杂交桑产叶量与10个主要数量性状的灰色关联度分析

韩世玉

(贵州省农业科学院 蚕业研究所，贵州 贵阳 550006)

杂交桑是桑树品种的一大类型，在生产上通过一代杂交种播种育苗栽植，具有当年移栽、当年养蚕、当年收益、成本低和建园与投产快等特点，对实现条桑收获、省力化养蚕和提高劳动生产率具有一定的现实意义[1-3]。杂交桑的产叶量受多个数量性状的影响，明确各数量性状对杂交桑产叶量贡献的大小，有利于对杂交桑组合的选择更具针对性和目的性，选育出更具产叶量优势的杂交组合。

灰色系统理论关联分析方法现已广泛应用于农作物品种的性状评价[4-9]，在桑树方面，韩世玉等[10]研究报道，无性系桑树品种春季产叶量与生长芽率、新梢总长和单位条长产叶关联度在10个主要性状中居前3位，关联度>0.795 2。鲜见杂交桑各数量性状对其产叶量的贡献大小的研究报道。为此，选择10个杂交桑品种，对杂交桑产叶量与其相关的10个数量性状进行关联度分析，探明相互间的相关性和贡献大小，以期为杂交桑的组合选配及栽植管理提供科学依据。

1材料与方法

1.1材料

参试品种共计10个，分别为桂桑优12号(w1)、桂桑优62号(w2)、桑特优1号(w3)、桑特优2号(w4)、桑特优3号(w5)、桂桑5号(w6)、桂桑6号(w7)、丰驰桑(w8)、塘10×伦109(w9)和沙2×伦109(w10)，各品种树龄均为6 a。其中，桂桑优12号、桂桑优62号、桑特优1号、桑特优2号、桑特优3号、桂桑5号和桂桑6号，由广西壮族自治区蚕业技术推广总站选育；丰驰桑，由中国农业科学院蚕业研究所育成；塘10×伦109，由广东农业科学院蚕业与农产品加工研究所选育；沙2×伦109，由广东顺德区农科所选育。

1.2方法

1.2.1试验设计试验于2016-2018年在贵州省农业科学院蚕业研究所桑树品种资源基地进行，每个品种为1个处理，每处理调查3株，即3次重复。试验期内的每年1月6日进行伐条，按杂交桑的树形养成法，离地10 cm剪伐，施肥、耕作等一致并与常规管理相同。数据采用3年调查平均值。

1.2.2指标考察及测定考察指标为产叶量(kg/667m2)及与产叶量相关的发芽数(根/株)、新梢数(根/株)、新梢总长(m/株)、米条产叶量(g/m)、三眼叶重(kg/株)、节距(cm)、叶长(cm)、叶宽(cm)、单叶重(g/片)和单位面积叶重(g/100cm2)10个数量性状。

试验期内固定每年调查时期，4月20日疏芽并采三眼叶，选留健壮新梢任其生长，同时调查桑树的发芽数和生长芽数，然后将疏下的芽梢和采下的三眼叶剔除梢梗后称计桑叶重量。每年6月10日、8月10日和10月10日分3次采成熟片叶称计桑叶重量，3次累计重量为当年生长叶重量；每次采叶时均调查叶长、叶宽、单叶重和单位面积叶重，3次调查的平均值作为当年调查值；10月10日调查新梢总长、节距，计算米条产叶量。

1.2.3性状分析参照邓聚龙[11]的方法，将10个桑树品种的产叶量和与产叶量相关的10个数量性状视为一个灰色系统，采用灰色理论关联度分析法分析产叶量与其相关的10个数量性状的关联度。以产叶量(x0)为参考数列，与产叶量相关的发芽数(x1)、新梢数(x2)、新梢总长(x3)、米条产叶量(x4)、三眼叶重(x5)、节距(x6)、叶长(x7)、叶宽(x8)、单叶重(x9)和单位面积叶重(x10)10个数量性状为比较序列指标。

1) 各指标数据的无量纲化处理。由于各性状的量纲即属性、度量单位不同，为便于分析，将10个品种的产量及与产叶量相关的10个数量性状数据进行标准化处理，使之成为纯数。首先求出各性状原始数列的平均值和标准差，然后将各原始数据减去平均值后再除以标准差即得到新的无度量单位的数据序列，即标准化序列。

式中，xi(k)′为原始数据；xi为同一性状的平均值；si为同一性状的标准差；xi(k)为处理后标准化结果。

2) 绝对差值〔△xi(k)〕。为参考序列与比较序列差值的绝对值。

△xi(k)=︱x0(k)-xi(k)︱

x0=[x0(1),x0(2),x0(3),…,x0(k)]

xi=[xi(1),xi(2),xi(3),…,xi(n)]

式中，x0(k)为参考序列，xi(k)为比较序列，k为品种数，n为性状数。

3) 灰色关联系数〔ξi(k)〕及关联度(ri)的计算。根据产叶量及其与产叶量相关的10个数量性状数据的标准化序列求出x0与xi各对应点的绝对值差，即品种产叶量与各数量性状的绝对值差，再根据灰色关联系数公式和关联度公式计算参考数列与比较数列的灰色关联系数和灰色关联度。

式中，△xi(k)表示k个品种2个比较序列的绝对差值，min表示最小值，max表示最大值，ρ为分辨系数(ρ=0.5),n为品种数。

2结果与分析

2.1不同品种的产量及其相关数量性状

从表1可知，10个杂交桑品种的产叶量、发芽数、新梢数、新梢总长、米条产叶量、三眼叶重、节距、叶长、叶宽、单叶重和单位面积叶重平均分别为2 646 kg/667m2、13.5条/株、4.3条/株、8.66 m/株、131.6 g/m、0.18 kg/株、4.15 cm、26.1 cm、23.1 cm、5.42 g/片和2.00 g/100cm2。其中，丰驰桑的产叶量、发芽数、新梢数、新梢总长、米条产叶量、三眼叶重、节距、叶长、叶宽、单叶重和单位面积叶重均最小，分别为1 840 kg/667m2、11.5条/株、3.8条/株、7.06 m/株、117.6 g/m、0.09 kg/株、3.3 cm、20.0 cm、16.5 cm、2.52 g/片和1.63 g/100cm2；桑特优2号的产叶量、发芽数、新梢总长、米条产叶量、三眼叶重、叶长、叶宽、单叶重和单位面积叶重最大，分别为3 319 kg/667m2、15.2条/株、10.02 m/株、141.7 g/m、0.24 kg/株、29.9 cm、28.0 cm、6.47 g/片和2.23 g/100cm2；桑特优1号的新梢数最多，为4.7条/株；桂桑6号的节距最大，为5.1 cm。

表1 10个杂交桑品种的产叶量及其相关数量性状

2.2品种产叶量与其相关数量性状的绝对值差

从表2可知，不同品种产叶量与其相关的发芽数、新梢数、新梢总长、米条产叶量、三眼叶重、节距、叶长、叶宽、单叶重和单位面积叶重10个数量性状的绝对值差的变化。与发芽数(△x1)：沙2×伦109最大，为1.038 4；桂桑5号最小，为0.141 6。与新梢数(△x2)：桑特优2号最大，为0.685 3；桂桑5号最小，为0.006 8。与新梢总长(△x3)：桂桑优62号最大，为0.809 2；桑特优1号最小，为0.008 5。与米条产叶量(△x4)：桂桑优12号最大，为0.686 5；桂桑6号最小，为0.008 6。与三眼叶重(△x5)：沙2×伦109最大，为0.915 9；桑特优2号最小，为0.038 8。与节距(△x6)：丰驰桑最大，为1.393 6；桂桑优12号最小，为0.058 8。与叶长(△x7)：桂桑6号最大，为0.589 7；丰驰桑最小，为0.019 6。与叶宽(△x8)：桂桑优12号最大，为0.740 6；桑特优1号最小，为0.000 2。与单叶重(△x9)：丰驰桑最大，为0.740 4；桂桑优12号最小，为0.084 8。与单位面积叶重(△x10)：桑特优1号最大，为0.667 8；桑特优2号最小，为0.053 3。

表2 10个品种产叶量与其相关数量性状的绝对值差

2.3不同品种与主要数量性状的灰色关联度

从表3看出，杂交桑产叶量与10个数量性状的关联系数及关联度的变化。关联系数：各品种发芽数(x1)、新梢数(x2)、新梢总长(x3)、米条产叶量(x4)、三眼叶重(x5)、节距(x6)、叶长(x7)、叶宽(x8)、单叶重(x9)和单位面积叶重(x10)分别为0.401 7～0.831 3、0.504 3～0.990 6、0.462 8～0.988 2、0.503 9～0.988 1、0.431 2～0.947 5、0.333 4～0.922 4、0.541 8～0.972 9、0.484 9～1.000 0、0.485 0～0.891 8和0.510 8～0.929 2。关联度：关联度的数值越大，与参考数列的关系越紧密。杂交桑产叶量与米条产叶量(x4)的关联度最高，为0.799 2；与新梢总长(x3)的关联度其次，为0.794 8；与发芽数(x1)的关联度最小，为0.583 7。10个数量性状依次为米条产叶量(x4)>新梢总长(x3)>新梢数(x2)>三眼叶重(x5)>叶长(x7)>叶宽(x8)>单叶重(x9)>单位面积叶重(x10)>节距(x6)>发芽数(x1)。表明，米条产叶量、新梢总长、新梢数、三眼叶重、叶长和叶宽对杂交桑单产的关联度较大，即对杂交桑单产的贡献较大。

表3 不同品种产叶量与各数量性状的关联系数及关联度

3结论与讨论

研究结果表明，对杂交桑产叶量贡献较大的数量性状主要有米条产叶量、新梢总长、新梢数、三眼叶重、叶长和叶宽等，其关联度均>0.710 3，在杂交桑产量的形成上起主要作用。因此，在配置以高产叶量为目标的杂交桑组合时，应重点考虑选配米条产叶量较高、新梢总长较长、新梢数较多、三眼叶量较重和叶片较大的杂交组合，更易达到高产叶量的目的。

杂交桑的产叶量由多个与产叶量有关的性状决定，研究并未对所有与产叶量相关的性状进行关联度分析，由于数量性状的表现受多个基因控制，而且受环境条件和人为因素的影响较大。因此，某些性状的表现对产叶量的贡献作用可能因地域、条件和栽培方式的不同而产生一定的变化，在选配杂交桑组合时应结合实际情况灵活掌握。

虽然不同性状对杂交桑产叶量的贡献大小不同，但各数量性状本身就是既相互关联、又相互制约的整体系统，各数量性状间并非从属关系，而是并列关系。如，米条产叶量对杂交桑单产的关联度最大(0.799 2)，单位面积叶重和节距对杂交桑单产的关联度较小(0.652 0，0.599 4)，但单位面积叶重和节距又直接影响米条产叶量。因此，在注重对产叶量作出主要贡献的性状表现时，也不能忽视其他性状的表现。若对杂交桑进行利用栽培，可通过增施磷钾肥增加叶片厚度、米条产叶量、新梢数量和新梢总长度等，从而提高杂交桑的产叶量。