油桐数量性状的主成分分析及分类.pdf
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2006年2月23日
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≥ 7 一 j | l
华 中农 业大 学学报 1 3 ( 3 ) ： 2 9 6 ～3 0 0 1 9 9 4
J ~ r n a i o f Hu a z ~n g Ag r i c u l t ur a l Un l wr s l t y
≤7 琢 3 ，油桐数量性状的主成分分析及分类
釜 郭 刚 奇 ”徐 正 红 ” 魏 四 方 ( ” 华中农业大学林学 系， 武汉 4 3 0 0 7 0 ；” 湖北省崇阳县林业局 ， 崇阳 4 3 7 5 0 0 )
擅要 对湖南泸溪葡萄橱在鄂南栽培条件下的 l O 十表虽性状进行了主成分分析和分
类。结果表明. 前 5 个主成分的累计贡献率达 8 0 . 9 。根据主成分的因子负荷量及其主要指
标组合， 将 l O个生物学性状分为 3 类 ， 分别称之为冠形因子、 花序因子、 枝梢因子 。主成分分
析说明了这 3 类 因子对油桐的作用。
关■词 油橱， 主成分盼析， 性状分类
中围法分类号 s T z i . 4 2
泸溪葡萄桐是原产于湖南省的一个早期丰产的优 良油桐品种， 果实丛生性极强， 盛果
期每枝结果 6 ～1 5个 ， 多的达 5 0 ～6 0个 ， 结果枝率 7 6 . 5 ， 单株产量高。实生造林 ， 播种
后第 3年始果， 第 4年即进入盛果期， 在 良好的立地条件下 ， 每 6 6 6 . 7m 年产桐油可达 4 0
k 窟 ， 目前全国许多地方进行了引种栽培。笔者采用多元统计分析方法， 对湖北省南部地区
引进栽培的泸浸葡萄桐的部分数量性状进行了分析. 以揭示油桐性状之间的相互关系以
及它们对 油桐 的影 响 。
在处理多元样本数据时. 常常遇到多元变量之间存在相关关系的情形， 即相互间存在
着很大的依赖性 ， 如油桐的冠幅与抽梢数、 冠长与主枝轮盘数、 结果枝与营养枝比例等。 在
这些复杂的关系中. 由于为油桐的生长结果状况所提供的信息大部分是重迭的， 如果仅凭
经验直观判断油桐性状间的相互关系， 往往发生偏差。 为了摸清各种数量性状之间存在的
规律性. 本文采用主成分分析法对泸浸葡萄桐的 1 0个性状进行了分析。
1 调查地概况
调查地位于湖北省崇阳县古市林场油桐引种林 . 海拔 3 5 0 I T i ， 土壤为红壤向棕黄壤过
渡类型。该地属中亚热带季风气候 ， 温暖湿润， 雨量 充沛. 年均温 1 6 . 5 ℃. 极端 低温一
1 7 ( 2 ， 极端高温 3 昱 ℃， 年降雨量 1 5 0 0 mi l l 。全面整地直播造林， 面积为 6 . 5 h m。 ， 品种为引
自湖南的泸溪葡萄桐. 实测调查时树龄 l 0年生。
车文 1 9 9 9 —0 9 —2 2收到， 1 9 9 4 —0 3 —3 0收到修改稿
第 一作者 ： 涂 炳坤 . 男 ， 1 9 5 2年 生 ， 副教授 。工作 单位 华中农业 大学林 学 累 ， 武汉 4 3 0 0 7 0
●
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●
第 3期 涂炳坤等 ： 油桐敦量性状的主成分分析及分类 2 9 7
2 材料与方法
2 . 1 材料收集
根据不同经营方式及立地类型分别设 1 5 m×2 0 m的标准地 5块， 每块标准地选取
有代表性的单株 8株进行全树调查 ， 分别实测 l 0个数量性状 ：
A离地面 5 0 c m处的主干粗 F新梢总数
B主干高 G结果枝数
·
C主枝轮盘数 H营养枝数
D冠幅 I 每花序雌花数
E冠长 J雌花 雄花的比例
2 . 2 分析方法
设 M 维样本为数据矩阵[ ] ， 经标准化即： = _
∑X l m - . T C . 。 变量问的相关矩阵为 ] ， R = _
从而形成特征方程 ： Rb =2 b
用雅可比法求其特征根及对应的特征向量 ， 按 > >…>k 以及对应 的特征向量
b - 、 b 2 . . · 的顺序求其主成分 ：
=6 】 - +b z 黝+…6 。 A ， 以及贡献率、 累计贡献率、 因子负荷量。 数据处理在 GW一
2 8 6 B电子计算机上进行。
3 结果分析
3 . 1 各性状问的相关关系
各因子之间的相关系数用相关矩阵来表示( 表 1 ) 。
从表 1可以看 出， 相关关系明显的因子有： 冠幅与主干粗和主干高； 冠长与主枝轮盘
数和冠幅 l 新梢数与冠幅和主枝轮盘数{ 结果枝数与冠幅冠长及新梢总数； 营养枝数与雌
雄花比例。这些性状之间的相关程度达到了统计学水准的 r o ......
华 中农 业大 学学报 1 3 ( 3 ) ： 2 9 6 ～3 0 0 1 9 9 4
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≤7 琢 3 ，油桐数量性状的主成分分析及分类
釜 郭 刚 奇 ”徐 正 红 ” 魏 四 方 ( ” 华中农业大学林学 系， 武汉 4 3 0 0 7 0 ；” 湖北省崇阳县林业局 ， 崇阳 4 3 7 5 0 0 )
擅要 对湖南泸溪葡萄橱在鄂南栽培条件下的 l O 十表虽性状进行了主成分分析和分
类。结果表明. 前 5 个主成分的累计贡献率达 8 0 . 9 。根据主成分的因子负荷量及其主要指
标组合， 将 l O个生物学性状分为 3 类 ， 分别称之为冠形因子、 花序因子、 枝梢因子 。主成分分
析说明了这 3 类 因子对油桐的作用。
关■词 油橱， 主成分盼析， 性状分类
中围法分类号 s T z i . 4 2
泸溪葡萄桐是原产于湖南省的一个早期丰产的优 良油桐品种， 果实丛生性极强， 盛果
期每枝结果 6 ～1 5个 ， 多的达 5 0 ～6 0个 ， 结果枝率 7 6 . 5 ， 单株产量高。实生造林 ， 播种
后第 3年始果， 第 4年即进入盛果期， 在 良好的立地条件下 ， 每 6 6 6 . 7m 年产桐油可达 4 0
k 窟 ， 目前全国许多地方进行了引种栽培。笔者采用多元统计分析方法， 对湖北省南部地区
引进栽培的泸浸葡萄桐的部分数量性状进行了分析. 以揭示油桐性状之间的相互关系以
及它们对 油桐 的影 响 。
在处理多元样本数据时. 常常遇到多元变量之间存在相关关系的情形， 即相互间存在
着很大的依赖性 ， 如油桐的冠幅与抽梢数、 冠长与主枝轮盘数、 结果枝与营养枝比例等。 在
这些复杂的关系中. 由于为油桐的生长结果状况所提供的信息大部分是重迭的， 如果仅凭
经验直观判断油桐性状间的相互关系， 往往发生偏差。 为了摸清各种数量性状之间存在的
规律性. 本文采用主成分分析法对泸浸葡萄桐的 1 0个性状进行了分析。
1 调查地概况
调查地位于湖北省崇阳县古市林场油桐引种林 . 海拔 3 5 0 I T i ， 土壤为红壤向棕黄壤过
渡类型。该地属中亚热带季风气候 ， 温暖湿润， 雨量 充沛. 年均温 1 6 . 5 ℃. 极端 低温一
1 7 ( 2 ， 极端高温 3 昱 ℃， 年降雨量 1 5 0 0 mi l l 。全面整地直播造林， 面积为 6 . 5 h m。 ， 品种为引
自湖南的泸溪葡萄桐. 实测调查时树龄 l 0年生。
车文 1 9 9 9 —0 9 —2 2收到， 1 9 9 4 —0 3 —3 0收到修改稿
第 一作者 ： 涂 炳坤 . 男 ， 1 9 5 2年 生 ， 副教授 。工作 单位 华中农业 大学林 学 累 ， 武汉 4 3 0 0 7 0
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第 3期 涂炳坤等 ： 油桐敦量性状的主成分分析及分类 2 9 7
2 材料与方法
2 . 1 材料收集
根据不同经营方式及立地类型分别设 1 5 m×2 0 m的标准地 5块， 每块标准地选取
有代表性的单株 8株进行全树调查 ， 分别实测 l 0个数量性状 ：
A离地面 5 0 c m处的主干粗 F新梢总数
B主干高 G结果枝数
·
C主枝轮盘数 H营养枝数
D冠幅 I 每花序雌花数
E冠长 J雌花 雄花的比例
2 . 2 分析方法
设 M 维样本为数据矩阵[ ] ， 经标准化即： = _
∑X l m - . T C . 。 变量问的相关矩阵为 ] ， R = _
从而形成特征方程 ： Rb =2 b
用雅可比法求其特征根及对应的特征向量 ， 按 > >…>k 以及对应 的特征向量
b - 、 b 2 . . · 的顺序求其主成分 ：
=6 】 - +b z 黝+…6 。 A ， 以及贡献率、 累计贡献率、 因子负荷量。 数据处理在 GW一
2 8 6 B电子计算机上进行。
3 结果分析
3 . 1 各性状问的相关关系
各因子之间的相关系数用相关矩阵来表示( 表 1 ) 。
从表 1可以看 出， 相关关系明显的因子有： 冠幅与主干粗和主干高； 冠长与主枝轮盘
数和冠幅 l 新梢数与冠幅和主枝轮盘数{ 结果枝数与冠幅冠长及新梢总数； 营养枝数与雌
雄花比例。这些性状之间的相关程度达到了统计学水准的 r o ......
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