜合性狀優良的新品種，滿足天津市韭菜種植和消費的需求。研究表明，灰色關聯度分析法可克服一般系統處理方法中片面強調產量性狀的問題，從而客觀實際地對所選品種進行綜合評價[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試韭菜品種13份，其中10份引自日本，分別為日本冬青、日本雪青、日本廣巾、日本綠皮帶、日本皮帶王、日本神奇、日本雷鳴、日本超級、日本強力和日本頂峰；2份引自韓國，為韓國1號和韓國2號；1份為本地主栽品種漢中冬韭。

1.2 試驗方法

試驗于2004年冬季在天津市園藝工程研究所試驗場溫室內進行。12月初開始覆蓋保溫被。試驗小區面積6 m2，每畦為1個小區，按株行距5 cm×15 cm定植。采取隨機區組排列，設3次重復。整個冬季共收割3次，每次收割隨機取樣20株，對單株質量、株高、葉片長、葉片寬、葉鞘長、葉鞘粗、葉片數和分蘗數等主要性狀指標進行調查，取平均值用于數據分析（表1）。

表1 供試韭菜品種與理想品種主要性狀指標的平均值

1.3 統計方法

運用灰色關聯度分析方法，把所有供試品種視為1個灰色系統，每個品種作為系統中的1個因素。首先構造出1個理想品種（即取供試品種各性狀之最大值），并以該理想品種作為參考數列X0，以供試品種所構成的數列作為比較數列 Xi（i=1～13）。 計算各供試品種與理想品種之間的關聯系數及關聯度，從而確定各供試品種的優劣次序，由公式（1）計算關聯系數[2，3]：

式中 ξi（k）為 Xi對 X0在 k 點的關聯系數；|X0（k）-Xi（k）|為第 k 點 X0與 Xi的絕對差；min（i）min（k）|X0（k）-Xi（k）|為X0數列與Xi在k點的二級最小差數絕對值；max（i）max（k）|X0（k）-Xi（k）|為 X0數列與 Xi在k點的二級最大差數絕對值；ρ為灰色分辨系數，取值 0～1，一般取 0．5。 將各性狀的關聯系數代入公式（2）：可求出 Xi與 X0的關聯度 Ri。

2 灰色關聯度分析

2.1 數據的標準化處理

由于各性狀單位的物理意義不同，數據大小相差懸殊，導致各性狀量綱不一致。為保證各性狀因素具有等效性和同序性，對原始數據進行同一量綱化處理（表2）。本文采用標準化處理的方法，Xi（k）=[Xij（k）-Xj]/Si，Xi（k）為數據標準化處理后的結果，Xij為原始數據的平均值，Xj為同一因素的平均值，Si為同一因素的標準差。

2.2 計算關聯系數

求出參考數列X0與各比較數列Xi的絕對差值，即△i（k）=|X0（k）-Xi（k）|（i=1～6，k=1～6）（表 3）。

表2 同一量綱的標準化處理結果

比較表3中的數值可知，二級最小差數絕對值min（i）min（k）|X0（k）-Xi（k）|為 0，二級最大差數絕對值max（i）max（k）|X0（k）-Xi（k）|=3．735，將這 2 個值代入公式（1）中，可求得關聯系數的值（表4）。

2.3 計算灰色關聯度

將求得的關聯系數代入公式（2）中，分別求出各供試品種Xi與理想品種X0的關聯度Ri，并按關聯度大小排序（表5）。

2.4 關聯度分析

按關聯度分析原則，關聯度大的數列與參考數列的關系最為密切，反之則疏遠[4]。由表5可看出，引進韭菜品種與理想品種的關聯度大小依次為：日本神奇 0．846＞日本皮帶王 0．756＞日本雷鳴 0．72＞日本強力 0．683＞日本冬青 0．583＞日本廣巾 0．513＞漢中冬韭 0．502＞日本超級 0．501＞日本綠皮帶 0．496＞韓國 1 號 0．494＞韓國 2 號 0．473＞日本雪青 0．468＞日本頂峰 0．428。

表3 供試品種與理想品種各性狀的絕對差值

表4 供試品種各性狀的關聯系數

表5 供試品種的關聯度及排序

3 討論與結論

①應用灰色關聯度分析法綜合評估引進韭菜品種的栽培適應性表現，不能單純依據產量性狀指標，而應按照引進品種的綜合性狀表現進行衡量分析，從而使評價更為客觀、全面[5]。通過關聯系數矩陣還可以充分明確各引進品種性狀的優點和缺陷，而綜合表現最優的品種的某些優良性狀可以在育種過程中得到充分利用。

②試驗結果表明，引進的韭菜新品種日本神奇可在天津市推廣種植，且其部分優良性狀可在今后的育種過程中加以利用。其具體性狀表現為：單株質量63．5 g，株高 34．7 cm，葉長 27．5 cm，葉寬 1．23 cm，葉鞘長 7．2 cm，葉鞘粗 5．61 mm，葉數 5 片。

[1]楊生保，余慶輝，王柏柯，等．加工番茄引種試驗的灰色關聯度分析[J]．新疆農業科學，2006（4）：294-298．

[2]靳力爭，劉如娥，張學東，等．韭菜單株產量與相關性狀的灰色關聯度分析[J]．現代農業科學，2009（9）：12-13．

[3]劉錄祥，孫其信，王士蕓．灰色系統理論應用于作物新品種綜合品種評價初探[J]．中國農業科學，1989（3）：22-27．

[4]郭瑞林．作物灰色育種學[M]．北京：中國農業科技出版社，1995．

[5]康紅梅，王國桐，趙銘森．用灰色關聯度分析法綜合評價花生新品種[J]．山西農業科學，1998（2）：30-33．