国审百棉985丰产和稳产性及产量构成因素分析

2016-08-15张金宝张新李成奇晁毛妮马亮王清连

棉花科学 2016年4期

关键词：棉花

张金宝张新李成奇晁毛妮马亮王清连

摘要：百棉985为河南科技学院育成的国审转基因抗虫棉品种，2010～2012年国家区域试验和生产试验结果表明，该品种的丰产性和稳产性好、适应性强、增产潜力大。在30300～60000株/hm2种植密度下，该品种主要产量构成因素中，以单铃重对产量的作用最大，其次是衣分、单株铃数，种植密度最小。在生产实践中，应在合理密植的基础上（30300～60000株/hm2）稳铃重、争株铃、促衣分，方能更好地发挥该品种的增产潜力。

关键词：棉花；百棉985；丰产性；稳产性；产量构成因素

中图分类号： S562.037 文献标识码： A 文章编号：2095-3143（2016）03-0046-06

Abstract： Baimian 985， a national authorized transgenic insect-resistant cotton cultivar， was bred by Henan Institute of science and technology. The results of the national regional test and production test （2010～2012） showed that the vairety had high-stable yield， strong adaptability and high potential yield advantages. Under the planting density 30300～60000 plant/hm2， the effect of boll weight on yield was the largest， the followings were lint percentage and boll number per plant， the last was planting density. In order to play the petential yield of the variety in the production practice， we should pay more attention on stabilizing boll weight， winning more bolls and promoting high lint percentage under the reasonable close planting （30300～60000 plant/hm2）.

Key words：Cotton；Baimian 985；High yield；Stable yield；Yield component factors

0 引言

百棉985为河南科技学院育成的集高产、优质、早熟、广适于一体的转基因抗虫棉新品种，2015年通过国家农作物品种审定委员会审定，并定名为百棉1号[1]。为了加快该品种在生产上的推广应用，加快成果在生产中的转化速度，笔者利用百棉985在2010～2012年参加国家黄河流域中熟常规棉品种区域试验及生产试验资料[2-4]，并参考同区域内生产品种的表现[5-6]，对该品种的丰产性、稳产性、产量构成因素及其与产量间的相互作用等进行分析，以期望进一步证明该品种的丰产性和稳产性，探讨合理的高产群体的产量结构，为生产中挖掘其增产潜力提供参考。

1 材料与方法

1.1试验材料

以2010～2012年国家黄河流域中熟常规棉品种区域试验及生产试验数据为资料，且各年试验总结中分别汇总了11个、18个和18个参加试验点的试验数据。

1.2采用的数据分析方法

1.2.1稳定性参数法稳定性参数以ai表示，公式：ai=Si/S，公式中Si为第i个品种的标准差，S为所有品种的平均标准差。一个好的品种应该产量高，且ai值接近于1或者等于1。如果ai过小，虽然产量较稳定，但生产潜力不大[7-8]。

1.2.2高稳系数法高稳系数以HSC表示，公式：HSCi=[（Xi-Si）/1.1XCK] ×100%，公式中Xi和Si分别为第i个品种的平均产量和标准差，XCK为对照品种的平均产量。HSC值越大，说明该品种的丰产性和稳产性越好[7-9]。

1.2.3偏相关、多元线性回归及通径分析方法利用这种方法研究百棉985产量构成因素对产量的作用[10-15]。

1.2.4 数据处理试验数据处理均利用DPS处理系统进行[16]。

2 结果与分析

2.1 丰产性分析

百棉985在2010～2012年国家黄河流域中熟常规棉品种区域试验和生产试验中，皮棉产量分别为1488.0 kg/hm2、1441.5 kg/hm2和1441.5 kg/hm2，分别比对照“中植棉2号”增产13.6%、11.4%和11.0%，增产均达极显著水平。在3年汇总的47个试验点中有43个试验点比对照增产，每年产量均居同期参试品种第1位。由百棉985在2010～2012年试验中的数据计算出稳定系数ai分别为1.067、1.003、0.864，数值较对照更接近于1，高稳系数分别为82.4、86.5、87.5，均较对照大，不难看出百棉985确实为一个丰产、稳产性强、适应性广、产量潜力大的棉花新品种（见表1）。

2.2 产量构成因素对产量影响的统计分析

2.2.1 皮棉产量及构成因素的变异性分析皮棉产量主要由单株铃数、单铃重、衣分和密度4个因素组成。现对百棉985皮棉产量及4个构成因素进行变异性分析，结果见表2。

百棉985在3年47点次的皮棉产量变幅为1072.50～1996.50 kg/hm2，平均皮棉产量为1475.55 kg/hm2，变异系数15.33%。皮棉产量的4个构成因素中，单株铃数变幅11.70～30.70个/株，变异系数最大（23.84%）；密度变幅30300～60000株/hm2，变异系数次之（15.10%）；单铃重变幅4.7～6.9 g，变异系数居第三（8.61%）；衣分变幅35.8%～43.3%，变异系数最小（4.56%）。这是因为单株铃数受外在环境的影响变化较大，通过改善栽培措施，合理密植，优化单株成铃的外在环境可以较好地提高优质铃的数量，大有增产潜力可挖。而单铃重和衣分受品种固有的遗传特性所决定，遗传力高，性状相对稳定，不易受外在环境条件的影响，人为促变的难度较大。因此，在生产实践中，通过合理种植密度、提高单株铃数等措施提高产量更容易实现。

2.2.2 产量构成因素对产量影响的偏相关分析棉花产量的四大构成因素单株铃数、单铃重、衣分及密度之间存在着相互制约、此长彼消的复杂关系。

为了弄清各因素间的交互作用，由表3偏相关分析可知，产量的主要构成因素度间，以衣分与密度间、单株铃数与衣分间呈微小的正相关（r34.12y = 0.003、r13.24y = 0.027），其余构成因素间均成负相关。其中，密度与单株铃数间的负相关性最大（r14.23y = -0.822），且达到极显著水平；单铃重与密度间的负相关性（r24.13y = -0.2361）次之，单铃重与单株铃数间的负相关性（r12.34y = -0.297）居第三位，且均达显著水平；衣分与单铃重间的负相关性（r23.14y = -0.249）并不显著。这就意味着百棉985号在30300～60000株/hm2种植密度范围内，随着密度的增加，将会导致单株铃数的大幅度减少，铃重减轻次之，衣分亦略微降低，但不明显。从产量因素对皮棉产量的偏相关分析可以看出，百棉985的4个主要产量构成因素与皮棉产量间均呈正相关，其中以单铃重偏相关系数（r2y.134=0.578）最高，衣分的偏相关系数（r3y.124=0.524）居次位，且两者均达极显著水平；以单株铃数、密度的偏相关系数（r1y.234 =0.260，r4y.123 =0.153）分居第三、四位，且均未达显著水平。依据决定系数，各因素对产量贡献，依次为单铃重、衣分、单株铃数和种植密度。因此，在生产实践中，要夺取高产，需要合理的协调好4个产量构成因素间的关系[12]，在合理密植的基础上，稳单铃重和单株铃数。

2.2.3产量构成因素对产量影响的通径分析为更进一步了解产量构成因素对产量的直接效应与间接效应，特进行通径分析，结果列于表4。

从表4可以看出，产量构成因素中对产量直接作用最大的是单铃重（p2-2→y=0.5127），由于单铃重通过单株铃数（p2-1→y=0.0599）、衣分（p2-3→y=0.0364）、密度（p2-4→y=-0.0652）的间接正负作用很微小，所以，单铃重对皮棉产量的贡献效应居于第一位（r2y=0.5438）。衣分对产量的直接作用（p3-3→y=0.4240）居于第二位，由于衣分通过单株铃数（p3-1→y=0.0713）、单铃重（p3-2→y=0.0441）、密度（p3-4→y=-0.0264）的间接正负作用也很微小，所以，衣分对皮棉产量的贡献效应居于第二位（r3y=0.5130）。单株铃数对产量的直接作用（p1-1→y=0.3271）居于第三位，由于单株铃数通过单铃重（p1-2→y=0.0939）、衣分（p1-3→y=0.0924）、密度（p1-4→y=-0.0158）的间接正负作用也很微小，所以，单株铃数对皮棉产量的贡献效应居于第三位（r1y=0.3546）。密度对产量的直接作用（p4-4→y=0.1933），居于第四位，由于密度通过单株铃数（p4-1→y=-0.2687）、单铃重（p4-2→y=-0.1729）、衣分（p4-3→y=-0.0578）的间接作用均为负效应，所以，密度对皮棉产量的贡献最小（p4→y =-0.3061），且为负效应。该结果与偏相关分析结果相一致。根据这一结果更加明确了百棉985的高产栽培，必须处理好四个产量构成因素，特别是单株铃数、单铃重与密度之间的协调关系，尽量减少其相互制约，此长彼消的负效应。

3结论与讨论

百棉985在3年的国家区域试验、生产试验中，47个试验点中较对照增产的试验点为43个，且产量均居同期参试品种第1位。变异系数法和稳定性参数法计算方法简单直观，易于理解；高稳系数法能把参试品种的丰产性和稳产性结合起来进行综合分析和评价，方法简便且接近生产实际[7]。我们将这三种方法相结合能够更好地反映出了品种的特征特性。利用稳定性参数和高稳系数分析结果表明，该品种的稳定系数参数较对照更接近于1，高稳系数均较对照大，因此，不难看出百棉985的确为一个丰产性好、稳产性强、适应性广、产量潜力大的棉花新品种。

四个产量构成因素的偏相关分析表明，产量的主要构成因素间，衣分与密度间、单株铃数与衣分间呈微小的正相关（r34.12y = 0.003、r13.24y = 0.027），其余构成因素间均成负相关。密度与单株铃数负相关性最大（r14.23y = -0.822），且达到极显著水平，这一研究结果与孙长法，等的研究结果相同[13]。通径分析结果表明，产量直接作用最大的是单铃重（p2-2→y=0.5127）；单株铃数、单铃重、衣分等因素通过种植密度对产量的间接作用均为负效应（p1-4→y=-0.1588、p2-4→y=-0.0652、p3-4→y=-0.0264）。偏相关和通径分析一致表明，在四个产量构成因素中，单铃重与皮棉产量的关系最密切，对产量的贡献度最大，衣分、单株铃数对皮棉产量的贡献度依次居于第二、三位，密度对产量的贡献度在四个构成因素中最小。因此，在生产实践中，要协调好产量构成因素间关系，应在合理密植的基础上（30300～60000株/hm2），稳铃重，争株铃、促衣分，方能更好地发挥该品种的增产潜力。

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