模糊聚类分析判别杂交稻秧苗素质的研究

摘要

农业科技人员在指导水稻生产时，需要根据水稻秧苗的表现类型来判断其素质。由于目前缺乏秧苗形态性状的量化标准，经常利用目测的方法对秧苗素质进行判断。这种判断，由于受评判者的知识结构、技术水平、生产经验、评判环境及参评对象等因素的影响，有很大的主观臆断性和盲目性，缺乏科学的评判依据，很难对秧苗素质做出正确的判断，进而影响着秧苗管理水平。 本研究以杂交稻组合D优86为试验材料，采用两段育秧，在16块土壤肥力不同的田块，进行同期播种和寄插。每块秧田随机取样10株，挂牌编号，分别考察记载秧苗的叶龄、绿叶数、分蘖数、根数、短白根（≤3cm）数、最大叶长宽度、苗高、叶挺长、茎基宽等形态性状，并邀请5位水稻栽培专家用目测判断的方法，判断考察秧苗所属的表现类型：旺苗、壮苗、一般苗和弱苗。同时采用水培方法，测定秧苗的发根势和发根力。主要研究结果如下： 1、利用模糊聚类分析方法，将试验结果进行统计分析表明，依据给定的截距λ值（λ∈［0，1］），可对水稻秧苗进行聚类，绘制模糊聚类图。结合水稻栽培实践经验，当λ值取0.555时，可将秧苗分成4类，分别对应于目测判断的4种表现类型，并初步提出了每类秧苗的形态性状量化标准。 I类包括10块秧田，目测类型为“壮苗”。该类型苗主要特点表现为叶龄中等，绿叶数和短白根较多，分蘖较多，苗较高，叶挺较长，最大叶片长宽中等，茎基较宽，发根势和发根力较强。此类苗符合水稻栽培要求，生产上应大力提倡培育该类苗。 II类包括4块秧田，目测类型为“一般苗”。该类型苗表现为叶龄中等，绿叶数和短白根相对较少，分蘖数中等，苗高和叶挺长中等，最大叶片长宽中等，茎基相对较窄，发根势和发根力中等偏上。此类苗生产上可加强田间管理肥水，促使形成壮苗。 III类包括1块秧田，目测类型为“旺苗”。该类型苗表现为叶龄较大，绿叶数和短白根较多，分蘖多，苗较高，叶挺较长，最大叶片较长较宽，茎基较宽，发根势和发根力强劲。生产上应控制该类苗生长。因为植株体较大，移载本田后，植伤率高，植株体蒸腾量大，易形成生理脱水，导致秧苗活棵迟、返青慢，影响本田有效分蘖。 Ⅳ类包括1块秧田，目测类型为“弱苗”。该类型苗表现为叶龄较小，绿叶数较少，短白根很少，分蘖差、基本为单根独苗，苗较矮，叶挺较短，最大叶片短窄，茎基部较窄，发根势和发根力较弱，综合表现为“瘦弱”。此类苗生产上应加大田间管理力度，尤其是加强肥水管理，促使其向壮苗转化。 2、比较模糊聚类分析与目测判断，发现利用这两种方法判断秧苗素质，结果有一定的差异，而且这种差异表现很普遍。目测判断易将模糊聚类秧苗类型“高判”或“低判”一个档次。这种差异主要是源自目测判断者的差异性。 3、模糊聚类是建立在一系列的数理统计和分析的基础上，对秧苗形态性状进行量化分析，判断结果较为准确可靠，克服了单一利用目测判断水稻秧苗素质的不足；同时，模糊聚类分析可能为建立判断秧苗素质的数学模型，进而利用计算机快速准确判断水稻秧苗素质，提高秧苗整体管理水平，提供参考依据。

目录

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摘要

1前言

2材料和方法

3结果与分析

4讨论

参考文献

致谢

附录