高稳系数法在小麦品种系丰产性评价中的应用

高稳系数法在小麦品种系丰产性评价中的应用

小麦新品种的高产稳产性是小麦育种工作中最重要的育种目标之一，也是评价优良品种（系）的重要指标。小麦品种区域试验的目的就是为了及时准确地鉴定育成或引进新品种(系)的丰产稳产性及适应性,并为品种审定推广及生产上应用提供理论依据。甘肃省气候及生态条件复杂,水地春小麦区域试验分河东片和河西片两个试区。目前,在区域试验中常用参试品种(系)的平均产量(ˉX)比对照增产的百分数来估算品种(系)的产量水平,用标准差(S)、变异系数(CV)或回归系数b估测产量的稳定性,用新复极差法(SSR测验)来测定参试品种(系)之间产量差异的大小,并经常会得到高产性与稳产性互不相关的结论,影响了对新品种(系)的科学鉴定及评价。温振民等提出的高稳系数(HSC)法,用一个指标参数即高稳系数可综合反映品种的高产稳产性,已先后应用在水稻、花生、大豆、小麦、谷子等多种作物上。本文将高稳系数法与常规方法相结合,评价东、西片试区参试品种(系)在不同生态环境条件下的丰产稳产性及增产潜力,以确定新品种(系)的最适推广区域及适应范围,为品种的合理布局提供科学依据。同时对不同分析方法所得的稳定性参数进行比较,以评价这些方法在分析小麦新品种(系)丰产稳产性中的作用。1材料和方法1.1试验品种系及点本文所用资料为2001～2002年甘肃省水地春小麦区域试验产量汇总资料。试验分东片区和西片区,参试品种(系)名称见表1、表2。试验点东片设在临夏州农科所、定西旱农中心、临洮农校、渭源县种子公司、甘肃省农科院兰州点共5个点;西片设在酒泉市农科所、张掖市农科所、武威市农科所、民乐县种子公司、民勤县种子公司、白银区种子公司共6个点。各试验点执行统一的试验方案,随机区组排列,四次重复。1.2方法1.2.1参试品种系的稳定产量高稳系数法公式为:ΗSCi=Ga-GiGa×100%(1)(1)式中Ga为目标品种的稳定产量(即比对照平均产量ˉXCΚ增产10%‚Ga=1.10ˉXCΚ);Gi为参试品种(系)的稳定产量,其中Gi=ˉXi-Si,可进一步把(1)式简化为:ΗSCi=(1-ˉXi-Si1.10ˉXCΚ)×100%(2)公式(2)中HSCi为第i个参试品种(系)的高稳系数,ˉXCΚ为对照品种的平均产量,ˉXi为第i个参试品种(系)的平均产量,Si为第i个参试品种(系)的标准差。HSC值越小,表明该品种(系)丰产稳产性越好。1.2.2传统分析采用通用公式求出产量平均数(ˉX)、标准差(S)、变异系数(CV)及相关系数(b)等产量稳定性参数。2结果与分析2.1不同品系产量、稳定性和产水指标表1、表2表明,用HSC值估算参试品种(系)的丰产稳产性结果与用产量平均数(ˉX)、SSR测验估测的产量差异及用标准差(S)、变异系数(CV)估测的产量稳定性来综合评价参试品种(系)的丰产稳产性所得结果相似。说明高稳系数法体现了丰产性与稳产性的兼顾。由表1可以看出,东片区参试品系CM4860的平均产量居第1位,较对照增产达显著水平,但标准差(S)和变异系数(CV)较大,分别列第9、8位,HSC值列第4位。说明该品系产量水平高,增产潜力大,但对环境较敏感,在适宜的环境条件下种植可获得高产,是一个丰产稳产性较好的品系;93元-7和98SN146平均产量水平在CM4860之下,居第3、4位,较对照增产达显著水平,其标准差(S)和变异系数(CV)较CM4860小(93元-7均列第7位,98SN146列第6、4位),HSC值也相应较小,分别列第3、2位。说明这两个品系在东片区试中表现丰产稳产性好,对不良环境的适应能力较强,增产潜力较大,在恶劣的环境条件下种植也可获得较高产量;G991(杂交种)的平均产量居中间水平(列第6位),其标准差(S)和变异系数(CV)均较产量排名靠前的品种小,分别列第4、1位,HSC值列第1位。说明该杂交种在产量方面具有很好的稳定性,且对环境的适应性强,但产量水平一般;兰大92-1平均产量最低,比对照减产达显著水平,其标准差(S)和变异系数(CV)较小,分别列第1、7位,HSC值列第10位,说明该品系产量稳定性好、但产量潜力低,属低产稳产类型。由表2可以看出,西片区参试品系石1269平均产量居第1位,较对照增产达显著水平,标准差(S)和变异系数(CV)均列第6位,HSC值列第2位。说明该品系在西片的生态环境条件下种植具有产量潜力大、丰产稳产的优势,适应性较好;酒86141平均产量居第2位,较对照增产达显著水平,标准差(S)和变异系数(CV)较石1269大,分别列第8、7位,HSC值列第4位。说明该品系产量潜力较大,适应性较好,可在较适宜的环境条件下推广种植;91D58-4的平均产量水平居第4位,较对照增产达显著水平,但标准差(S)和变异系数(CV)都较小,均列第2位,HSC值也列第2位。说明该品系在西片区试中表现丰产稳产性好,对不良环境的适应能力强;G9810(杂交种)的平均产量居第6位,较对照减产不显著,标准差(S)、变异系数(CV)和HSC值均列第3位。说明其产量稳定性好,对环境的适应性强,但产量水平一般,该品系与东片参试品系G991(杂交种)的表现趋势和分析结果基本一致;兰大92-1平均产量最低,较对照减产达显著水平,其标准差(S)和变异系数(CV)最小,均列第1位,HSC值降至末位,说明其产量稳定性好,但产量潜力低,与东片分析结果基本一致,说明其推广价值不大。2.2hsc与品种的相关性东、西片参试品种(系)的平均产量(ˉX)、S、CV与HSC、回归系数b值的相关系数列于表3。从表3可以看出:产量平均数ˉX与HSC值呈极显著负相关;CV与HSC值相关不显著;ˉX与b呈显著正相关;S与b呈极显著正相关;CV与b呈显著正相关。说明标准差S、变异系数CV与产量的稳定性有关,可近似地体现回归系数b的作用,S、CV及b值较小的品系,产量的稳定性相对较好,但不能表示产量的高低,而HSC值可综合反映小麦新品种(系)的丰产稳产性。从表1、表2也可看出,HSC值大小排列顺序和ˉX大小排列顺序基本一致,但又不完全相同,而标准差S和变异系数CV排列则很不规则,显然不包含高产前提下的稳产这一内涵。因此HSC法可较准确地反映小麦新品种(系)的丰产稳产性,并具有计算简单和实用性强的特点。3小麦品种系产品品质和产量稳定性通过用高稳系数法与常规方法相结合统一分析了东、西片试区不同参试品种(系)的丰产稳产性及同一品种(系)在东西片试区不同生态条件下的产量及适应性表现,为新品种(系)在最适的生态区域推广种植提供了理论依据,对小麦生产和区域试验具有一定的参考价值。从试验结果可知,用HSC值估算的参试品种的丰产稳产性结果和用产量平均数(ˉX)、SSR测验估算出产量差异以及用标准差(S)、变异系数(CV)及回归系数(b)估算的产量稳定性综合评价品种(系)的丰产稳产性所得的