， (新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 新疆 石河子 832000)

應(yīng)用高穩(wěn)系數(shù)等方法分析小麥新品種新冬48號(hào)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)適應(yīng)性

李金霞，洪雪梅
(新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院， 新疆 石河子 832000)

為了更全面更詳細(xì)地了解小麥新品種新冬48號(hào)的生產(chǎn)特性，以2012—2014年度新疆冬小麥區(qū)域試驗(yàn)的結(jié)果資料，通過(guò)高穩(wěn)系數(shù)、變異系數(shù)和回歸系數(shù)分別對(duì)新冬48號(hào)進(jìn)行分析。結(jié)果表明，新冬48號(hào)具有較好的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性，其產(chǎn)量水平主要分布在6 500～8 250 kg/hm2之間，穗數(shù)為484.7×104/hm2，穗粒數(shù)為42.7 粒,千粒重為50.2 g；適合新疆北部大面積種植，有良好的應(yīng)用前景。

小麥； 新冬48號(hào)； 豐產(chǎn)性； 穩(wěn)定性； 適應(yīng)性

新疆是我國(guó)西北重要的小麥優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)，其小麥生產(chǎn)對(duì)地區(qū)糧食安全至關(guān)重要[1]。小麥新品種的選育既要以豐產(chǎn)性作為主要鑒定指標(biāo)，還要堅(jiān)持在高產(chǎn)前提下的穩(wěn)定性及適應(yīng)性，重視其基因型與環(huán)境、年份等條件的適應(yīng)性和產(chǎn)量穩(wěn)定性的綜合評(píng)判[2]。冬小麥新品種新冬48號(hào)(簡(jiǎn)稱SD 06034)，是新疆石河子農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院于1999年以優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病、抗倒為育種目標(biāo)，選用(新冬22號(hào)/M 844)F1為母本，石冬8號(hào)為父本，配置雜交組合，經(jīng)多年系圃選擇法選育而成。該品種在2012—2014年新疆北部小麥區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)中均表現(xiàn)優(yōu)良，于2015年6月通過(guò)審定(編號(hào)：新審麥2015年04號(hào))。為加快該品種的推廣種植速度，筆者利用區(qū)試試驗(yàn)資料，對(duì)新冬48號(hào)的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性及產(chǎn)量構(gòu)成因素進(jìn)行分析，旨在探討其適應(yīng)區(qū)域及高產(chǎn)途徑，為生產(chǎn)應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和試驗(yàn)方法

采用2012—2014年新疆北部的塔城、奇臺(tái)、石河子、安寧渠、農(nóng)四師5個(gè)冬小麥區(qū)域試驗(yàn)點(diǎn)，3年試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，參試材料為：普冰696、SD 06034、11-1、京麥1103、中麥8號(hào)、新冬22號(hào)、09早6229、10早6118、CA 0958、石03-y 119、寧07冬-57、SDWW-1，試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次，小區(qū)面積為16.7 m2,基本苗35萬(wàn)苗/667 m2，對(duì)照品種為新冬22號(hào)，分別在5個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)站進(jìn)行，栽培管理和田間調(diào)查按區(qū)域試驗(yàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，成熟期按小區(qū)單獨(dú)收獲，脫粒、晾曬、稱重計(jì)產(chǎn)。2014年7月由石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院植保系專家進(jìn)行抗病鑒定；2015年在農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè)。

1.2 分析方法

1.2.1 豐產(chǎn)性分析

采用新冬48號(hào)在區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)與對(duì)照品種的增(減)產(chǎn)比例和點(diǎn)數(shù)進(jìn)行分析，用LDS測(cè)驗(yàn)法檢驗(yàn)品種與對(duì)照平均值間的差異顯著性[3-4]。

1.2.2 產(chǎn)量穩(wěn)定性分析

參照Francis提出的以品種平均產(chǎn)量為參數(shù)，以變異系數(shù)來(lái)度量產(chǎn)量的穩(wěn)定性[5-7]，以溫振民等[8]提出的“高穩(wěn)系數(shù)法”綜合高產(chǎn)性和穩(wěn)定性。

1.2.3 適應(yīng)性分析

根據(jù)作物產(chǎn)量是由基因和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果的原理，把參試的品種在各試驗(yàn)點(diǎn)的平均產(chǎn)量作為依變量，以各參試點(diǎn)全部供試品種的平均產(chǎn)量(環(huán)境指數(shù))為自變量進(jìn)行回歸分析， 以其回歸系數(shù)的大小來(lái)度量品種的適應(yīng)性[9-10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 豐產(chǎn)性分析

2個(gè)年度的多點(diǎn)試驗(yàn)方差分析結(jié)果(表1、2、3)表明， 2012年、2013年各參試品種(系)的品種、試點(diǎn)主效均達(dá)顯著水平。2012年平均單產(chǎn)為6 746.46 kg/hm2，較對(duì)照新冬22號(hào)增產(chǎn)23%，增產(chǎn)達(dá)極顯著水平(plt;0.01)，居參試材料第1位；5點(diǎn)次表現(xiàn)比對(duì)照增產(chǎn)；2013年平均單產(chǎn)為7 627.98 kg/hm2，較對(duì)照新冬22號(hào)增產(chǎn)8.95%，居參試材料第2位，增產(chǎn)顯著；其中4點(diǎn)次表現(xiàn)比對(duì)照增產(chǎn)，1點(diǎn)表現(xiàn)比對(duì)照減產(chǎn)；2012-2013年2年區(qū)試平均單產(chǎn)為7 187.22 kg/hm2，較對(duì)照新冬22號(hào)增產(chǎn)15.2%，居參試材料第1位，極顯著高于對(duì)照新冬22號(hào)；其中9點(diǎn)次表現(xiàn)比對(duì)照增產(chǎn)，1點(diǎn)次表現(xiàn)比對(duì)照減產(chǎn)。2014年生產(chǎn)試驗(yàn)中，新冬48號(hào)平均單產(chǎn)為6 559.65 kg/hm2，較對(duì)照新冬22號(hào)增產(chǎn)11.28%。通過(guò)2年多點(diǎn)試驗(yàn)及1年生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明，新冬48號(hào)具有較好的豐產(chǎn)性，且產(chǎn)量潛力大。

表1 新冬48號(hào)在新疆北部冬小麥區(qū)域試驗(yàn)中方差分析結(jié)果、 產(chǎn)量表現(xiàn)

年份品種名稱單產(chǎn)kg/hm2比對(duì)照(%)位次5%顯著水平1%極顯著水平2012新冬48號(hào)6748．27．611 a A09早62296320．1-13．532 ab AB11?16105．01．863 abc ABC石03?y1195899．4-5．84 bcd ABCD寧07冬?575584．1-3．055 bcd BCDE10早61185567．615．286 bcd BCDE新冬22號(hào)5482．423．097 cde BCDE中麥8號(hào)5481．808 cde BCDE京麥11035315．0-4．699 cde CDE普冰6965225．311．3610 de CDECA09585164．21．5511 de DESDWW?14740．6-0．0112 e E2013普冰6967671．89．581 a A新冬48號(hào)7628．08．962 ab A11?17465．16．633 ab AB京麥11037175．62．494 abc ABC中麥8號(hào)7146．22．075 abc ABC新冬22號(hào)7001．0—6 abc ABC09早62296975．0-0．377 abc ABC10早61186806．0-2．798 abc ABCCA09586744．0-3．679 bc ABC石03?y1196439．5-8．0210 c BC寧07冬?576415．7-8．3611 c BCSDWW?16361．7-9．1312 c C

2.2 產(chǎn)量穩(wěn)定性分析

小麥產(chǎn)量由遺傳基礎(chǔ)產(chǎn)量和環(huán)境共同決定，將遺傳基礎(chǔ)產(chǎn)量占目標(biāo)品種產(chǎn)量的百分比稱作高穩(wěn)系數(shù)(HSC)，高穩(wěn)系數(shù)越小，表明該品種產(chǎn)量的豐產(chǎn)穩(wěn)定性越好，反之則豐產(chǎn)穩(wěn)定性越差[11]。各參試品種豐產(chǎn)穩(wěn)定性最優(yōu)的品種依次為新冬48號(hào)、11-1、09早6229和新冬22號(hào)(見(jiàn)表4)。對(duì)照新冬22號(hào)雖產(chǎn)量列第7位，但其穩(wěn)定性參數(shù)列第1位，其高穩(wěn)系數(shù)(HSC)為14.911 7，HSC位次居第4位，豐產(chǎn)穩(wěn)定性較好；新冬48號(hào)的穩(wěn)定性參數(shù)列第3位，高穩(wěn)系數(shù)值(2.708 4)最小，居第4位，說(shuō)明該品種高產(chǎn)且穩(wěn)定性最好。

表2 新冬48號(hào)不同年度、不同地點(diǎn)間方差分析結(jié)果

年份變異來(lái)源自由度(df)平方和(SS)均方(MS)FProb．2012地點(diǎn)內(nèi)區(qū)組108．80170．88020．7180．706地點(diǎn)4202．861950．715541．37170．0001品種11139．834312．712210．37010．0001品種×地點(diǎn)44480．566710．9228．90970．0001試驗(yàn)誤差110134．84341．2258總的179966．9082013地點(diǎn)內(nèi)區(qū)組1010．19671．01970．62890．7863地點(diǎn)4146．981836．745422．66440．0001品種1196．01328．72855．38370．0001品種×地點(diǎn)44311．13897．07134．36160．0001試驗(yàn)誤差110178．34111．6213總的179742．6717

表3 新冬48號(hào)在新疆北部冬小麥生產(chǎn)試驗(yàn)中的產(chǎn)量表現(xiàn)

年份試驗(yàn)地點(diǎn)新冬48號(hào)(kg/hm2)新冬22號(hào)(ck)(kg/hm2)增產(chǎn)(%)2014石河子7778．75945．2530．84安寧渠9565．58818．88．47奇臺(tái)3015．152898．454．03塔城5760．34030．242．93伊犁6678．67675．35-12．99平均6559．655873．711．68

2.3 適應(yīng)性分析

回歸系數(shù)不僅反映品種本身變異程度的大小，而且也反映其它品種的變異程度，可準(zhǔn)確判斷出穩(wěn)定性差異程度[14-15]。以參試品種在各試驗(yàn)點(diǎn)的2年平均產(chǎn)量作為依變量，以各參試點(diǎn)全部供試品種的平均產(chǎn)量(環(huán)境指數(shù))為自變量進(jìn)行回歸分析，當(dāng)回歸系數(shù)b=1，表示該品種具有平均適應(yīng)性，當(dāng)blt;1，表示該品種的適應(yīng)性高于平均適應(yīng)性，當(dāng)bgt;1，表示該品種的適應(yīng)性低于平均適應(yīng)性[16]。由表5可見(jiàn)，在區(qū)域試驗(yàn)中，blt;1的有新冬48號(hào)、11-1、09早6229、新冬22號(hào)等6個(gè)的品種(系)，其中新冬48號(hào)的回歸系數(shù)b(-0.788 8)小于1，加之產(chǎn)量明顯高于對(duì)照新冬22號(hào)，增產(chǎn)15.2%，表明新冬48號(hào)是一個(gè)高產(chǎn)而適應(yīng)性強(qiáng)的品種。

表4 新冬48號(hào)在新疆北部冬小麥區(qū)域試驗(yàn)中的產(chǎn)量及穩(wěn)定性相關(guān)參數(shù)

品種單產(chǎn)(kg/hm2)增減(%)產(chǎn)量位次標(biāo)準(zhǔn)差SSCV(%)適定性參數(shù)ai高穩(wěn)系數(shù)HSCHSC位次新冬48號(hào)7187．2515．15133．848．040．64832．7084111?16783．68．69230．757．310．58937．9142209早62296646．956．50333．828．040．648110．57463新冬22號(hào)6241．35—726．636．330．510314．9117410早61186186．3-0．88838．959．260．746318．40365普冰6966449．253．33464．6315．361．238420．18716石03?y1196169．05-1．16960．7414．441．163923．41817中麥8號(hào)6312．751．14574．7917．781．433124．39428京麥11036244．20．05671．6717．041．373224．70949寧07冬?575998．95-3．881058．7813．971．126225．463410SDWW?15550．45-11．071251．0312．130．977830．306411CA09585954．85-4．591180．6919．181．546130．896812

表5 新冬48號(hào)在新疆北部冬小麥區(qū)域試驗(yàn)中適應(yīng)性回歸分析

品種回歸系數(shù)回歸截距R2線性回歸方程新冬48號(hào)-0．7888810．890．3906 y=-0．7888x+810．9911?1-0．3046580．390．0705 y=-0．3046x+580．3909早6229-0．1757517．040．0194 y=-0．1757x+517．04新冬22號(hào)-0．4002584．470．1623 y=-0．4002x+584．4710早61180．861550．0110．3516 y=0．8615x+50．011普冰6960．839276．8830．1212 y=0．8392x+76．883石03?y1191．8707-375．740．6816 y=1．8707x-375．74中麥8號(hào)2．5992-672．610．868 y=2．5992x-672．61京麥11032．416-600．110．8168 y=2．416x-600．11寧07冬?571．7301-327．90．6227 y=1．7301x-327．9SDWW?11．4778-251．680．6027 y=1．4778x-251．68CA09581．8748-391．780．388 y=1．8748x-391．75

表6 新冬48號(hào)與對(duì)照新冬22號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素的比較

年份品種名稱株高(cm)穗長(zhǎng)(cm)成穗數(shù)(×104/hm2)穗粒數(shù)穗粒重(g)千粒重(g)2012年新冬48號(hào)75．111．8470．037．82．047．3新冬22號(hào)76．410．1637．530．41．545．12013年新冬48號(hào)77．810．4534．147．22．654．0新冬22號(hào)80．27．6647．939．22．349．62014年新冬48號(hào)80．710．7450．043．12．549．3新冬22號(hào)73．77．7570．630．72．448．23年平均新冬48號(hào)77．911．0484．742．72．450．2新冬22號(hào)76．78．5618．733．42．147．6

表7 新冬48號(hào)的品質(zhì)指標(biāo)與中筋小麥GB/17893-1999對(duì)比

項(xiàng)目容重(g/L)粗蛋白(%)濕面筋(%)吸水率(mL/100g)穩(wěn)定時(shí)間(min)最大拉伸阻力EUGB/17893-1999≥770．00≥12．5≥28．00≥56．002．00～7．00350～250新冬48號(hào)800．6712．5228．257．66．0359

2.4 新冬48號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素分析

小麥產(chǎn)量決定于單位面積有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)和千粒重[17]。對(duì)不同年份新冬48號(hào)產(chǎn)量形成特征進(jìn)行分析(見(jiàn)表6)，新冬48號(hào)成穗數(shù)中等，成穗數(shù)484.7×104/hm2，穗粒數(shù)42.7，千粒重50.2 g；對(duì)照新冬22號(hào)成穗數(shù)(618.7×104/hm2)高于新冬48號(hào)，穗粒數(shù)(33.4)、千粒重(47.6 g)卻低于新冬48號(hào)，新冬48號(hào)產(chǎn)量明顯高于對(duì)照，說(shuō)明其產(chǎn)量結(jié)構(gòu)較為協(xié)調(diào), 數(shù)值相對(duì)較高、年際間變化較小，符合高產(chǎn)小麥品種對(duì)產(chǎn)量構(gòu)成因素的要求。新冬48號(hào)屬大穗大粒類型，適合高水肥條件下種植，應(yīng)在保證足夠群體和成穗數(shù)的基礎(chǔ)上，穩(wěn)定提高穗粒數(shù)和千粒重[18]。

2.5 新冬48號(hào)品質(zhì)特點(diǎn)

新冬48號(hào)籽粒橢圓形、白色、角質(zhì)、飽滿度好，無(wú)黑胚，落粒性中偏緊。于2015年提取5個(gè)區(qū)試點(diǎn)的各參試品種樣品混合，經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(烏魯木齊)測(cè)試(結(jié)果見(jiàn)表7)，容重800.67 g/L，粗蛋白質(zhì)(干基)12.52%，濕面筋28.2%，面粉出粉率64.4%，面粉吸水率57.6%，面團(tuán)形成時(shí)間4.5 min，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間6.0 min，面團(tuán)最大拉伸阻力359 EU，最大拉伸曲線面積91.2 cm2，各項(xiàng)均達(dá)到中筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。

3 小 結(jié)

作物新品種在生產(chǎn)上的豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性和廣泛的適應(yīng)性是檢驗(yàn)品種是否優(yōu)良的基本依據(jù)[19]。采用高穩(wěn)系數(shù)、變異系數(shù)、回歸系數(shù)方法對(duì)新冬48號(hào)進(jìn)行綜合分析，區(qū)試試驗(yàn)、生產(chǎn)試驗(yàn)中平均分別為7 187.22，6 559.65 kg/hm2，分別較對(duì)照增產(chǎn)15.2%、11.28%；高穩(wěn)系數(shù)值(2.708 4)最小，變異系數(shù)為8.04%，適定性參數(shù)ai(0.648 3)lt;1，回歸系數(shù)b=-0.788 8；高抗白粉病，中抗葉銹病，中感條銹??；粗蛋白質(zhì)12.52%，濕面筋28.2%，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間6.0 min，面團(tuán)最大拉伸阻力359 EU；綜合表明，新冬48號(hào)是一個(gè)綜合性狀好、豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性強(qiáng)的中筋小麥品種。

新冬48號(hào)成穗數(shù)中等，平均成穗數(shù)484.7×104/hm2，穗粒數(shù)42.7，千粒重50.2 g，屬大穗大粒類型，適合高水肥條件下種植，群體調(diào)控能力強(qiáng)，產(chǎn)量構(gòu)成因素年際間變化較小，有利于在不同生態(tài)條件下實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，可在伊犁、塔城、奇臺(tái)、石河子等新疆北部冬麥區(qū)大面積推廣種植。

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Analysis of Adaptability with High and Stable Yield of New Wheat Variety Xindong No.48 by High Stability Coefficient Method

LIJinxia,HONGXuemei

2016-02-28

兵團(tuán)八師石河子市“十二五”科技計(jì)劃課題項(xiàng)(編號(hào)：2011 NY 25)；兵團(tuán)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目(編號(hào)：2014 BD 023)。

李金霞(1982—)，女，山東禹城人；助理研究員，主要從事小麥育種及高產(chǎn)栽培研究；E-mail:lijinxia3120@163.com。

洪雪梅(1969—)，女，四川省蓬溪人；副研究員，主要從事小麥遺傳育種研究；E-mail:1430518694@qq.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.07.088

S 512.1

A

1001-4705(2016)07-0088-04