蔡之軍 王建華 高榮村
摘要 以浙江省近10年(2006—2015年)來主栽的常規(guī)粳稻品種為供試品種,利用普通方法和HSC法分析供試品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性、評(píng)估各品種的適應(yīng)性并加以比較,以期為生產(chǎn)應(yīng)用決選優(yōu)良品種提供一種科學(xué)、簡(jiǎn)便易行的評(píng)價(jià)方法。
關(guān)鍵詞 粳稻;HSC法;高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性;適應(yīng)性;浙江省;2006—2015年
中圖分類號(hào) S511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2016)09-0042-02
現(xiàn)有的育種技術(shù)培育一個(gè)新品種,從配置雜交到品種的審定推廣應(yīng)用至少需要7~8個(gè)世代的推進(jìn)[1]。目前我國的水稻育種家通常做法是1年2代,即使這樣,穩(wěn)定一個(gè)新品種(系)至少需4年時(shí)間,這其中飽含了育種家的大量的艱辛與汗水[2]。因此對(duì)于一個(gè)新品種,尤其是進(jìn)入?yún)^(qū)域性試驗(yàn)階段的新品種,能否給以準(zhǔn)確科學(xué)的評(píng)價(jià)進(jìn)而最后做出正確的決擇顯得極其重要[3]。在水稻育種過程中為了估算新品種的適應(yīng)性和豐產(chǎn)性,一般都采用產(chǎn)量平均數(shù)(X)較對(duì)照增產(chǎn)的百分?jǐn)?shù)來估算品種的產(chǎn)量水平,用標(biāo)準(zhǔn)差(S)、變異系數(shù)(CV)或回歸系數(shù)(b)估算產(chǎn)量的穩(wěn)定性。因而,常常得出一些高產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性互不相關(guān)的結(jié)論,常常導(dǎo)致一些好品種(系)得不到公正、科學(xué)的評(píng)價(jià)而遭淘汰[4],能否用一個(gè)綜合指標(biāo)準(zhǔn)確反應(yīng)一個(gè)品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性非常重要。1994年溫振民教授在玉米育種中首次提出用HSC(高穩(wěn)系數(shù))法來評(píng)價(jià)分析玉米新品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性,能夠使新品種的高產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性有機(jī)地結(jié)合起來,接著在小麥、馬鈴薯、大豆等作物育種及試驗(yàn)中廣泛應(yīng)用,但在水稻上的應(yīng)用報(bào)道還較少[5-8]。本研究采用普通分析法與HSC法來評(píng)價(jià)浙江近10年主栽的常規(guī)粳稻新品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性,并比較2種方法分析的結(jié)果,以為生產(chǎn)決擇推廣應(yīng)用優(yōu)良新品種。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
供試材料為浙江省2006—2015年10年間被省農(nóng)業(yè)廳列為主栽的常規(guī)粳稻新品種[6](共12個(gè)):秀水09、秀水03、秀水110、秀水134、嘉991、嘉58、嘉禾218、浙粳22、浙粳27、浙粳88、紹粳18、寧88。本試驗(yàn)點(diǎn)均設(shè)在浙江省內(nèi),共5個(gè)點(diǎn),分別為金華浦江、杭州蕭山、紹興、湖州長(zhǎng)興縣、嘉興秀洲區(qū)。試驗(yàn)按統(tǒng)一試驗(yàn)方案,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積13.05 m2。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 普通分析方法。供試品種的產(chǎn)量平均數(shù)(X)、標(biāo)準(zhǔn)差(S)、變異系數(shù)(CV)等統(tǒng)計(jì)方法及品種間的新復(fù)極差分析(SSR檢測(cè))。產(chǎn)量穩(wěn)定性主要用回歸系數(shù)(b)來估算,同時(shí)對(duì)有關(guān)參數(shù)間的相關(guān)性進(jìn)行分析[7]。
1.2.2 HSC法。公式如下:
HSCi(%)=(Ga-Gi)/Ga×100
=[(1.10Xck-Sck)-(Xi-Si)]/(1.10Xck-Sck)×100
=[1-Xi/(1.10Xck-Sck)+Si/(1.10Xck-Sck)]×100(1)
式(1)中,HSCi為第i個(gè)試驗(yàn)品種的高穩(wěn)系數(shù),其值越小表明該品種的穩(wěn)產(chǎn)性越好;Ga為目標(biāo)品種的穩(wěn)定產(chǎn)量,它是以比對(duì)照品種平均產(chǎn)量(Xck)增產(chǎn)10%,標(biāo)準(zhǔn)差與對(duì)照品種的Sck相同計(jì)算而得到,即Ga=1.10Xck-Sck。Gi為第i個(gè)參試品種的穩(wěn)定產(chǎn)量,Gi=Xi-Si。
式(1)可以寫成:
HSCi(%)=[1-Xi/1.10Xck+Si/1.10Xck×100(2)
為了計(jì)算上的方便,式(2)可以進(jìn)一步簡(jiǎn)化為:
HSCi(%)=(Xi-Si)/1.10Xck×100(3)
與式(1)、(2)不同的是,式(3)算得的值越大,表明該品種的高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性越好,但排列順序與式(1)、(2)完全相同。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同方法統(tǒng)計(jì)與分析的結(jié)果
以浙江省(2006—2015年)近10年間的主栽常規(guī)粳稻品種為供試材料,采用2種方法統(tǒng)計(jì)與分析的結(jié)果如表1所示。由表1可以看出,嘉58、秀水134及紹粳18的平均產(chǎn)量位居前三,分別為693.7、685.4、673.2 kg/667 m2,其變異系數(shù)CV分別為15.1、14.1、17.8,分別排在參試品種的第3、2、8位,其高穩(wěn)系數(shù)HSC分別為92.34、91.87、88.31,居參試品種的第1、2、3位;經(jīng)SSR檢測(cè):嘉58、秀水134屬A類品種,屬高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)類型品種,且豐產(chǎn)潛力大,紹粳18的高產(chǎn)性較好,穩(wěn)產(chǎn)性較嘉58及秀水134稍弱,屬高產(chǎn)性品種較穩(wěn)產(chǎn)性品種。浙粳22與寧88相比,2個(gè)品種的產(chǎn)量接近,但變異系數(shù)CV值寧88較小,說明寧88的穩(wěn)產(chǎn)性較浙粳22好。浙粳88、嘉991、秀水110 這幾個(gè)品種雖然具備相近的產(chǎn)量,但從穩(wěn)產(chǎn)性來看,浙粳88最差,其變異系數(shù)CV為19.7。嘉禾218的產(chǎn)量最低,變異系數(shù)值中等,是參試品種中不高產(chǎn)又但穩(wěn)產(chǎn)性較好的品種??傮w上來看,嘉、秀水系類的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性較強(qiáng),紹粳、浙粳系列的高產(chǎn)性較強(qiáng)但穩(wěn)產(chǎn)性欠佳,對(duì)環(huán)境及栽培管理?xiàng)l件較敏感。這也是近年來嘉、秀水種植面積不斷增大、紹粳、浙粳系列打不開局面的主要原因,分析結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際相吻合。
2.2 不同參數(shù)間相關(guān)性分析
各參數(shù)間相關(guān)性結(jié)果如表2所示。S與b呈正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)0.635 4),達(dá)顯著水平,CV與b 也呈正相關(guān)(0.510 2),X與b呈較弱的負(fù)相關(guān)(-0.132 2),說明S、CV、b只與產(chǎn)量的穩(wěn)定性有關(guān)。CV與HSC呈高度的負(fù)相關(guān)(-0.851 7),S與HSC呈高度的負(fù)相關(guān)(-0.658 3),X與HSC呈高度的正相關(guān)(0.877 9)。分析結(jié)果表明,表1中HSC值的大小排列順序與X值的排列順序基本一致,說明HSC值可體現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)上的高產(chǎn)、高產(chǎn)基礎(chǔ)上的穩(wěn)產(chǎn),高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)性的高度統(tǒng)一。
3 結(jié)論與討論
本研究采用2種方法對(duì)浙江?。?006—2015年)近10年間的主栽常規(guī)粳稻品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析,結(jié)果表明,普通方法與HSC法分析的結(jié)果基本一致,研究結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際較吻合,再次證實(shí)HSC法用來分析評(píng)估水稻品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性是可行的;各參試品種各參數(shù)間相關(guān)性分析結(jié)果表明,X與HSC呈高度的正相關(guān),CV與HSC呈高度的負(fù)相關(guān),用HSC法評(píng)價(jià)新品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性及適應(yīng)性的結(jié)果是可靠性。研究同時(shí)表明,由浙江省嘉興市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院(所)選育的嘉58、秀水134等品種是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性結(jié)合最好的常規(guī)粳稻品種,適宜輕型栽培技術(shù)及粗放管理,建議為第一梯隊(duì)推廣應(yīng)用品種;紹粳、浙粳高產(chǎn)性較好,但穩(wěn)產(chǎn)性稍弱,在種植過程應(yīng)加強(qiáng)肥水管理,建議為第二梯隊(duì)推廣應(yīng)用品種。
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