相金英,李海權(quán),降彥苗,朱學(xué)海,董 明,耿玲玲,劉國(guó)慶*
(1.河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所,國(guó)家谷子改良中心,河北省雜糧研究實(shí)驗(yàn)室,河北 石家莊 050035;2.張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河北 張家口 075000)
糜子是長(zhǎng)期自然選擇的產(chǎn)物,其喜溫、耐旱、耐瘠、早熟,具有穩(wěn)定的生產(chǎn)力和較好的經(jīng)濟(jì)效益[1],在旱作農(nóng)業(yè)及抗災(zāi)救災(zāi)中是其他作物不可替代的[2~7]。糜子營(yíng)養(yǎng)豐富、用途廣泛,具有一定的藥用價(jià)值和保健作用,是我國(guó)傳統(tǒng)的中草藥之一。其還可以提取各種天然色素,是釀酒的上好原料;也可以做糕點(diǎn),是我國(guó)北方傳統(tǒng)食品的重要原料之一,在食品多元化消費(fèi)中占有重要地位。作物品種的穩(wěn)定性是指該品種在不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出的較為均一、穩(wěn)定的變化,在各種環(huán)境中都表現(xiàn)出相對(duì)一致的生產(chǎn)性能[8]。作物品種的穩(wěn)定性和適應(yīng)性往往決定了品種的推廣價(jià)值與生產(chǎn)效益[9]。一個(gè)優(yōu)良的糜子品種必須在產(chǎn)量或其他農(nóng)藝性狀上表現(xiàn)優(yōu)異,并能在廣泛變異的環(huán)境條件下發(fā)揮增產(chǎn)潛力,既要表現(xiàn)高產(chǎn),又要具有良好的穩(wěn)定性和廣泛的適應(yīng)性。因此,科學(xué)、客觀地評(píng)價(jià)糜子品種的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性具有重要意義。為了明確糜子品種在河北省不同生態(tài)類(lèi)型區(qū)的反應(yīng),2015年選擇內(nèi)蒙、山西、黑龍江和河北主栽或新育成的8個(gè)糜子品種,同時(shí)在春糜區(qū)、夏糜區(qū)和黑龍港鹽堿地進(jìn)行了產(chǎn)量試驗(yàn),分析參試品種的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性,以期為糜子育種及推廣提供參考。
供試糜子品種為山西、內(nèi)蒙古、黑龍江和河北區(qū)域主栽或新育成的品種,共8個(gè)(表1)。試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在河北省3個(gè)不同的生態(tài)類(lèi)型區(qū),其中,張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)站(宣化沙嶺子鎮(zhèn))屬于春糜種植區(qū),滄州市黃驊南大港農(nóng)場(chǎng)屬于鹽堿地種植區(qū),河北省農(nóng)林科學(xué)院谷子研究所試驗(yàn)站(欒城郄馬鎮(zhèn))屬于夏糜種植區(qū)。各試驗(yàn)點(diǎn)采用相同的品種試驗(yàn)方案,小區(qū)面積10 m2,隨機(jī)區(qū)組排列,2次重復(fù)。管理措施同當(dāng)?shù)爻R?guī)。
全小區(qū)收獲測(cè)產(chǎn)。利用DPS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。通過(guò)產(chǎn)量間的多重比較、主效應(yīng)、方差、變異度和回歸分析,對(duì)各糜子品種的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)[10]。
表1 參試糜子品種及其來(lái)源Table 1 The tested proso millet varieties and their source
方差分析結(jié)果(表2)顯示,品種間、地點(diǎn)間以及品種與地點(diǎn)互作的產(chǎn)量差異均達(dá)到了極顯著水平。說(shuō)明不同的品種和試驗(yàn)地點(diǎn)及其二者的互作效應(yīng)均對(duì)糜子產(chǎn)量影響很大,產(chǎn)量水平除與品種有關(guān)外,還與試驗(yàn)地點(diǎn)的環(huán)境氣候和生產(chǎn)條件等生態(tài)因素有關(guān),即品種和地點(diǎn)共同影響糜子的豐產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性。
表2 參試糜子品種的產(chǎn)量方差分析Table 2 The variance analysis of yield of the proso millet varieties
赤黍2號(hào)的平均產(chǎn)量最高,冀黍2號(hào)次之,二者差異不顯著,但均極顯著>其他品種;齊黍1號(hào)、雁黍11號(hào)和晉黍8號(hào)的平均產(chǎn)量差異不顯著,但均極顯著>產(chǎn)量后3位品種;雁黍7號(hào)與內(nèi)糜8號(hào)的平均產(chǎn)量差異不顯著,但均顯著>晉黍9號(hào),其中,雁黍7號(hào)與晉黍9號(hào)差異達(dá)到了極顯著水平;晉黍9號(hào)產(chǎn)量最低,除與內(nèi)糜8號(hào)差異為顯著外,與其他品種差異均達(dá)到了極顯著水平(表3)。
品種的主效應(yīng)值大小反映了品種在試驗(yàn)中增減產(chǎn)的效應(yīng)。參試糜子品種的主效應(yīng)值順序與產(chǎn)量順序完全一致,其中,赤黍2號(hào)和冀黍2號(hào)的主效應(yīng)值較大,分別達(dá)到了20.326 7和19.575 0,居參試品種第1和第2位,二者豐產(chǎn)性好;其次是齊黍1號(hào)、雁黍11號(hào)和晉黍8號(hào),主效應(yīng)值依次為5.446 7、3.985 0和3.0650,居參試品種第3~5位,三者產(chǎn)量較高;其他3個(gè)品種的主效應(yīng)值均為負(fù)值(-22.643 3~-12.913 3),其中,晉黍9號(hào)的主效應(yīng)值最低。
方差和變異度是分析品種穩(wěn)定性的重要參數(shù),其值越小,說(shuō)明該品種產(chǎn)量越穩(wěn)定。赤黍2號(hào)的方差和變異度值均最低,說(shuō)明該品種對(duì)環(huán)境反應(yīng)遲鈍,屬于產(chǎn)量穩(wěn)定類(lèi)型;其次是雁黍7號(hào)、晉黍8號(hào)和齊黍1號(hào),3個(gè)品種對(duì)環(huán)境均具有較為廣泛的適應(yīng)性,穩(wěn)產(chǎn)性較好;再次是晉黍9號(hào)、內(nèi)糜8號(hào)和冀黍2號(hào),穩(wěn)產(chǎn)性中等;雁黍11號(hào)的方差和變異度值均最高,說(shuō)明該品種對(duì)環(huán)境反應(yīng)最敏感,屬于特殊類(lèi)型。
以各試點(diǎn)所有品種的平均產(chǎn)量為自變量、以品種在該試點(diǎn)的產(chǎn)量為因變量建立直線回歸方程,以品種的產(chǎn)量水平、回歸系數(shù)和回歸截距描述各參試品種的穩(wěn)定性和適應(yīng)性[11,12]。一個(gè)理想的、穩(wěn)定性好且適應(yīng)性也強(qiáng)的品種,是回歸系數(shù)接近于0、回歸截距大且產(chǎn)量水平高的品種;穩(wěn)定性和適應(yīng)性中等水平的品種,其回歸系數(shù)接近于1、回歸截距接近于0。若回歸系數(shù)與1相差大,而回歸截距較小,表明品種具有特殊的適應(yīng)性,一般適于高肥水條件種植;若回歸系數(shù)與1相差小,而回歸截距大,品種也是具有特殊的適應(yīng)性,一般適于肥力較低的地區(qū)種植[13]。
內(nèi)糜8號(hào)和雁黍11號(hào)的回歸系數(shù)與1相差大,而回歸截距小,說(shuō)明二者適于在高肥水區(qū)域種植;赤黍2號(hào)和冀黍2號(hào)的回歸系數(shù)與1相差較小,而回歸截距大,說(shuō)明二者適于在肥力較低的地區(qū)(如鹽堿地區(qū))種植。
表3 參試糜子品種的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性分析Table 3 Analysis on high yield,stable yield and adaptability of proso millet varieties
選擇內(nèi)蒙、山西、黑龍江和河北主栽或新育成的8個(gè)糜子品種,同時(shí)在河北省春糜區(qū)、夏糜區(qū)和黑龍港鹽堿地3個(gè)不同生態(tài)類(lèi)型區(qū)種植進(jìn)行產(chǎn)量試驗(yàn),根據(jù)產(chǎn)量結(jié)果分析參試品種的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性。結(jié)果表明,赤黍2號(hào)和冀黍2號(hào)豐產(chǎn)性較好,豐產(chǎn)主效應(yīng)值較大,產(chǎn)量分別為3 144.42和3 133.15 kg/hm2,分別居參試品種第1位和第2位。且二者的回歸系數(shù)小、回歸截距大,屬于具有特殊適應(yīng)性的品種,在肥力較低的區(qū)域尤其是鹽堿地區(qū)種植時(shí),仍然具有高產(chǎn)潛力。特別是赤黍2號(hào),其方差和變異度均為參試品種最小,屬穩(wěn)定型品種。因此,赤黍2號(hào)和冀黍2號(hào)適宜在河北省大面積推廣種植。內(nèi)糜8號(hào)和雁黍11號(hào)的回歸截距小、回歸系數(shù)大,適于在高肥力地區(qū)種植,可在冀北春糜子區(qū)推廣。其余品種不僅產(chǎn)量低于赤黍2號(hào)和冀黍2號(hào),而且對(duì)環(huán)境反應(yīng)敏感,相較而言,不宜在河北省大面積推廣種植。
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