桑树秋季产叶量性状间的相关性分析

邓真华 彭 晓虹 俞 燕芳 叶 武光

(江西省蚕桑茶叶研究所，江西南昌 3 30202)

桑树秋季产叶量性状间的相关性分析

邓真华 彭 晓虹 俞 燕芳 叶 武光

(江西省蚕桑茶叶研究所，江西南昌 3 30202)

以江西省同一条件下栽培的20个桑品种为材料，运用SPSS17.0软件对秋季枝条长、节距、米条长产叶量、公斤叶片数、株发条数与株产叶量进行了各变量间的相关性分析和通径分析，并进行了线性回归分析。结果表明，米条长产叶量与株产叶量之间相关系数大(r3y=0.677)，达到极显著水平，且通径分析的直接效应也大;其次是枝条长、公斤叶片数和株发条数与株产叶量间的相关性达到显著水平，其中公斤叶片数与株产叶量为显著负相关，主要是由于米条长产叶量的间接效应所致;节距与株产叶量之间则不存在显著相关性，间接效应极小;通径分析还发现枝条长对株产叶量的直接效应最大(P1y=0.651)。

桑树;株产叶量;相关系数;通径分析;SPSS17.0软件

通径分析是数量遗传学家 Sewall Wright于1921年提出来的一种多元统计技术，它可以通过对自变量与因变量之间表面直接相关性的分解，来研究自变量对因变量的直接重要性和间接重要性［1］，可以通过公式计算、Excel和SPSS等实现。通径分析法在桑树产叶量性状间的应用已有报道［2－3］，但分析过程过于繁琐，计算易出错，不易掌握，有的又未对因变量进行正态性检验，准确度不高。为此，本文运用SPSS17.0软件对影响桑树秋季产叶量的5个主要农艺性状进行相关性分析和通径分析，旨在为江西省桑树育种的选择以及高产栽培方法方面提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

桑树品种20个，均来自江西省蚕桑茶叶研究所桑树品种园资源圃。其中，江西省地方品种10个:向塘桑、黄马褐皮桑、向塘油皮桑、泰和毛桑、修水大短桑、兴国桑、黄马青皮桑、修江6号、修江4号、修江5号;其它地方的品种10个:乌海头、大种桑、富阳桑、望海桑、大鸡冠、乌皮桑、红顶桑、海盐面青、湖桑39号和红皮瓦桑。各桑树品种的立地条件、施肥和管理等条件均一致，树龄20年，中干树型，栽植密度7 500株/hm2。

1.2 不同桑树品种秋季主要农艺性状调查

2013年9月10日分别对江西省同一条件下栽培的20个不同桑树品种各选取5株桑树，每株桑树各选取其中9根枝条，调查秋季株产叶量、枝条长、节距、米条长产叶量、公斤叶片数和株发条数，取平均值。

1.3 影响株产叶量各农艺性状的相关性分析

按照参考文献［4］的方法，采用SPSS17.0软件进行正态性检验、相关性分析和回归分析。

1.3.1 对因变量实行正态性检验 启动SPSS17.0程序，先在变量视图中设置枝条长(X1)、节距(X2)、米条长产叶量(X3)、公斤叶片数(X4)、株发条数(X5)和株产叶量(Y)，在数据视图栏中录入数据。选择分析菜单，选描述统计—探索(E)命令，将Y选入因变量列表，点击右侧的绘制(T)选项，勾选带检验的正态图，点击确定。

1.3.2 相关性分析 依次选取分析(A)—相关(C)—双变量(B)，展开对话框，将 Y、X1～X5全部选入变量框(V)。对话框中其他选项使用默认选项，采用Pearson相关，双尾检验，勾选“标记显著性相关”，点击确定。

1.3.3 线性回归分析 选择分析菜单(A)—回归(R)—线性(L);在弹出的对话框中将Y选入因变量，X1～X5全选入自变量，方法(M)选进入;点击右侧的统计量(S)，选择估计(E)、模型拟合度和描述性选项，点击确定。

2 结果与分析

2.1 不同桑树品种秋季主要农艺性状调查

20个不同桑树品种的秋季株产叶量、枝条长、节距、米条长产叶量、公斤叶片数和株发条数等主要农艺性状调查结果见表1。

表1 不同桑树品种秋季主要农艺性状调查结果

2.2 正态性检验

本研究属于小样本(n=20)分析，需对因变量Y进行正态性检验后再利用Shapiro－Wilk检验最终输出结果。由正态性检验输出结果(表2)可知，Shapiro-Wilk统计量为0.948，显著水平 Sig值 =0.337＞0.05，所以因变量Y服从正态分布，即Y是正态变量可以进行回归分析。

表2 株产叶量的正态性检验输出结果

2.3 株产叶量与各农艺性状间的相关性分析

从各性状与株产叶量的相关系数(riy)(表3)看，|r3y|＞|r1y|＞|r4y|＞|r5y|＞|r2y|，其中 rly为自变量X1与因变量Y间的Pearson相关性值，r2y为自变量X2与因变量Y间的Pearson相关性值，r3y为自变量X3与因变量Y间的Pearson相关性值，r4y为自变量X4与因变量Y间的Pearson相关性值，r5y为自变量X5与因变量Y间的Pearson相关性值;米条长产叶量与株产叶量之间存在极显著相关;枝条长、公斤叶片数和株发条数与株产叶量之间存在显著相关，其中公斤叶片数与株产叶量存在负相关;节距与株产叶量之间相关性不显著。此外，从各性状间的相关系数(rij)看，米条长产叶量与公斤叶片数之间存在极显著 相关，公斤叶片数与节距之间存在显著相关。

表3 株产叶量与各性状间的相关性分析输出结果

2.4 线性回归分析

由SPSS线性回归分析结果可知，所有请求的变量X1～X5均参与回归分析，没有移去的变量。

由表4可知，决定系数R2=0.955，则剩余因子表明上述性状对单株产叶量分析已考虑了质量变异的95.5%，这说明研究已经将对桑树产叶量影响较大的因素都包括在内，还有一些影响因素没有考虑到;因此，对桑树秋季产叶量影响因素的全面分析还有待于进一步完善。

表4 模型汇总

表5给出了线性回归方程方差分析的结果，其中F=59.517(Sig值＜0.05)，方差分析结果显著，说明变量X1～X5与Y间的线性关系成立。

表5 产叶量线性回归方程的方差分析

表6中给出了各自变量的偏回归系数(B中X1～X5)和方程截距(B中常量)、标准误差、直接通径系数(标准回归系数)以及相对应的显著性检验结果，从而可得线性回归方程 Y=－3.879+1.248X1+0.059X2+0.023X3+0.096X5。另外，从表6中还可得出各自变量与因变量间的直接通径系数(Pjy):P1y=0.651，P2y=0.072，P3y=0.484，P4y=0.031，P5y=0.543，即|P1y|＞ |P5y|＞ |P3y|＞ |P2y|＞|P4y|。若显著性检测结果Sig值＜0.05，说明自变量与因变量之间存在显著性差异，由检验结果可知，X1、X3、X5偏回归系数显著，X2、X4偏回归系数不显著，即表明X1、X3、X5对因变量Y有作用。

表6 各性状的偏回归系数与直接通径系数

2.5 通径分析

各自变量与因变量间的简单相关系数(即总效应)为直接效应与间接效应之和。简单相关系数和直接通径系数已经通过SPSS17.0分析得出，由公式间接通径系数=相关系数×直接通径系数，可计算出间接通径系数，其中相关系数为株产叶量与各性状间的相关性分析输出结果(表3)中的相关性分析数据。

表7数据表明:①米条长产叶量与株产叶量之间极显著相关(r3y=0.677)。米条长产叶量对株产叶量的直接作用较大，P3y=0.484;米条长产叶量通过株发条数对株产叶量的间接影响较大(r35×P5y=0.318×0.543=0.172 674)，使得米条长产叶量对株产叶量的影响最大(r3y=0.484+0.193 531=0.677)，且达到极显著水平。②虽然枝条长对株产叶量的直接效应最大，P1y=0.651;但枝条长通过株发条数对株产叶量产生的间接效应为负值，因此枝条长对株产叶量的简单相关系数为0.550，达到显著水平，仅次于米条长产叶量对株产叶量的影响。③公斤叶片数通过米条长产叶量对株产叶量产生的间接作用最大，其间接通径系数为 r43×P3y=－0.313 148，间接通径系数合计为－0.560 162，公斤叶片数对株产叶量的直接效应较小(P4y=0.031)，因此公斤叶片数对株产叶量的简单相关系数为－0.560 162+0.031=－0.529，说明公斤叶片数与株产叶量之间呈负相关，且达到显著水平，这主要是由于米条长产叶量的间接负效应所致。④株发条数对株产叶量的直接作用较大，P5y=0.543;间接通径系数合计为－0.026 448，故株发条数对株产叶量的简单相关系数为0.516，株发条数对株产叶量的影响较大，且达到显著水平。⑤节距对株产叶量的直接作用较小，P2y=0.072，节距通过株发条数对株产叶量产生间接负效应，又通过枝条长对株产叶量产生间接正效应;因此，导致节距对株产叶量的影响不太显著。

表7 简单相关系数的分解(通径分析)

3 结论

本文运用SPSS17.0软件对影响桑树秋季产叶量的5个农艺性状进行了相关性分析和通径分析，结果表明:在相同立地条件和肥培管理条件下，米条长产叶量是影响桑树秋季产叶量的主要因子，米条长产叶量与株产叶量的相关性达到极显著水平，且直接效应也大，回归分析中偏回归系数F检验达到了极显著水平，与孙日彦等［3］的研究结果一致。枝条长、公斤叶片数和株发条数与桑树秋季产叶量的相关性达到显著水平，枝条长对株产叶量的直接贡献大，增加条长和发条数可提高桑树的产叶量。公斤叶片数主要是由于米条长产叶量的间接负效应所致，直接效应较小，与孙日彦等［3］的研究结果一致。节距对桑树秋季产叶量的影响不显著。说明米条长产叶量、株发条数、枝条长和公斤叶片数是影响桑树产量的主要因子，这在栽培技术研究方面参考意义较大。

本研究考虑了5个主要农艺性状对桑树秋季产叶量的影响，将影响桑树秋季产叶量较大的因素都包括在内，但还有一些影响因素没有考虑到;因此，对桑树秋季产叶量影响因素的全面分析还有待于进一步完善。

［1］张琪，丛鹏，彭励.通径分析在Excel和 SPSS中的实现［J］.农业网络信息，2007，(3):109－110.

［2］田智得，朱方容，陈小青.春季桑树杂交组合几个农艺性状与桑园产叶量的通径分析［J］.广西蚕业，2006，43(2):18－21.

［3］孙日彦，梁明芝，杜建勋，等.桑树秋季产叶量性状间的通径分析［J］.蚕业科学，2004，30(2):199－202.

［4］杜家菊，陈志伟.使用SPSS线性回归实现通径分析的方法［J］.生物学通报，2010，45(2):4－6.

S888.2

B

1007－0982(2014)02－0013－04

2013－12－24;

2014－03－31

现代农业产业技术体系建设专项(编号CARS－22)。

邓真华(1984—)，女，江西吉安，硕士，研究实习员。

E-mail:276450147@qq.com

彭晓虹(1964—)，女，江西弋阳，本科，研究员。

Tel:0791－85023010，E-mail:pengxh002@sina.com