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国审小麦品种商麦156的丰产稳产性及适应性分析

2022-11-08朱小涛张金民李萌茵连少英孟自立倪雪峰

大麦与谷类科学 2022年5期

朱小涛,张金民,李萌茵,连少英,孟自立,朱 倩,倪雪峰,王 祁,朱 伟

(商丘市农林科学院,河南 商丘 476000)

黄淮南片麦区是我国主要的小麦生产区域之一,包括河南省信阳和南阳以北地区、江苏省和安徽省淮河以北地区及陕西省关中平原灌区,其粮食产量对保障国家粮食安全至关重要。选育适合黄淮地区(南片)种植的小麦品种是实现国家粮食稳定的重要手段。商麦156是商丘市农林科学院以许农5号为母本、百农AK58为父本,通过有性杂交,采用系谱法多年选育而成的小麦新品种。2015年通过河南省农作物品种审定委员会审定(审定编号:豫审麦2015011),2019年取得植物新品种权保护(品种权号:CNA20160080.1),2020年通过国家农作物品种审定委员会审定(审定编号:国审麦20200069)。小麦品种试验是鉴定品种在不同环境条件下丰产性、稳产性及适应性的有效手段,是品种审定的重要组成部分,更是品种安全推广和合理利用的重要依据。本研究利用河南省小麦区域试验和生产试验以及国家黄淮冬麦区南片中国农科院作科所科企联合体区域试验和生产试验的汇总资料,通过产量对比、变异系数、高稳系数和适应度分别对商麦156和周麦18(CK)的丰产性、稳产性和适应性进行比较,并对其抗病性和品质特性进行了简要分析,旨在为进一步推广商麦156品种提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

数据来源于2012—2015年河南省小麦区域试验和生产试验以及2016—2019年国家黄淮冬麦区南片中国农业科学院作物科学研究所科企联合体区域试验和生产试验,共6组试验汇总资料。共计试验116点次,其中103点次参与结果汇总,各试点均按统一方案实施,对照品种均为周麦18。

1.2 试验方法

利用Excel 2003和SPSS 18.0软件对汇总数据进行处理和统计分析。

丰产性分析。利用参试品种平均产量较对照增减产百分率的方法分析参试品种的丰产性,若参试品种的产量显著高于对照品种,则说明参试品种的丰产性较好。

稳产性分析。利用Francis提出的均值-变异系数法和温振民等提出的高稳系数(HSC)法来分析品种的稳定性。变异系数(CV)小且平均产量高的品种稳定性较好;高稳系数()大的品种丰产稳产性较好:

式中:X为第个参试品种在所有参试点的平均产量;S为第个参试品种的标准差;为对照品种在所有参试点的平均产量。

适应性分析。利用参试品种的适应度来分析品种的适应性。适应度指参试品种产量超过平均产量环境数占试验总环境数的百分比。适应度值越大,说明参试品种的适应性越好。

抗病性分析。利用参试品种的抗病性鉴定结果来简要分析品种的综合抗病性。

品质分析。利用参试品种的品质检测结果来简要评价参试品种的品质状况。

2 结果与分析

2.1 丰产性分析

由商麦156在不同的年度试验中的产量表现(表1)可知,商麦156在2012—2013年度河南省区域试验的平均产量为7 819.6 kg/hm,增产5.4%,居15个参试品种第2位;2013—2014年度续试,各试点平均产量为8 974.9 kg/hm,较对照周麦18增产7.1%,在15个参试品种中排名第1位;2014—2015年度生产试验平均产量为8 296.0 kg/hm,较对照增产7.3%,位于8个参试品种第2位。

表1 商麦156在不同年度试验中的产量表现

商麦156在2016—2017年度国家黄淮南片联合体区域试验的平均产量为8 872.6 kg/hm,较对照周麦18增产5.6%,位于16个参试品种第1位;2017—2018年度各试点平均产量为7 014.6 kg/hm,较对照增产4.9%,居15个参试品种第3位;2018—2019年度生产试验,各试点平均产量为8 969.0 kg/hm,较对照周麦18增产6.4%,居8个参试品种第1位。显著性分析表明,商麦156在6个年度试验的平均产量较对照周麦18差异均具有高度统计学意义。综上数据表明,商麦156在不同年度试验中均具有较好的丰产性。

2.2 稳产性分析

由商麦156在不同年度试验中的稳产性表现(表2)可知,商麦156在6组试验中的产量变异系数分别为5.3%、9.6%、9.0%、15.5%、15.5%、9.6%,平均值为10.8%,略高于对照周麦18的平均变异系数9.3%,但商麦156在6个年度试验的平均产量均显著高于对照周麦18的平均产量。商麦156在6个年度试验中的高稳系数分别为90.8%、88.0%、88.7%、81.2%、81.1%、87.5%,平均值为86.2%,显著高于对照的平均高稳系数82.0%,且商麦156在6个年度试验中的高温系数均高于对照周麦18。综上数据分析表明,商麦156在不同年份和环境中具有较好的稳产性。

表2 商麦156在不同年度试验中的稳产性表现

2.3 适应性分析

由商麦156在不同年度试验中的适应性表现(表3)可知,商麦156在2012—2015年度河南区域试验和生产试验中,增产点率分别为100.0%、91.7%、100.0%,适应度分别为100.0%、91.6%、78.6%;商麦156在2016—2019年度国家黄淮南片区域试验和生产试验中,增产点率分别为85.0%、80.0%、100.0%,适应度分别为80.0%、85.0%、80.0%。且在任一年度试验中,商麦156的适应度均高于对照周麦18。综上数据表明,商麦156的广适性优于对照品种周麦18,其在不同年度间、不同地点间均具有广泛的适应性。

表3 商麦156在不同年度试验中的适应性表现

2.4 品质分析

2012—2013年度和2013—2014年度均由农业部农产品质量监督检验测试中心(郑州)对各试验点抽取的商麦156混合样品进行品质检测(表4),商麦156容重分别为797、804 g/L,蛋白质含量(质量分数,下同)分别为14.80%、14.95%,湿面筋含量分别为34.6%、27.3%,吸水率分别为60.9%、61.9%,稳定时间分别为2.3、3.8 min。

2016—2017年度和2017—2018年度均由农业部农产品质量监督检验测试中心(北京)对各试验点抽取的商麦156混合样品进行品质检测(表4),商麦156容重分别为812、812 g/L,蛋白质含量分别为13.01%、14.58%,湿面筋含量分别为32.6%、36.9%,吸水率分别为56.9%、61.0%,稳定时间分别为2.0、3.3 min。综上,商麦156品质指标达到中筋小麦标准,能较好地满足当地馒头、面条等传统面制品的加工需求。

表4 商麦156在不同年度区域试验中的品质表现

2.5 抗病性分析

2012—2013年度和2013—2014年度均由河南省农业科学院植物保护研究所对成株期的商麦156进行综合抗病性鉴定(表5):2012—2013年度鉴定结果为中感条锈病、叶锈病、白粉病、纹枯病,高感赤霉病;2013—2014年度鉴定结果为中感条锈病、白粉病、纹枯病,中抗叶锈病,高感赤霉病。

2016—2017年度和2017—2018年度均由中国农业科学院植物保护研究所对成株期的商麦156进行综合抗病性鉴定(表5):2016—2017年度鉴定结果为中感叶锈病、白粉病、纹枯病,高感条锈病、赤霉病;2017—2018年度鉴定结果为中感条锈病、叶锈病、纹枯病,高感白粉病、赤霉病。

表5 商麦156在不同年度试验中的抗病性表现

3 讨论与结论

小麦新品种在生产上的丰产性、稳产性、适应性、抗病性及品质是检验品种是否优良的基本依据,多年多点品种试验是鉴定品种在不同环境条件下丰产性、稳产性及适应性的有效手段。商麦156在不同年度试验的平均产量为7 014.0.6~8 974.9 kg/hm,较对照品种周麦18增产4.9%~7.3%,差异均具高度统计学意义;不同年度试验产量位次均为前3,说明其丰产性较好。

小麦的综合稳定性由产量变异系数(CV)和高稳系数(HSC)值大小来决定,HSC值越大,表示品种的稳产性越好,CV值小且产量高的品种稳定性好。商麦156在6个年度试验中的变异系数与对照周麦18相当,但商麦156在6个年度试验的平均产量均显著高于对照周麦18,且商麦156在6个年度试验中的高稳系数均显著高于对照品种,说明其产量稳定性较好。

小麦的适应度反映参试品种在不同试点超当地平均生产水平的程度,适应度值越大,表明品种的适应性越好。商麦156在不同年度试验中的适应度均大于对照周麦18,说明其适应范围广。

依据《主要农作物品种审定标准(国家级)》中的标准,可以将小麦品种划分为强筋、中强筋、中筋和弱筋4种类型。品质检测表明,商麦156主要品质指标达中筋小麦标准,能较好地满足当地馒头、面条的加工需求。抗病性分析表明,商麦156综合抗病性表现一般,但其在多年多点的田间试验中感病较轻。

综上所述,商麦156具有丰产潜力大、稳定性较好、适应环境能力强、田间综合抗性好等特点,是适宜黄淮南片冬麦区的河南省信阳和南阳以北地区、江苏省和安徽省淮河以北地区以及陕西省关中平原灌区等地区进一步推广和利用的国审小麦新品种。