杜洋文 程军勇 邓先珍 聂明 周席华 陈慧玲 向珊珊
摘 要: 本文采用相关分析法和主成分分析法及因子负荷量图,对36个优良单株的8个主要性状进行相关分析、综合评价及性状分类。结果表明:①3年平均冠幅产量与干出籽率存在极显著的负相关关系,果形指数与鲜出籽率存在显著的负相关关系,鲜出籽率与干出籽率存在显著的正相关关系;②筛选出综合性状表现更好的前10个,分别是:qc7、qc1、mc1、ha6、ha1、qc10、mc12、qc9、ha2、mc2;③将8个主要性状分为3类,分别为出籽率因子、产量因子和果实因子。
关键词: 油茶;优良单株;主成分分析
中图分类号:S794.4 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2014)05-0010-04
油茶Camellia oleifera 为我国特有的木本油料树种,与油橄榄Olea europaea 、油棕Elaeisguineensis 、椰子Cocos nucifera 并称世界4大木本油料树种[1]。主要分布于湖南、江西、广西、福建、浙江、广东、湖北、贵州、安徽、重庆、云南、河南、四川、陕西14个省(区、市)的642个县(市、区)[2-4]。
湖北省地处全国油茶北部边缘产区,茶油年产量位居第七位,是油茶北缘产区的主产区,对油茶产业发展起着十分重要的示范推动作用。为了进一步加快油茶产业发展,加速油茶良种化进程,于2008年在全省范围内开展油茶选优工作。为了更好地开展油茶优树选育工作,准确地筛选出优良单株,本文对红安县、麻城市和蕲春县3个地方的36株复选优树进行主成分分析,并进行综合评价,拟通过统计分析方法筛选出综合性状表现良好的优良单株。
1 试验地概况
红安县位于湖北省东北部,东经114°23′~114°49′,北纬30°56′~31°35′。海拔高度一般为200 m,为半山半丘陵地区。属亚热带气候。年平均气温为15.7 ℃,无霜期平均为236.4 d,年均总日照为1 998.8 h,年平降水量为1 116.2 mm。
麻城市位于湖北省黄冈地区,东经115.073°,北纬31.234°,平均海拔高在32~38 m之间,属亚热带季风气候区。年平均日照时数2 126 h,无霜期长。平均降水量1 164.4 mm,年平均气温16.1℃。
蕲春县地处湖北东部,东经115°12′~115°56′,北纬29°59′~30°40′。地形狭长,地势北高南低。属亚热带大陆季风气候,年平均无霜期249.1 d,降水量1 341.7 mm,日照时数2 025.8 h,气温16.8 ℃。
2 试验材料与方法
2.1 试验材料
2009年湖北省林科院在红安县、麻城市和蕲春县3个地方开展油茶优树选育工作。根据油茶优树选育标准,通过初选和复选,筛选出36个优良单株,分别为:红安县12个(ha1、ha2、……、ha12)、麻城市13个(mc1、mc2、……、mc13)和蕲春县11个(qc1、qc2、……、qc11)。
2.2 试验方法
根据调查的8个主要性状,采对36个优良单株用主成分分析法进行综合评价。8个主要性状分别为:3年平均冠幅产量(X1)、每kg鲜果数(X2)、果皮厚度(X3)、果形指数(X4)、单果种籽数(X5)、鲜出籽率(X6)、干出籽率(X7)、仁含油率(X8)。
2.3 分析方法
采用SPSS18.0进行相关分析、主成分分析以及作散点图。
3 结果分析
3.1 优良单株主要性状相关关系分析
表1可知,3年平均冠幅产量与干出籽率存在极显著的负相关关系(R=-0.438 0* *),果形指数与鲜出籽率存在显著的负相关关系(R=-3 170*),鲜出籽率与干出籽率存在显著的正相关关系(R=0.320 0*)。其余性状间不存在显著的相关关系。
表3可知:第1主成分指标组合主要有鲜出籽率和干出籽率,可称之为出籽率因子,第2主成分指标组合有每kg鲜果数、果皮厚度,可称之为果实大小因子,第3主成分指标组合有仁含油率,可称之为含油率因子,第4主成分指标组合有果形指数、单果种籽数,可称之为果形因子,第5主成分指标组合有3年平均冠幅产量,可称之为产量因子。
根据表2各主成分特征根和表3因子负荷量,可得到5个特征向量,从而得出各主成分的具体形式:
以特征根为权,对5个主成分进行加权综合,得出各优良单株的综合得分(表4)。综合得分计算公式为:
a1……a5为各主成分特征根所占的权重比。
表4可知,从36个优良单株综合得分来看,得分最高的前10个优良单株分别是qc7、qc1、mc11、ha6、ha1、qc10、mc12、qc9、ha2、mc2。也就是说,这10个优良单株综合性状比其他单株表现更好,这与10个单株的实际调查测量结果基本一致,与油茶优树选育标准也基本符合。因此,在下一步筛选时应对这10个优良单株进行重点观测。
3.3 优良单株8个主要性状分类
根据表3的因子负荷量,将8个主要性状聚积成3类见图1。第I类主要由干出籽率、鲜出籽率、仁含油率和单果种籽数组成,可称之为出籽率因子,第Ⅱ类主要为3年平均冠幅产量,可称之为产量因子,第Ⅲ类主要由果形指数、果皮厚度和每kg鲜果数,可称之为果实因子。
4 结论
(1)通过相关分析,揭示了8个主要性状间的相关关系,指出了冠幅产量与干出籽率,果形指数与鲜出籽率,鲜出籽率与干出籽率间存在的相关关系。
(2) 通过对36个优良单株综合评价,筛选出综合性状更好的10株,分别为qc7、qc1、mc11、ha6、ha1、qc10、mc12、qc9、ha2、mc2。这10个优良单株田间实际表现与分析结果一致,在下一步筛选时应重点观测。
(3)根据因子负荷量,对优良单株8个主要性状分为3类,分别为:第I类为出籽率因子,第II类为产量因子,第III类为果实因子,这更好地说明了因子间的相关关系。涂炳坤[6]等对油桐数量性状进行分类,也阐述了各性状间的相关关系,都是符合实际的。
参 考 文 献
[1]姚小华,韩宁林,王开良 等.全国油茶产业发展规划(2009-2020年)[M] .北京:中国林业出版社,2010.
[2] 国家油茶科学中心.油茶高效实用栽培技术[M].北京:科学出版社,2010.
[3]周伟国,王开良,黎曙光 等.长林系列油茶无性系引种栽培试验研究[C].木本粮油产业化分会场交流论文,2009:433-439.
[4]汤晓文,刘韶辉,田亚玲 等.我国油茶产业发展现状及对策——湖南、浙江调研报告[J].林业经济,2008,(7):24-28.
[5] 涂炳坤,郭刚奇,徐正红 等.油桐数量性状的主成分分析及分类[J].华中农业大学学报,1994,13(3):296-300.
(责任编辑:郑京津)