灰色布局分析在玉米品种适宜生态区布局中的应用

邹小红，谭安平

重庆市万州区种子管理站，重庆 404000)



灰色布局分析在玉米品种适宜生态区布局中的应用

邹小红，谭安平*

重庆市万州区种子管理站，重庆 404000)

针对传统的仅以品种产量为唯一评判标准的局限性，采用作物品种灰色布局原理与方法对2013年西南玉米区域试验结果进行分析。结果表明，K11008是一个适应性最广的组合，在19个试点中除毕节、长沙、大理、汉中、河池、十堰、桃源7个点平均产量不在前5位外，其余14个点平均产量均排名在前5位，而产量不在前5位的7个点中除大理外，其余6个点ρij均排在前5位，表明该组合不仅有较好的产量水平，而且也有较好的综合性状，适应性广，因此可在除大理外的18个区域进行示范与推广；渝单8号只有在恩施点表现最好，其余点表现一般；GH908除巴中、毕节、长沙和会理4个点外，其余点平均表现较好，可在其他15个点示范推广。

玉米品种；生态区域；灰色布局

玉米品种类型的多样性是目前玉米生产的主要特征。从生育时期上，可分为迟熟、中熟、早熟品种；从抗病特性上，可分为抗病与不抗病品种。不同生态区对不同类型的玉米品种不仅直接影响其产量，而且也对相应的性状也有较大的影响。因此，不同类型的玉米品种也对不同生态区有相应的适应性，比如不同海拔区对生育时期有要求，感病区域对品种的抗病特性有要求。如果仅以产量为唯一衡量指标对品种进行布局划分，不仅具有局限性，同时也会对品种的区域布局造成不良影响。笔者采用作物品种灰色布局原理与方法对2013年西南玉米区域试验结果进行分析，以期为其在生产上的应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料来源 试验材料来自2013年西南玉米区域试验结果[1]。参试品种11个：GH908、HZ11-30、K11008、SC516、W47、吉湘2199、绵1256、铁173、永丰901、中农大5号、渝单8号。试验分布在西南19个不同区域：巴中、毕节、长沙、楚雄、大理、恩施、贵阳、汉中、河池、会理、建始、临沧、柳州、绵阳、南宁、黔江、曲靖、十堰、桃源、铜仁、万州、遵义。考察性状共9个：生育时期、株高、穗位高、秃尖长、穗行数、行粒数、出粒率、百粒重、产量。

1.2 试验方法 采用作物品种灰色布局原理与方法[2-4]，对试验数据进行运算与分析。

1.2.1 构造各性状效果测度矩阵R(k)。对于“越大越好”的性状，采用上限效果测度；对于“越小越好”的性状，采用下限效果测度：

(1)

(2)

1.2.2 权重(W)的确定。根据实际经验，对9个性状权重进行分解。根据生产实际，生育时期、株高、穗位高、秃尖长、穗行数、行粒数、出粒率、百粒重和产量各性状权重分别为：0.05、0.05、0.05、0.05、0.1、0.1、0.1、0.1、0.4。

1.2.3 构建各性状加权效果测度矩阵Rw。

(3)

(4)

1.2.5 计算各品种各性状加权效果测度补值向量与中心(原点)的距离ρij。

(5)

根据以上数据分析，寻求品种最优布局，作出品种布局决策，确定品种适宜推广生态类型区。

2 结果与分析

2.1 各品种在不同生态区域试验中9个性状的ρij按照生产实际，生育时期、株高、穗位高、秃尖长，采用下限效果测度，穗行数、行粒数、出粒率、百粒重、产量采用上限效果测度，根据上述原理与方法，对2013年西南玉米区域试验11个品种 9个性状19个试点试验数据(略)进行综合分析，得到各品种各试点加权效果测度补值向量与原点(中心)的距离值ρij(表1)。

2.2 不同品种灰色布局分析 加权效果测度补值向量与原点(中心)的距离是指 9个性状的理想状态。若ρij越小，则某品种各性状与理想状态越接近，则该品种越适应相应的生态类型区。

按照ρij及各试点平均产量值，取前5位整理出各生态区适宜推广的品种及顺序。

由表2可知，K11008是一个适应性最广的组合，在19个试点中除毕节、长沙、大理、汉中、河池、十堰、桃源7个点平均产量不在前5位外，其余14个点平均产量排名在前5位，而产量不在前5位的7个试点中除大理外，其余6个点ρij均排在前5位，表明该组合不但有较好的产量水平，而且也有较好的综合性状，适应性广，因此，在除大理外的18个区域可示范、推广；绵1256除在楚雄、汉中、会理、临沧、南宁5个点表现较差外，其余试点都表现出较强的优势；吉相2199，从产量、ρij值大小来看，巴中、毕节、长沙、贵阳、河池、临沧、桃源表现最好，其余试点表现较差，可在以上试点示范推广；永丰901，除楚雄、贵阳、汉中、河池、柳州、棉阳和南宁7个试点外，其余试点表现较好，可示范推广；W47在巴中、建始、巴中、曲庆和十堰5个试点既表现出较高的产量水平，又表现出优良的综合水平，因此在这5个试点推广较好，而在长沙、大理、恩施、贵阳、河理、柳州和桃源7个试点有较高的产量水平，但综合性状表现一般，因此在这7个点应有选择性地示范、推广；渝单8号只有在恩施点表现最好，其余试点则表现一般；GH908除巴中、毕节、长沙、会理4个试点外，其余试点平均表现较好，因此可在其他15个试点示范推广。

表1 各品种各试点加权效果测度补值向量与原点(中心ρij)的距离

表2 各生区态区适宜推广的品种及顺序

3 讨论

3.1 加权效果测度补值向量与中心(原点)的距离ρij与实际产量值的差异性 该试验结果表明，加权效果测度补值向量与中心(原点)的距离ρij与实际产量值存在一定差异。在毕节试点，永丰901、W47、绵1256的产量排序为第2、3、4名，但ρij值却名列第5、4、2位；K11008产量值未进入前5位，而其ρij值却排在第3位，该组合表现出株高较矮、行粒数较多和出籽率较高的特点；桃源试验点，在产量位居第1位的SC516其ρij值却排在第2位；而产量未入前5位的GH908的ρij值排在第1位，该组合在该试点同样表现出生育期较短、穗位较低、穗行数较多、出籽率较高的特点。

以上2个排序值所产生的排序差异，其主要原因如下：以产量高低排序，它是以农作物最终产量为因变量对产量这个性状进行了无限放大，忽视其他性状，产量高低是决定布局次序的唯一标准；品种灰色布局原理与方法考虑的是多个性状，从以产量为以因变量改为距离值ρij为因变量，从以区试点为自变量改为以多个性状为自变量，同时在性状的重要性中渗入权重，而且权重的分量可以与生产实际应用中调节，因此所得结果必然与产量高低顺序存在差异。

3.2 灰色布局分析的适用性 与其他方法相比，灰色布局原理具有计算方法简单、分析条理清晰、易于掌握的特点，并且在运算过程中输入的信息更多，与传统方法以品种产量为唯一考察性状相比该方法分析结果更加客观、合理。实践证明，运用该分析方法对指导品种布局不仅切实可行，而且行之有效[5-6]，因此，它具有广阔的应用前景。随着科学的发展和对玉米品种要求的多样化，在多点试验中考察因素数量将会因时代的变化而增减，这将会更具有科学性和时代性，更贴近于生产。

[1] 全国农业技术推广服务中心.中国玉米新品种动态——2013年国家级玉米品种区试报告[M].北京：中国农业科学技术出版社，2014：283-344.

[2] 郭瑞林，杨海燕.安麦1号适宜生态区灰色布局研究[J].麦类作物学报，2004，24(2)：80-82.

[3] 邓聚龙.农业系统灰色理论与方法[M].济南：山东科学技术出版社，1988.

[4] 张锡芳.灰色关联分析在小麦品种(系)综合评价上的应用[J].江苏农垦科技，1991(2)：54-57.

[5] 郭瑞林.同异分析的联系势测验及其在小麦品种区域试验中的应用[J].麦类作物学报，2004，24(1)：63-65.

[6] 王素英，王润生，关立，等.豫、冀、鲁三省谷子品种灰色布局分析[J].杂粮作物，2000，20(1)：32-35.

邹小红(1969- )，女，重庆人，农艺师，从事国家水稻和玉米品种区域试验工作。*通讯作者，农艺师，从事国家水稻和玉米品种区域试验工作。

2015-04-20

S 513

A

0517-6611(2015)17-063-03