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哈密地区9个青贮玉米品种的灰色关联度分析与综合评价

2021-06-22孙强秦明张云玲张晶马丽宋玲钰

安徽农业科学 2021年9期
关键词:灰色关联度综合评价

孙强 秦明 张云玲 张晶 马丽 宋玲钰

摘要 为筛选适宜在干旱的哈密地区推广种植的优良青贮玉米品种,该研究对哈密地区引种的9个青贮玉米品种的7个农艺性状和品质性状应用灰色关联度分析方法进行综合评价。结果表明,综合生产性能表现较好的青贮玉米品种为“瑞德6”“桂青贮1号”和“瑞德3”,与参考品种关联度较高,综合排名靠前,综合生产性能较好,适宜在该地区大面积推广种植;“利单295”“正饲玉3号”与参考品种关联度较小,综合评价排名较低,综合生产性能较差。

关键词 青贮玉米品种;灰色关联度 ;综合评价

中图分类号 S513 文献标识码 A

文章编号 0517-6611(2021)09-0042-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.011

Abstract In order to screen excellent silage corn varieties suitable for planting in the arid Hami region, seven agronomic and quality traits of nine silage corn varieties introduced into Hami area were comprehensively evaluated by grey relational analysis method. The results showed that the silage corn varieties with better comprehensive production performance were Ruide 6. Guiqingchu 1 and Ruide 3. It was suitable to be popularized and planted in large area in this area;Lidan 295 and Zhengsiyu 3 were less related to the reference varieties, ranking lower in comprehensive evaluation and poor in comprehensive production performance.

Key words Silage corn varieties;Grey correlation degree;Comprehensive evaluation

近年来哈密地区紧密结合实际,合理布局,把握重点,突破难点,千方百计推进草牧业发展,草牧业已成为当地农牧民增收的重要支点。但哈密地区地域辽阔,南北间差异大,其中哈密平原区林果业及农业发展较快,牲畜饲养规模小,农作物秸秆饲用可利用规模大,而伊吾县及巴里坤盆地气候冷凉,农业发展受限,农作物秸秆可利用规模小,牲畜饲养规模大,维持草牧业发展年缺口饲草较大。为推进哈密种植业结构向粮经饲统筹方向转变,构建种养结合、粮草兼顾的新型农牧业结构,急需扩大青贮玉米等优质饲草料种植面积,全面提升种植收益、草食家畜生产效率和养殖效益[1]。因此,急需筛选出适宜在哈密地区大面积种植的优质青贮品种,从而解决当前优质饲草短缺的问题。鉴于此,笔者运用灰色关联分析法对哈密地区引进的9个青贮玉米品种进行综合评价,筛选出适宜在哈密地区推广种植的高产优质品种,促进草食畜牧业发展和农牧民增产增收。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在新疆草品种区域试验站哈密草品种区域试验站进行。该站位于哈密市托什坎布拉克村,海拔750 m。全年降水量 33.9 mm,年均温 9.8 ℃,最热月均温35 ℃,最冷月均温 -4 ℃,极端最高温度 43.9 ℃,极端最低温度-32 ℃,无霜期 211 d,年积温(≥0 ℃)3 400 ℃,年有效积温(≥10 ℃)4 058 ℃。

1.2 试验材料 供试材料选用种植较为广泛的9个青贮玉米品种为参试品种,详见表1。

1.3 试验设计 采用随机区组设计,4次重复,小区面积54 m2(长6 m×宽9 m)。2017 年4 月26日播种, 播前精细整地,播种量285 g/区,行距30 cm×60 cm×30 cm,播后人工覆土鎮压。同一区组放在同一地块,试验点整个试验地四周设1 m保护行。

1.4 项目测定及方法

1.4.1 株高。刈割前每小区随机取10株,测量从地面至植株的最高部位的绝对高度,求其平均值。

1.4.2 鲜草产量。当年9月12日乳熟至腊熟期(乳线1/2)时各小区全株刈割,留茬高度10 cm,收获后立即称鲜重。

1.4.3 营养成分。

刈割时从每个小区随机选取5株玉米,粉碎后随机选取1 kg装入样品袋,105 ℃杀青30 min,65 ℃烘干,干样用于营养品质测定。用索氏浸提法测定粗脂肪;用凯氏定氮法测定粗蛋白;用范氏洗涤法测定酸洗洗涤纤维;用范氏洗涤法测定中性洗涤纤维;用干灰法测定粗灰分[2]。

1.5 灰色关联度分析原理与方法

按照灰色系统理论,该研究将9个青贮玉米品种的7个性状视为一个整体,应用灰色关联度分析法进行综合评价。分析中选用株高、鲜草产量、粗蛋白、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、粗脂肪和粗灰分7 个指标进行权重比较,在此基础上构建综合评价模型,进行灰色关联度分析和综合评价。对引进的青贮玉米进行评判时,先设置1个参考品种,选取所有参试青贮玉米材料各项指标的最优值为参考列,记为{X0(k)} (k=1,2,3,…,n),参试品种的各项指标作为评价指标,构成比较数列,即参评指标观测值集合,记为{Xi(k) } (i =1,2,3,…,m;k=1,2, …,n)。参试品种以 X 表示,性状以 k 表示,各参试品种 X 在性状 k 处的值构成比较数列 Xi,X0 为构建的理想参考品种[3-4]。参考判断矩阵法给各指标赋权重,式中ε(Κ)为x0与xi在第k点的关联系数[5]。ρ 为分辨率系数,ρ∈(0,1],该研究取值0.5。γi为比较数列Xi对参考数列X0的关联度,关联度越大表明参试品种与参考品种的关联度大。

2 结果与分析

2.1 不同玉米品种的主要性状指标及参考品种性状指标的选择

由表2可知,对9个参试品种选用鲜草产量、株高、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维7 个指标进行测定,取其平均值。9个不同青贮玉米品种7个指标中鲜草产量、株高、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪选其最大数值,酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维选其最小值最为最优参考品种数值,即X0,设为参考数列:X0=[95 840.98,304.38,7.13,9.10,21.10,24.40,46.70]。

2.2 数据标准化处理

由于9个青贮玉米品种的鲜草产量、株高、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维7 个指标测定性状量纲不同,为保证各性状因素具有等效性和同序性,需要对原始数据值进行标准化处理,该研究采用参考品种值对原始数据值进行标准化处理[6]。7个指标中,株高、鲜草产量、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪越大越好,即采用上限测度型性状公示:Xi′(k)=Xi(k)maxXi(k);酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维数值越小越好,即采用下限测度型性状公示:Xi′(k)=minXi(k)Xi(k),按照以上公式进行数据变换后的无量纲值均在[0,1]区间,得出结果如表3。其中最大值为1.000 0,最小值为0.459 6。

2.3 引进品种各性状的测度值与最优序列值的差

利用公式Δi=|x0(k)-xi(k)|计算鲜草产量、株高、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维7 个指标测定性状的测度值与最优数列的值的差。

应用公式M=max max|△ki|和m=min min|△ki|计算出最大绝对差值b=0.540 4和最小绝对差值a=0(表4)。

2.4 各性状在各点上的关联度系数

根据公式(1)计算出各品种性状的关联度系数见表5。采用公式(3)计算每个性状的关联系数占关联系数总和的比值,从而来确定各性状的权重值[7-8],得出ω1=0.127 7,ω2=0.154 5,ω3=0.144 5,ω4=0.138 9,ω5=0.128 5,ω6=0.150 8,ω7=0.155 0,说明9个参试品种各指标在评价系统中所占的权重顺序为:中性洗涤纤维>株高>酸性洗涤纤维>粗蛋白>粗灰分>粗脂肪>鲜草产量。

2.5 计算加权关联度

根据加权关联度公式(4)计算各品种加权关联度值,结果见表6。加权关联度值可以真实反映哈密地区参试品种和参考品种的差异大小,关联度越大表明该品种与参考品种的相似程度高,关联度越小则相似程度越低[9]。从表6可以看出,参试品种“瑞德6”的加权关联度最高,为0.740 0,与参考品种的相似程度高,排名2、3位的品种为“桂青贮1号”和“瑞德3”,而关联度系数最小的为“正饲玉3号”,关联度值为0.518 4。

3 结论与讨论

青贮玉米是较广泛种植的优质饲草,推广种植优质青贮玉米品种对促进粮改饲项目实施具有重要意义[10]。在引种种植过程中有效筛选和综合评价青贮玉米品种的生产性能需要对青贮玉米的多项指标综合评定才能筛选出适宜品种。该研究采用灰色关联度分析方法对在哈密市引种的9个青贮玉米品种的7个指标进行综合评价,结果显示综合生产性能表现较好的青贮玉米品种为“瑞德6” “桂青贮1号”和“瑞德3”,这3个品种与参考品种关联度较高,综合排名靠前,综合生产性能较好,适宜在该地区大面积推广种植;“利单295”“正饲玉3号”与参考品种关联度较小,综合评价排名较低,综合生产性能较差。

该研究运用灰色关联度分析方法对不同青贮玉米的鲜草产量、株高、粗蛋白、粗灰分、粗脂肪、酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维7 个指标测定性状进行综合分析,避免了只用鲜草产量或株高来评定青贮玉米品种好坏,使得品种比较试验结果更加可靠。因此,用色关联度分析方法评定品种优劣更准确,这对青贮玉米品种的选择和推广具有重要的指导意义。

参考文献

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