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摘要[目的]筛选最优的分析小麦（Triticum aestivum L.）区域试验数据的方法。[方法]根据品种同异比较原理与方法，对2003～2004年度安阳市农业科学院小麦区域试验数据进行分析。参试品种（系）8个，包括安02-43、安02-44、安02-45、安02-47、安02-49、安02-50、安02-52、豫麦18（CK）。[结果]安02-44、安02-45、安02-43综合表现较好。田间试验观察和综合分析认为，上述结论比较客观、可靠。[结论]应用品种同异比较分析方法分析作物区域试验数据可行且优越，具有良好的应用前景，建议在品种区域试验中推广应用。
关键词品种同异比较；小麦；区域试验
中图分类号S512文献标识码A文章编号0517-6611（2014）01-00041-02
作者简介关立（1971-），女，河南滑县人，副研究员，从事小麦遗传育种研究，Email：15936841239@163.com。
收稿日期20131203 品种区域试验是作物育种过程中的一个关键环节，采用适合的方法评价品种至关重要。20世纪90年代后，随着人们温饱问题的解决和生活水平的提高，人们不仅要求作物品种要高产，更要求品质优良，同时也对抗病、早熟、抗倒、耐旱等性状提出了相应的要求。显然，要同时考虑这么多因素，方差分析已不适用。于是，涌现出了许多更为科学的评价方法[1-3]，品种同异比较方法就是其中之一。该方法在小麦、绿豆、甘蔗、水稻等作物品种区域试验中已有较多应用[4-8]，这种方法能同时评价品种的多个性状，使其对品种的评价更趋科学、客观与合理。为此，笔者运用该方法，对2003～2004年度安阳市品种区域试验数据进行了分析，取得了令人满意的结果。
1材料与方法
1.1参试品种与试验地点参试品种（系）8个，包括安02-43、安02-44、安02-45、安02-47、安02-49、安02-50、安02-52、豫麦18（CK）。试验在安阳市农业科学院试验田进行，考察性状包括产量、抗寒性、叶锈病、白粉病、叶枯病、熟相、饱满度、粒质、有效穗数、穗粒数、千粒重、容重。
1.2原理与方法 采用品种同异比较原理与方法分析，其原理与方法参见文献[3-4]。
2结果与分析
2.1 各性状权重向量在评价品种过程中，因各个性状的重要程度不同，因此需要确定各个性状的权重。采用专家确定法确定各性状权重，得到小麦品种产量、抗寒性、叶锈病、白粉病、叶枯病、熟相、饱满度、粒质、有效穗数、穗粒数、千粒重、容重的权重分别为0.25、0.06、0.05、0.07、0.06、0.06、0.08、0.08、0.07、0.06、0.08、0.08。
2.28个小麦品种（系）的综合评价2003～2004年度安阳市区域试验结果见表1。根据文献[3]分析原理与方法，对其进行分析，可得到各品种的同异比较结果（表2）。由表2各品种（系）同异联系势可知，安02-44、安02-45、安02-43为强同势，其余品种均为弱同势，这几个品种与其他品种差异显著，因此这几个品种为较好品种。其他品种综合性状与豫麦18（CK）基本上处于一个水平，因此属于一般品种。
同时，从各品种综合同一度和同异联系式可以发现另一些有用的信息。例如，安02-44一方面其综合同一度为0.857 2，说明与最优育种目标性状相比该品种已有85.72%达到了理想标准，表现在抗白粉病、熟相、饱满度、粒质、千粒重、容重这几方面十分突出，产量、抗寒性、叶锈抗性、叶枯抗性尚可；另一方面也反映出该品种尚有14.28%的性状尚待进一步完善，表现在有效穗数和穗粒数方面需要进一步加工和改良。这就为育种工作者指出了下一步应当努力的方向。
值得注意的是，该试验方差分析与同异分析结果不尽一致，这是因为方差分析仅考虑产量一个性状，而未考虑品种的抗逆性、抗病性和品质性状等，所以具有一定的局限性。而同异分析则由于考虑了多个因素，分析比较全面，因而评价结果也就比较客观、合理。例如，若按方差分析只考虑产量一个因素的话，安02-50排名第1，安02-44排名第4；而按同异比较的话，安02-50则排名第4，安02-44却排名第1。这是因为二者相比较的话，安02-50的抗寒性、叶锈抗性、熟相、有效穗数、粒质、千粒重和容重这几个方面都不如安02-44，故综合评价结果其排名会相对靠后。
3结论与讨论
目前，对品种区域试验进行分析时，方差分析方法是最普遍的一种，但其只能对产量一个性状进行分析，综合评价功能较低。当要求品种高产、优质、抗病、早熟等诸多优良性状集于一身时，对品种多个性状同时进行综合分析便显得尤为必要。因此，迫切需要一种能够综合评价品种的分析方法，有人采用模糊综合评判方法[2]，有人采用灰色综合评判方法[1]。这两种方法都能够同时考虑多个性状，对品种的评价较为客观、合理。但是，对科学的探索是永无止境的，郭瑞林先生根据赵克勤先生1989年提出的集对分析理论[9]，结合多年的育种实践，又提出了一种新的理论——同异育种理论与方法，旨在解决作物育种的定量化、信息化和科学化问题。此理论一经提出，立刻在育种界引起了强烈的反响，这种分析方法已应用于多种作物[4-8]。该法不仅能综合分析多个性状，而且运算简单，便于掌握，也不容易丢失信息，其应用前景更为广阔。
值得一提的是，各性状权重的确定对于综合评价品种至关重要。就研究现状看，确定权重的方法有许多种，如层次分析法（AHP）、灰色关联度规一法[1]、信息熵法[10]等，该研究采用的是专家评定法。
参考文献
[1] 郭瑞林.作物灰色育种学[M].北京：中国农业科技出版社，1995.
[2] 郭瑞林.农业模糊学[M].郑州：河南科学技术出版社，1991.
[3] 郭瑞林.作物育种同异理论与方法[M].北京：中国农业科学技术出版社，2011.
[4] 郭瑞林，关立.单株同异选择原理与方法及其在小麦育种中的应用[J].麦类作物学报，2007，27（3）：411-415.
[5] 郭瑞林，杨春玲，关立，等.小麦品种区域试验的同异方法研究[J]. 麦类作物学报，2001，21（3）：60-63.
[6] 王阔，郭瑞林.同异分析方法在绿豆品种区域试验中的应用[J].杂粮作物，2004，4（1）：15-18.
[7] 刘家勇，陈学宽，笵源洪，等.甘蔗品种同异分析法评价[J].中国糖料，2006（2）：1-3，7.
[8] 马洪文，殷延勃，张振海.同异分析法在水稻品种评价中的应用[J].种子，2002（1）：64-65.
[9] 赵克勤. 集对分析及其应用[M].杭州：浙江科学技术出版社，2000：9-12.
[10] 郭瑞林，赵虹，王西成，等.信息熵综合评价方法在小麦品种区域试验中的应用[J].河南农业大学学报，2007，41（6）：614-618.
关键词品种同异比较；小麦；区域试验
中图分类号S512文献标识码A文章编号0517-6611（2014）01-00041-02
作者简介关立（1971-），女，河南滑县人，副研究员，从事小麦遗传育种研究，Email：15936841239@163.com。
收稿日期20131203 品种区域试验是作物育种过程中的一个关键环节，采用适合的方法评价品种至关重要。20世纪90年代后，随着人们温饱问题的解决和生活水平的提高，人们不仅要求作物品种要高产，更要求品质优良，同时也对抗病、早熟、抗倒、耐旱等性状提出了相应的要求。显然，要同时考虑这么多因素，方差分析已不适用。于是，涌现出了许多更为科学的评价方法[1-3]，品种同异比较方法就是其中之一。该方法在小麦、绿豆、甘蔗、水稻等作物品种区域试验中已有较多应用[4-8]，这种方法能同时评价品种的多个性状，使其对品种的评价更趋科学、客观与合理。为此，笔者运用该方法，对2003～2004年度安阳市品种区域试验数据进行了分析，取得了令人满意的结果。
1材料与方法
1.1参试品种与试验地点参试品种（系）8个，包括安02-43、安02-44、安02-45、安02-47、安02-49、安02-50、安02-52、豫麦18（CK）。试验在安阳市农业科学院试验田进行，考察性状包括产量、抗寒性、叶锈病、白粉病、叶枯病、熟相、饱满度、粒质、有效穗数、穗粒数、千粒重、容重。
1.2原理与方法 采用品种同异比较原理与方法分析，其原理与方法参见文献[3-4]。
2结果与分析
2.1 各性状权重向量在评价品种过程中，因各个性状的重要程度不同，因此需要确定各个性状的权重。采用专家确定法确定各性状权重，得到小麦品种产量、抗寒性、叶锈病、白粉病、叶枯病、熟相、饱满度、粒质、有效穗数、穗粒数、千粒重、容重的权重分别为0.25、0.06、0.05、0.07、0.06、0.06、0.08、0.08、0.07、0.06、0.08、0.08。
2.28个小麦品种（系）的综合评价2003～2004年度安阳市区域试验结果见表1。根据文献[3]分析原理与方法，对其进行分析，可得到各品种的同异比较结果（表2）。由表2各品种（系）同异联系势可知，安02-44、安02-45、安02-43为强同势，其余品种均为弱同势，这几个品种与其他品种差异显著，因此这几个品种为较好品种。其他品种综合性状与豫麦18（CK）基本上处于一个水平，因此属于一般品种。
同时，从各品种综合同一度和同异联系式可以发现另一些有用的信息。例如，安02-44一方面其综合同一度为0.857 2，说明与最优育种目标性状相比该品种已有85.72%达到了理想标准，表现在抗白粉病、熟相、饱满度、粒质、千粒重、容重这几方面十分突出，产量、抗寒性、叶锈抗性、叶枯抗性尚可；另一方面也反映出该品种尚有14.28%的性状尚待进一步完善，表现在有效穗数和穗粒数方面需要进一步加工和改良。这就为育种工作者指出了下一步应当努力的方向。
值得注意的是，该试验方差分析与同异分析结果不尽一致，这是因为方差分析仅考虑产量一个性状，而未考虑品种的抗逆性、抗病性和品质性状等，所以具有一定的局限性。而同异分析则由于考虑了多个因素，分析比较全面，因而评价结果也就比较客观、合理。例如，若按方差分析只考虑产量一个因素的话，安02-50排名第1，安02-44排名第4；而按同异比较的话，安02-50则排名第4，安02-44却排名第1。这是因为二者相比较的话，安02-50的抗寒性、叶锈抗性、熟相、有效穗数、粒质、千粒重和容重这几个方面都不如安02-44，故综合评价结果其排名会相对靠后。
3结论与讨论
目前，对品种区域试验进行分析时，方差分析方法是最普遍的一种，但其只能对产量一个性状进行分析，综合评价功能较低。当要求品种高产、优质、抗病、早熟等诸多优良性状集于一身时，对品种多个性状同时进行综合分析便显得尤为必要。因此，迫切需要一种能够综合评价品种的分析方法，有人采用模糊综合评判方法[2]，有人采用灰色综合评判方法[1]。这两种方法都能够同时考虑多个性状，对品种的评价较为客观、合理。但是，对科学的探索是永无止境的，郭瑞林先生根据赵克勤先生1989年提出的集对分析理论[9]，结合多年的育种实践，又提出了一种新的理论——同异育种理论与方法，旨在解决作物育种的定量化、信息化和科学化问题。此理论一经提出，立刻在育种界引起了强烈的反响，这种分析方法已应用于多种作物[4-8]。该法不仅能综合分析多个性状，而且运算简单，便于掌握，也不容易丢失信息，其应用前景更为广阔。
值得一提的是，各性状权重的确定对于综合评价品种至关重要。就研究现状看，确定权重的方法有许多种，如层次分析法（AHP）、灰色关联度规一法[1]、信息熵法[10]等，该研究采用的是专家评定法。
参考文献
[1] 郭瑞林.作物灰色育种学[M].北京：中国农业科技出版社，1995.
[2] 郭瑞林.农业模糊学[M].郑州：河南科学技术出版社，1991.
[3] 郭瑞林.作物育种同异理论与方法[M].北京：中国农业科学技术出版社，2011.
[4] 郭瑞林，关立.单株同异选择原理与方法及其在小麦育种中的应用[J].麦类作物学报，2007，27（3）：411-415.
[5] 郭瑞林，杨春玲，关立，等.小麦品种区域试验的同异方法研究[J]. 麦类作物学报，2001，21（3）：60-63.
[6] 王阔，郭瑞林.同异分析方法在绿豆品种区域试验中的应用[J].杂粮作物，2004，4（1）：15-18.
[7] 刘家勇，陈学宽，笵源洪，等.甘蔗品种同异分析法评价[J].中国糖料，2006（2）：1-3，7.
[8] 马洪文，殷延勃，张振海.同异分析法在水稻品种评价中的应用[J].种子，2002（1）：64-65.
[9] 赵克勤. 集对分析及其应用[M].杭州：浙江科学技术出版社，2000：9-12.
[10] 郭瑞林，赵虹，王西成，等.信息熵综合评价方法在小麦品种区域试验中的应用[J].河南农业大学学报，2007，41（6）：614-618.