大慶 地區(qū)玉米品種產(chǎn)量穩(wěn)定性分析

魯毛寧，高樹仁，王霞，孫麗芳，王振

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)農(nóng)學(xué)院，大慶 163319）

品種的穩(wěn)定性是品種的一個(gè)重要特性，是指在一定范圍內(nèi)，一個(gè)品種能通過自身生理機(jī)制的調(diào)節(jié)來適應(yīng)環(huán)境的變化，因而能在一定地區(qū)和年份產(chǎn)生穩(wěn)定的高產(chǎn)或穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)效益。品種的穩(wěn)定性對(duì)于確定品種的種植區(qū)域具有重要的參考價(jià)值[1-2]；在引種試驗(yàn)中，品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性更是衡量一個(gè)品種能否在本地大面積種植推廣的重要依據(jù)之一[3-4]。品種的穩(wěn)定性分析在小麥、水稻、玉米、棉花、馬鈴薯和甜菜等作物均得到不同程度的應(yīng)用[5-10]，為品種的推廣應(yīng)用提供有益參考。大慶 地區(qū)每年生產(chǎn)上種植的玉米品種大約有30 多個(gè)。為了確定大慶 不同地區(qū)生產(chǎn)主要推廣品種的優(yōu)劣，更好的發(fā)揮優(yōu)良品種的增產(chǎn)作用，在大慶 選取了4 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，進(jìn)行品種引種和鑒定試驗(yàn)，分析引入品種的穩(wěn)定性，以期能夠?yàn)榇髴c 地區(qū)玉米生產(chǎn)中品種的選用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選用適合大慶 地區(qū)種植的玉米品種15 個(gè)，編號(hào)及品種名稱見表1。

表1 試驗(yàn)品種編號(hào)及名稱Table 1 Numbers and names of experimental varieties

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 田間設(shè)計(jì)

在大慶 地區(qū)選取4 個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn)，林甸縣紅旗鎮(zhèn)、杜蒙自治縣農(nóng)業(yè)科技園區(qū)、杜蒙自治縣西溝里草原和杜蒙自治縣煙筒屯鎮(zhèn)，為了便于描述，將上述4 個(gè)地點(diǎn)分別定義為E1、E2、E3 和E4。試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，2 次重復(fù)，5 行區(qū)，行長10 m，行距65 cm。5月10日播種，田間管理同大田一致，成熟后于10月5日收獲。每個(gè)小區(qū)收獲中間行選不缺苗地段連續(xù)收獲10 株，稱重后曬場(chǎng)自然干燥后脫粒測(cè)產(chǎn)，測(cè)定含水量，將產(chǎn)量折合成14%含水量下的產(chǎn)量（kg·hm-2）。

1.2.2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法

數(shù)據(jù)分析方法采用Eberhart-Russell 法[11]，數(shù)據(jù)處理方法采用DPS 軟件。環(huán)境指數(shù)=各試驗(yàn)地點(diǎn)參試品種的產(chǎn)量平均值－所有試驗(yàn)點(diǎn)參試品種總平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)誤差的估算及方差同質(zhì)性測(cè)驗(yàn)

首先對(duì)各試驗(yàn)點(diǎn)的參試品種產(chǎn)量分別進(jìn)行方差分析，得到誤差均方S2作為各點(diǎn)的環(huán)境方差估值，見表2。然后對(duì)4 個(gè)地點(diǎn)的誤差進(jìn)行同質(zhì)性分析，從表2 中可以看出，4 個(gè)地點(diǎn)的誤差均方同質(zhì)，說明其資料可以作綜合分析。

表2 誤差均方同質(zhì)性測(cè)驗(yàn)Table 2 Homogeneity test of error mean variance

2.2 品種與環(huán)境互作的測(cè)定

15 個(gè)品種在4 個(gè)地點(diǎn)的單株產(chǎn)量表現(xiàn)見表3。從表3 可以看出，各地的環(huán)境指數(shù)由大到小依次為E3、E2、E2、E4。各品種在4 個(gè)地點(diǎn)的表現(xiàn)并不一致，品種和地點(diǎn)的互作較為明顯，說明品種具有地區(qū)適應(yīng)性。需要進(jìn)一步進(jìn)行品種環(huán)境及其互作的方差分析。

表3 品種在不同地區(qū)的表現(xiàn)及環(huán)境指數(shù)Table 3 Performance and environmental index of varieties in different locations

續(xù)表3 品種在不同地區(qū)的表現(xiàn)及環(huán)境指數(shù)Continued table 3 Performance and environmental index of varieties in different locations

對(duì)品種和地點(diǎn)的互作進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表4。從表中可以看出，4 個(gè)環(huán)境存在極顯著的差異，F(xiàn) 值高達(dá)14.46。品種之間單株粒重的差異和品種和環(huán)境的互作也達(dá)到了極顯著的差異。說明各品種對(duì)環(huán)境反應(yīng)不同，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步作品種穩(wěn)定性分析[12]。

表4 品種×地區(qū)的方差分析Table 4 Variance analysis of varieties × locations

2.3 品種穩(wěn)定性分析

對(duì)各品種在不同地點(diǎn)的平均單株粒重與環(huán)境指數(shù)的進(jìn)行回歸分析。以環(huán)境指數(shù)Ij 為自變量，以每一品種4 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的平均產(chǎn)量為依變量作直線回歸分析，求回歸系數(shù)bi 和離回歸均方S2，然后用4 個(gè)試點(diǎn)的合并均方Me 為分母，S2為分子作F 測(cè)驗(yàn)，測(cè)定各離回歸均方的顯著性。結(jié)果列于表5。從表中可以看出，品種1、2、10、12、13、14 共計(jì)6 個(gè)品種的離回歸方差顯著大于0，說明這6 個(gè)品種不能用線性回歸關(guān)系預(yù)測(cè)其表現(xiàn)。其他品種離回歸方差不顯著，說明這些品種在4 個(gè)地點(diǎn)的單株粒重和環(huán)境指數(shù)存在線性回歸關(guān)系。品種6 和11 的回歸系數(shù)分別為1.504 2和1.334 5，說明這兩個(gè)品種對(duì)環(huán)境反應(yīng)敏感，適合與環(huán)境指數(shù)高的地區(qū)種植。品種3、4、5、15 的回歸系數(shù)均小于1，說明這4 個(gè)品種能夠適應(yīng)較差的環(huán)境，尤其是品種5，回歸系數(shù)只有0.273 4，說明該品種具有能夠適應(yīng)特別差的環(huán)境條件的潛力。品種7、8 和9的回歸系數(shù)分別為1.03、1.19 和1.04，接近于1，是穩(wěn)定性較好的品種。

表5 各品種穩(wěn)定性參數(shù)及顯著性檢驗(yàn)Table 5 Significance test of stability parameter of varieties

續(xù)表5 各品種穩(wěn)定性參數(shù)及顯著性檢驗(yàn)Continued table 5 Significance test of stability parameter of varieties

3 結(jié)論

（1）試驗(yàn)所選取的4 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的環(huán)境是有顯著差異的，說明大慶 不同地區(qū)在土壤肥力氣候等自然條件和生產(chǎn)水平等方面存在較大的差異。

（2）選用的品種和地點(diǎn)之間存在極顯著的互作效應(yīng)，充分說明了品種試驗(yàn)的重要性。在參試品種中，有的品種和環(huán)境指數(shù)不存在線性回歸關(guān)系，如江單1 和江單3 在最差環(huán)境4 中表現(xiàn)較好，更加體現(xiàn)了品種的區(qū)域性，判斷一個(gè)品種的好壞，必須在特定的環(huán)境中判斷才可靠和有意義。

（3）試驗(yàn)中品種冀單9 在4 個(gè)地點(diǎn)均表現(xiàn)了較高的產(chǎn)量，整體產(chǎn)量排在第一；長單506 和長單228產(chǎn)量也較穩(wěn)定，并且分別排在第五和第四。因此，冀單9 長單506 和長單228 適應(yīng)性較好，適合大面積種植。

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