基于主成分及聚类分析的东北南部地区优质粳稻品质的综合评价

Comprehensive Quality Evaluation of High-Quality Japonica Rice Varieties in Southern Regions of Northeast China Using Principal Component Analysis and Cluster Analysis

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摘要为探究不同水稻品种综合品质指标之间的差异,采用主成分分析和隶属函数分析法对46 个东北南部地区优质粳稻的13 个稻米品质指标进行检测分析和综合性评价,并利用聚类分析法将其进行归类.结果表明:不同水稻品种间各个品质指标均存在较大差异,其中垩白粒率变异系数最大,为66.32％,直链淀粉含量变异系数最小,为3.28％;相关性分析结果表明所测定的13 个品质指标之间均有不同程度的相关性.通过主成分分析确定出4 个主成分综合评判不同水稻品种的稻米品质.主成分1主要综合了外观、硬度、黏度、平衡度和食味评分;主成分2主要综合了糙米率、精米率和整精米率;主成分3主要综合了垩白粒率和垩白度;主成分4主要综合了长宽比、直链淀粉含量和蛋白质含量.利用隶属函数法评价出46 个水稻品种品质的优劣顺序,综合得分排名前10的水稻品种分别是辽粳1925、盐粳935、铁粳香3号、沈农625、辽粳1499、辽粳香1号、盐粳241、辽粳419、铁粳11、盐粳313,并通过聚类分析将其划分为5大类.其中,Ⅰ类材料包括1 个品种,占供试材料总数的2.17％,其稻米品质最优;Ⅱ类材料包括18个品种,占供试材料总数的39.13％,其稻米品质较为优质;Ⅲ类材料有18个品种,占供试材料总数的39.13％,其稻米品质中等;Ⅳ类材料有7个品种,占供试材料总数的15.22％,其稻米品质相对较差;Ⅴ类材料包括2个品种,占供试材料总数的4.35％,其稻米品质最差.本研究结果可为筛选优质水稻品种提供参考.