灰色关联度分析在桂花品种评价中的应用

马炳美

(福建省浦城县林业科技推广中心，福建 浦城 353400)

桂花(OsmanthusfragransLour)为木樨科木樨属常绿木本植物，原产中国，是世界上园艺化最早的观赏植物之一，是集绿化、美化、香化、食用、药用为一体的优良园林绿化树种。浦城县位于福建省最北部，栽培桂花历史悠久，现存多株千年大树，全县现有桂花林面积1333 hm2以上，年产鲜桂花30万kg。项目于2017年开始从四川、安徽、浙江等地引进81个品种，建立桂花种质资源库，进行品种评价选优，旨在选出在5项观测因子上都有优异表现的优良品种，以期对桂花的育种、栽培、种植推广和园林应用提供参考。

1 试验地概况

试验地位于福建省浦城南郊临江镇，面积2.47 hm2，东南坡，地势平缓，山地红壤，pH值4.6～6.0。属于亚热带气候，年均气温17.8 ℃，极端最高气温40.8 ℃，极端最低气温-8 ℃，全年无霜期250 d，年均降水量1780.2 mm，年均相对湿度80%，雨量充沛，光照充足，非常适宜桂花生长。

2 试验材料与方法

2.1 试验材料

以当地主导品种浦城丹桂(Osmanthusfragrans′Puchengdangui′)作为对照，从丹桂、四季桂、金桂、银桂品种群中各初选出2个优良品种：堰红桂(Osmanthusfragrans′Yanhonggui′)(引种地：四川温江，树龄5 a)、醉肌红(Osmanthusfragrans′Zuijihong′)(引种地：浙江金华，树龄3 a)、天香台阁(Osmanthusfragrans′Tianxiangtaige′)(引种地：浙江金华，树龄3 a)、佛顶珠(Osmanthusfragrans′Fodingzhu′)(引种地：四川温江，树龄5 a)、娥皇(Osmanthusfragrans′Ehuang′)(引种地：安徽六安，树龄4 a)、晚金桂(Osmanthusfragrans′Wanjingui′)(引种地：浙江金华，树龄4 a)、玉玲珑(Osmanthusfragrans′Yulinglong′)(引种地：浙江金华，树龄3 a)、串银球(Osmanthusfragrans′Chuanyinqiu′)(引种地：浙江金华，树龄4 a)等8个品种。

2.2 试验方法

对9个品种(含对照)随机各抽取20个样株，观测记录：单枝开花量、春梢分枝量、花色、香味性状、树型5个指标。对可以量化的单枝开花量、春梢分枝量进行观测，3次重复，采用SPPS、DPS软件进行数理统计的方差分析和LDS进行多重的比较和评价；对剩余3项非量化指标采用向其柏等[1]的桂花色、香评价法进行评分。通过灰色关联度分析[3-4]，选出优良品种。

2.3 调查方法

2.3.1 花量调查[5]2019年9—10月盛花期，各品种随机抽取20株，每株随机调查10枝(在调查枝上截取10 cm花枝计算花量)，计算出各品种每10 cm长度枝条的开花数量(朵/10 cm枝，以下简称花量)，3次重复。

2.3.2 春梢数调查[5]2019年6—7月对样株进行春梢观测调查，各品种随机抽取20株(调查全株春梢萌发数，单株冠幅面积)，计算出各品种单位冠幅面积分枝数量(条·m-2)，3次重复。

3 结果与分析

3.1 9个品种的花量和春梢比较

从表1可看出：单枝开花量从大到小排序为：娥皇>串银球>玉玲珑>堰红桂>浦城丹桂>晚金桂>醉肌红>天香台阁>佛顶珠，优于对照品种的有4种。分枝量从大到小排序为：串银球>堰红桂>娥皇>浦城丹桂>醉肌红>晚金桂>玉玲珑>佛顶珠>天香台阁，优于对照品种的有3种。

方差分析结果表明：在同等立地、同等管护措施条件下，各品种间的单位冠幅面积分枝量差异极显著(P=0.0001)。单位冠幅面积分枝量，串银球468条·m-2、堰红桂363条·m-2、娥皇314条·m-2，均极显著高于浦城丹桂(CK)；醉肌红271条·m-2、晚金桂254条·m-2，与浦城丹桂(CK)差异不显著；玉玲珑214条·m-2、佛顶珠203条·m-2、天香台阁187条·m-2，均极显著低于浦城丹桂(CK)。

表1 9个品种单枝开花量、春梢分枝量

3.2 花色、花香、树型的非数量化评价

在调查9个品种的花色、花香、树型3个因子基础上，采用向其柏[6]的评价方法(英国皇家园艺协会比色卡法)和杨康明[2]对品种进行非量化因子分析。由表2得知，堰红桂花色为橙红色，花香极浓，花量还略高于浦城丹桂(CK)，树型优美，是观赏性极高的丹桂品种；娥皇花色乳黄，花香中等，但花量是9个品种中最大的，且树型优美是金桂中表现最好的品种；串银球则是表现最佳的银桂品种。

3.3 灰色关联分析

应用灰色关联度分析法设定一个“顶级品种”，“顶级品种”的各因子均以9个品种的最优值。首先对因子指标进行无量纲处理，即各因子值除以理想品种因子指标，然后计算各因子关联系数：把各个因子指标代入公式△i=∣x0(k)-xi(k)∣(i=1……5，k=1……9)算出各品种差值序列，再由M=maximaxk△i(k)和m=minimink△i(k)求出两极最大差和最小差。根据公式∮i=(m+pM)/(△i+pM)，P(分辨率)取0.5计算出各因子的关联系数∮i；再根据￡=∑wk∮i(k)计算出加权关联度，wk为权重[4]。式中：M为最大差；maxi为各性状最大值；maxk为各品种最大值；m为最小差；mini为各性状最小值；mink为各品种最小值；∮i为关联系数；￡为加权关联度；wk为权重。

表2 9个品种花色、花香、树型评判分析

由表3得知：堰红桂、串银球、娥皇3个品种与“顶级品种”关联度最高，且各项观测指标均高于对照品种浦城丹桂(CK)，树型优美，分枝量大，是整树观赏的首选。堰红桂不仅树型好，特别是盛花期花量大，远远望去满树红球，花香特别浓郁沁人心脾；娥皇属于银桂中的优良品种，特点是花量大且集中开放，树型近乎圆球型，枝条粗壮长势旺盛。晚金桂各项因子表现中庸，但其开花晚、花期长(约20余天)比一般桂花品种长12～15 d，是晚秋观赏的好品种。

表3 9个品种关联系数与关联度

*：★为入选品种；☆为储备品种。

4 结论

通过各项调查和因子分析结果表明，堰红桂与理想品种关联度最高，其次是串银球和娥皇；3个品种各项因子指标均超过对照品种浦城丹桂；这3个品种入选“顶级品种”。醉肌红和晚金桂虽然各因子指标表现中庸，但也有其独特的特点：醉肌红花香浓郁，沁人心脾；晚金桂开花晚，花期长是秋日桂花观赏很好的补充，所以这2个品种作为储备品种，可以适度发展。