广西石韦叶片性状的变异度及主成分和聚类分析(2)

　　2.2 数据处理主成分和聚类分析分别采用SPSS和DPS软件。其中，主成分分析中各性状的标准化采用公式x = (X- ) / S（式中， 为平均值，S为标准差）进行，主成分值分布图使用二维坐标体系，以第1主成分值为横坐标，第2主成分值为纵坐标［19］；聚类分析以主成分分析所得主成分为变量，选用欧式距离和6种系统聚类方法，即最短距离法、重心法、加权平均法、可变类平均法、可变法和离差平方和法。

　　3 结果

　　3.1 石韦叶片性状的变异度分析广西石韦叶片各性状的变异度存在一定的差异，它们的变异系数介于12.06% ～ 39.98%间（见表1）。具体看来，变幅较大的性状是LV（1.24～ 3.44 cm3），LFW（1.05～ 2.72 g），LDW（0.25～ 0.74 g），LSI（3.07 ～7.98）和LA（19.54～ 43.77 cm2），它们的变异系数均大于30.00%；其次为LMF（0.24 ～ 0.66），LP（21.89～ 38.00 cm），LL（10.40 ～ 18.15 cm）和LW（2.24～ 4.05 cm），它们的变异系数在21.86% ～ 28.50%之间；变幅较小的是LDMC（24.11% ～ 36.05%）、LT（0.53 ～ 0.81 mm）、LTD（0.18～ 0.27 g·cm-3）和SLA（57.92 ～ 77.37 cm2·g-1），它们的变异系数都在20.00%以下。由此说明，广西石韦的LV，LFW，LDW，LSI和LA容易受环境条件的影响，LMF，LP，LL和LW次之，而LDMC，LT，LTD和SLA的表现则相对稳定。
　　
　　3.2 石韦叶片性状的主成分分析广西石韦叶片性状的相关矩阵如表2所示。从表中可以看出，LL与LP、LFW和LDW呈极显著或显著的正相关（0.987**，0.822*，0.835*），与SLA和LMF呈极显著或显著的负相关（-0.896**，-0.788*）；LP与LT，LFW，LDW，LV呈显著的正相关（0.802*，0.868*，0.828*，0.764*），与SLA和LMF呈显著的负相关（-0.868*，-0.818*）；LT与LFW和LV呈极显或显著的正相关（0.891**，0.828*）；LA与LFW、LDW和LV呈极显著的正相关（0.911**，0.959**，0.972**）；LFW与LDW和LV呈极显著的正相关（0.941**，0.972**）；LDW与LV呈极显著的正相关（0.942**）；LDMC与LTD呈显著的正相关（0.816*）；SLA与LMF呈显著的正相关（0.765*）；LSI与LMF呈极显著的负相关（0.927**）。由此可见，广西石韦叶片性状间存在错综复杂的关系。其中值得注意的是，与LFW或LDW呈显著或极显著正相关的性状有5个，即LL，LP，LT，LA和LV。　表1  广西石韦叶片性状及其变异度（略）表2  广西石韦叶片性状的相关矩阵（略）

　　进一步计算出的相关矩阵特征根及其贡献率如表3所示。由表可知，前3个特征根的累计贡献率达到了98.86%。因此，选择它们作为石韦叶片性状的主成分，其对应的特征根向量见表4。第1主成分（Y1）的贡献率为56.45%，其中LL，LP，LT，LA，LFW，LDW和LV具有较强的正向负荷，而SLA和LMF则具有的较强逆向负荷，表明该主成分反映的是这两类性状的对比，具体可用方程：Y1 = -13.789 + 0.284 × LL + 0.218 × LW + 0.131 × LP + 8.880 × LT + 0.078 × LA + 1.390 × LFW + 4.742 × LDW - 0.069 × LDMC - 0.095 × SLA + 0.924 × LV - 9.300 × LTD + 0.315 × LSI - 5.523 × LMF来表示；第2主成分（Y2）的贡献率为24.75%，其中LW具有较强的正向负荷，而LSI则具有较强逆向负荷，表明该主成分反映的是LW与LSI的对比，具体可以方程：Y2 = -10.142 - 0.062 × LL + 1.333 × LW - 0.027 × LP + 0.350 × LT + 0.054 × LA + 0.378 × LFW + 1.789 × LDW + 0.064 × LDMC + 0.048 × SLA + 0.477 × LV - 10.033 × LTD - 0.533 × LSI + 5.292 × LMF来表示；第3主成分（Y3）的贡献率为17.65%，其中LDMC和LTD均有较强的正向负荷，表明该主成分的综合反映了LDMC和LTD两个性状，具体可以方程：Y3 = -8.547 + 0.073 × LL + 0.260 × LW + 0.016 × LP - 4.500 × LT + 0.012 × LA - 0.078 × LFW + 1.268 × LDW + 0.203 × LDMC - 0.062 × SLA - 0.059 × LV + 30.267 × LTD + 0.052 × LSI + 0.792 × LMF来表示。

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