小麦新品种平安0602高产稳产性分析
2019-12-04张立琳朱昌涛李亚萍吕元丰
张立琳,朱昌涛,王 刚,李亚萍,吕元丰
(河南平安种业有限公司,河南 温县 454881)
小麦区域试验的目的就是要鉴定小麦新品种(系)的生产潜力、稳产性及区域适应性[1-2]。在区域试验中鉴定小麦新品种(系)丰产稳产性常用的方法有标准差、变异系数、高稳系数、回归系数及适应度等[3-4]。高稳系数计算简便且分析容易,成为区域试验中粗放地评价参试品种丰产稳产性的主要方法[5-6],且多数学者研究表明,在不详细分析区试结果时,用高稳系数法评判小麦品种(系)的丰产稳产性是完全可行的[7-9]。回归系数法及坐标分析法可以详细地分析参试品种的高产稳产特性[10]。
平安0602 是河南平安种业有限公司选育的高产广适小麦新品种,该品种是以04 中70 为母本,周麦16 为父本,通过有性杂交和系谱法选育而成,具有高产、抗病、广适等优点。2015—2016年参加区试,2016—2017年区域试验和生产示范同步进行,2018年通过河南省农作物品种审定委员会审定,审定编号为豫审麦20180027。本研究旨在用区试品种稳定性参数和坐标分析法来评判小麦新品种平安0602 的高产稳产性,从而为推广应用提供参考依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料
采用2015—2017年两年度河南省冬小麦区域试验产量汇总资料(汇总资料由河南省农业科学研究院小麦研究所汇总提供)。参试品种为周麦18 号(对照)、平安0602 及两年度区域试验产量前4 名的参试品种(这些品种代表了当年小麦品种较高产量水平)。其中,2015—2016年度区域试验产量前四名的参试品种为许麦318、洛麦34、豫农804 和温原0528;2016—2017年度区域试验产量前4 名的参试品种为新植716、泛育麦18、田禾66 和农大2018。
1.2 试验设计及分析
试验按统一方案进行,小区面积为13.33 m2,随机区组排列,重复3 次。以周麦18 号作为对照品种。栽培管理措施同当地田间管理。采用高产稳产性参数产量(平均数、变异系数和回归系数)、高稳系数及坐标分析法评判平安0602 的高产稳产性。回归系数和坐标分析法采用李世平等[3]提出的计算方法;高稳系数计算方法采用温振民[11]1994年提出的简化计算公式:
式中,HSCi为第i 个参试品种的高稳系数,其值越小,表明该品种(系)高产稳产性越好;和Si分别为第i 个品种(系)的平均产量和标准差;为对照品种的平均产量。
2 结果与分析
2.1 平安0602 高产性分析
由表1可以看出,2015—2017年河南省冬小麦区域试验中,在试验小区内,平安0602 两年的小区平均产量为11.341 kg,较对照品种周麦18 号增产5.93%。2015—2016年区域试验平安0602 小区产量为11.458 kg,与区域试验产量前四名的参试品种无显著差异(P>0.05),较对照品种周麦18 号增产7.04%,增产显著(P<0.05);2016—2017年区域试验平安0602 小区产量为11.224 kg,除与居第一位的新植716 有显著差异(P<0.05)外,与其他3 个参试品种均无显著差异(P>0.05),较对照品种周麦18 号增产4.83%,增产显著(P<0.05)。综合分析,平安0602丰产性能突出,表现出高产特性。
表1 2015—2017年参试品种高产稳产性参数
2.2 平安0602 稳产性分析
2.2.1 变异系数 对参试品种在区域试验中的平均产量进行变异系数分析(表1),结果表明,平安0602在两年度的河南省区域试验中均值变异系数分别是13.23(均值为13.56)和10.68(均值为10.14),相对较低,且平均产量较高,说明平安0602 的产量不依赖环境因素的变化而变化。
2.2.2 高稳系数 由表2可知,2015—2017年河南省区域试验结果表明,产量与高稳系数的相关系数分别是-0.929 和-0.865,均达到极显著水平(P<0.01)。说明高稳系数能准确地反映品种在生产中高产稳产的特性。由表1可知,平安0602 的高稳系数分别是16.53%和13.90%,均低于对照品种周麦18 号的高稳系数值(20.30%和17.48%),说明平安0602 是一个高产稳产的小麦新品种。
表2 产量与变异系数、高稳系数及回归系数的相关性
2.2.3 回归系数及坐标分析 在区域试验中以每个区域试验点的环境指数为自变量,以每个供试品种在相应各点的产量为依变数(Y)计算出回归系数b,a 为回归截距,即:
环境指数(Ij)的计算公式:
即b 值大,说明该品种对环境反应敏感,在不同环境中产量差异大而稳定性小;b 值小,说明该品种对环境反应迟钝,在不同区域试验点产量差异小,故稳定性好。
在回归系数分析的基础上把参试品种的回归线同时绘在一个坐标图上,如图1和图2所示,可以进一步对品种的高产稳产性进行分析,选用环境指数-1.0~0 的一段回归线可以看出,选取的部分参试品种及平安0602 的回归线均位于群体平均线上方,说明其产量在该环境指数区段内都高于群体平均水平。2015—2019年河南省区试结果表明,平安0602两年的回归系数值分别为1.056 5 和1.019 9,均接近于群体的回归系数值(1.000),说明该品种不仅有较高的丰产性,而且具有较好的稳定性,能较好地适应各种环境;而对照品种周麦18 号的回归系数虽然较小,但具有超平均稳定性,且其回归线位于群体平均线较下端,属于低产稳产品种。
图1 2015—2016年不同参试品种产量与环境指数的关系
图2 2016—2017年不同参试品种产量与环境指数的关系
3 讨论与结论
本研究通过变异系数、高稳系数、回归系数及坐标法分析品种的高产稳产性,变异系数和回归系数只能反映品种的稳定性,高稳系数法不仅可以反映品种的丰产性,也可以体现品种的稳定性,但是比较粗放。而从回归线的坐标图上可清楚地反映出每个品种的丰产性和稳产性情况,回归线位置的上下反映品种的丰产性好坏,回归线斜率大小反映品种稳定性大小,从一个品种回归线的位置、斜率及与其他回归线的交叉情况,可反映出该品种的可利用情况[3]。从两年的部分参试品种来看,除温原0528 的回归系数(0.833 1)较对照品种周麦18 号的回归系数(0.885 4)小外,其他高产品种的回归系数值均高于对照品种周麦18 号的回归系数值,但均在群体回归系数均值1.000 附近,且其高稳系数值均低于对照品种周麦18 号,分析结果显示,用群体回归系数来评判品种的稳定性更为适宜。通过对河南省两年区域试验数据综合分析,平安0602 两年平均产量较对照品种增产5.94%;两年回归系数平均值为1.038 2,接近群体回归系数值1.000;高稳系数平均值(15.22)均低于对照品种平均值(18.89)和群体平均值(15.70);两年回归线均在群体平均线以上,表现出高产稳产品种应具有的特性,适宜河南省(南部长江中下游麦区除外)早中茬地种植。