基于主成分和聚类分析小豆品种综合评价,此文是一篇聚类论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
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摘 要：为简化评价体系、客观地评价小豆品种的优劣,采用相关、主成分及聚类方法,对30个小豆品种11个主要性状进行分析.结果表明,11个性状的变异系数在5.66%～26.38%,其中主茎分枝的变异系数最大,荚长的变异系数最小.相关分析表明,单株产量和全生育期、生育后期、株高、主茎分枝、单株荚数呈极显著正相关.主成分分析表明,11个主要性状可用5个主成分来表述（累积贡献率达92.3955%）.主成分聚类,筛选出单荚粒数、单株荚数、主茎分枝、生育前期、株高和百粒重6个因子来代替原有的11个性状指标.因此,对小豆进行综合评价时,可只考虑单荚粒数、单株荚数、主茎分枝、生育前期、株高和百粒重这6个因子,简化了评价体系；经综合评价,唐山本地的2个品种排在前2位,综合性状最好；来自东北的几个品种位居最后.
关键词：小豆；相关分析；主成分分析；聚类分析；综合评价
中图分类号：S521.04
文献标志码：A
论文编号：cjas15020017
0引言
小豆（Vigna angularis）起源于中国,属于医食同源作物,是国内传统的出口创汇产品,也是现代农业种植结构调整的重要经济作物及欠发达地区脱贫致富的主要经济来源.但生产上用种较混杂,优良品种推广较少,限制了小豆产量和品质的提高.因此引育高产、稳产优良新品种是育种工作的首要任务.
综合评价是衡量一个品种优劣的手段,它避免了以产量定标准的片面性.在小豆品种综合评价方法上,不少学者采用了灰色关联度法、基于熵权的多目标决策法、GGE法,为小豆资源的合理利用及新品种示范推广提供了理论依据.然而,这些方法没有考虑相关性状间的相互影响,评价结果和生产实际存在着一定的偏差.申慧芳和周桂梅运用了主成分和因子分析方法,把多个相关性状结合起来,综合评价了小豆品种的优劣,但没能进一步地进行性状主成分、主因子的聚类,评价指标较多,因此,这2种综合评价体系还有待进一步优化.本研究在相关性状分析的基础,运用主成分分析法对30个小豆品种进行了综合评价,并对主成分进行了聚类,简化评价因子,旨在为进一步优化品种综合评价体系提供参考.
1材料和方法
1.1试验材料
参试材料为近年来国内各育种单位育成的小豆新品种（系）和个别优异的地方品种,共30份,品种名称及选育单位见表1.
1.2试验设计
试验于2013-2014年在唐山市农业科学研究院试验地进行,数据分析采用2年试验结果的平均值.试验设30个处理,4行区,行长5m,行距0.5m,株距16.7cm.3次重复,随机区组设计.成熟后,小区内随机选取10株进行田间和室内考种.田间调查和室内考种方法参照程须珍等.生长期间田间调查全生育期（growing period,GP）、生育前期（days beforeflowering,DBF）和生育后期（days after flowering,DAF）,室内考种调查株高（plant height,PH）、主茎分枝数（numbers of branches,NOB）、主茎节数（node numberof main stem,NOS）、单株荚数（pod number per plant,PNP）、荚长（pod length,PL）、单荚粒数（seed number perpod,SNP）、百粒重（100-seed weight,SW）和单株粒重（yield per plant,YPP）等.
1.3数据统计分析
利用Excel进行数据平均值、标准差及变异系数的分析；利用DPS 7.05软件进行相关性、主成分及聚类分析；依据方差累计贡献率≥90%的标准提取主成分,以各主成分对应的方差贡献率作为权重,对主成分得分和相应的权重进行线性加权,构建小豆品种评价函数；主成分聚类分析按欧式距离类平均法进行系统聚类.
2结果和分析
2.1不同品种小豆性状分析
30个小豆品种的性状统计见表2.生育期指标中,参试小豆品种全生育期范围76～100天,生育前期36～53天,生育后期28～64天.其中,‘白红3号’的全生育期最短,仅为76天；‘唐红37’的最长,全生育期为100天；‘唐山红小豆’和‘唐红37’2个品种生育前期最短,仅为36天,而生育后期最长,分别为63、64天.这2个品种生殖生长期较其他品种长,为高产奠定了基础.在农艺性状指标中,株高的变幅39.0～79.7cm,主茎分枝2.1～6.1个,主茎节数13.7～18.9个.其中,‘吉红7号’的株高最矮,‘唐山红小豆’最高；‘白红3号’的主茎分枝最小,‘唐山红小豆’的分枝最多；‘龙小豆3号’的主茎节数最小,‘唐山红小豆’的主茎节数最大.在产量性状指标中,单株结荚数范围25.7～62.1个,荚长6.1-8.0cm,单荚粒数5.2～8.0个,百粒重9.4～18.7g,单株产量14.7～38.0g.其中,‘吉红10号’的单株结荚最少,‘唐山红小豆’结荚最多；‘保红2001-15’的荚长最短,‘泥河湾小豆’的结荚最长；‘保红876-16’、‘冀红0001-7’的单荚粒数最少,‘唐红37’的单荚粒数最多；‘白红3号’的百粒重最小,‘苏红11-1’的最大；‘品红2000-33’的单株产量最低,‘唐红37’的单株产量最高.
变异系数是衡量性状表现差异程度、变异范围的量.参试的30个小豆品种性状的变异系数存在明显差异,变异系数由大到小依次为：主茎分枝>单株产量>单株结荚数>百粒重>株高>生育后期>单荚粒数>生育前期>主茎节数>全生育期>荚长.主茎分枝、单株产量、单株结荚数、百粒重、株高和生育后期的变异系数较高,均在16%以上,这和河北省红小豆品种资源、‘唐山红小豆’地方品种数量性状遗传变异基本一致,说明这些性状选择的潜力大,受环境影响较大.荚长、全生育期及主茎节数的变异系数较小,说明这些性状受本身内在因素决定,受环境因素的影响较小.因此,改善环境,提高分枝数、单株结荚数、百粒重及控制株高是实现小豆高产的有效途径.
结论：关于本文可作为聚类方面的大学硕士与本科毕业论文聚类算法论文开题报告范文和职称论文论文写作参考文献下载。
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