任愛民,馬衛(wèi)軍,張玉娟,韓秋成,崔明暉
(邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河北 邯鄲 056001)
對于品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性評價,一般采用增產(chǎn)率(R)、變異系數(shù)(CV)、回歸分析和適定性參數(shù)(a)等,而單一指標(biāo)僅能表示該品種的高產(chǎn)性或穩(wěn)定性。1994年溫振民[1]提出了高穩(wěn)系數(shù)(HSC),將高產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性參數(shù)有機(jī)地結(jié)合起來,用一個指標(biāo)反映作物品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性。隨后大量學(xué)者采用該方法對多種作物品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性進(jìn)行了分析[2~20]。
邯6203是邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育的抗蟲棉新品種,2010年獲得在黃河流域生產(chǎn)應(yīng)用的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書〔證書編號:農(nóng)基安證字(2010)第077號〕;2012~2014年參加國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗和河北省冀中南春播棉區(qū)域試驗;2015年同時通過國家和河北省品種審定委員會審定(審定編號分別為國審棉2015002和冀審棉2015001號)。利用回歸分析、增產(chǎn)率、變異系數(shù)、適定性參數(shù)和高穩(wěn)系數(shù),對2012年參加國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗的棉花品種進(jìn)行高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性分析,旨為邯6203的大面積推廣提供理論依據(jù)。
本研究數(shù)據(jù)來源于2012年國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗結(jié)果匯總,其中,參試品種11個(表1),試點(diǎn)19個。
以各試點(diǎn)所有品種的平均產(chǎn)量為自變量,以相應(yīng)試點(diǎn)參試品種的產(chǎn)量為依變量,建立直線回歸方程?;貧w系數(shù)和回歸截距可以表征參試品種的穩(wěn)定性,回歸系數(shù)越小,回歸截距越大,則參試品種的穩(wěn)定性越好。
表1 2012年國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗中參試棉花品種的皮棉產(chǎn)量 (kg/hm2)Table 1 The lint yield of tested varities in spring cotton regional test of the Yellow River Valley in 2012
根據(jù)公式,分別計算參試品種的R、CV、a和HSC:
式中,Ri—第i個參試品種的增產(chǎn)率;Xi—第i個參試品種的平均產(chǎn)量;Xck—對照品種的平均產(chǎn)量。R越大,則該品種越高產(chǎn)。
式中,CVi—第i個參試品種的變異系數(shù);Si為第i個參試品種產(chǎn)量的標(biāo)準(zhǔn)差。R越大,CV越小,表示該品種穩(wěn)產(chǎn)性越好。
式中,ai—第i個參試品種的適定性參數(shù);sˉ—所有品種產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)差的均值。a越小,表明該品種穩(wěn)定性越好。
式中,HSCi—第i個參試品種的高穩(wěn)系數(shù)。高穩(wěn)系數(shù)是兼顧了品種平均產(chǎn)量和標(biāo)準(zhǔn)差的參數(shù),其以參試品種的遺傳基礎(chǔ)產(chǎn)量與目標(biāo)品種產(chǎn)量的百分比來反映參試品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性能。HSC越大,表明該品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。
各參試品種自變量與因變量之間的相關(guān)系數(shù)均達(dá)到了極顯著水平,決定系數(shù)較高(表2)。因此,可以使用直線回歸方程表征二者之間的關(guān)系。在所有參試品種中,邯6203的回歸系數(shù)最小,回歸截距最大,表明該品種穩(wěn)產(chǎn)性最好。
邯6203產(chǎn)量最高,增產(chǎn)率居參試品種第1位(表3)。表明邯6203高產(chǎn)性突出。
表2 2012年國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗參試棉花品種產(chǎn)量的回歸分析Table 2 Regression analysis of yield of varieties in spring cotton regional test of the Yellow River Valley in 2012
表征品種穩(wěn)定性的參數(shù)較多,指標(biāo)不同,對參試品種的穩(wěn)定性評價結(jié)果不同。邯6203的CV為13.17%,HSC為90.01,均居參試品種第1位;a為0.85,居參試品種第3位。表明邯6203穩(wěn)產(chǎn)性好。
綜上分析可以看出,邯6203產(chǎn)量高,且穩(wěn)產(chǎn)性好。
為了進(jìn)一步說明HSC可以綜合體現(xiàn)品種的高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性,簡化棉花品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)評價方法,利用邯6203試驗數(shù)據(jù),對HSC與產(chǎn)量、CV和a之間的關(guān)系進(jìn)行了相關(guān)分析。結(jié)果(表4)顯示,邯6203的HSC與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān),說明HSC能較好地體現(xiàn)棉花品種的高產(chǎn)性,且HSC越大,產(chǎn)量越高;與CV和a均呈顯著負(fù)相關(guān),說明HSC能較好地體現(xiàn)棉花品種的穩(wěn)產(chǎn)性,且HSC越大,穩(wěn)定性越好。因此,高穩(wěn)系數(shù)法可以作為評價棉花品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的一種簡便高效的分析方法。
表3 2012年國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗參試棉花品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性分析Table 3 Analysis of high and stable yield of varieties in spring cotton regional test of the Yellow River Valley in 2012
表4 高穩(wěn)系數(shù)與產(chǎn)量、變異系數(shù)和適定性參數(shù)的相關(guān)性分析Table 4 The correlation analysis of yield,coefficient and suitable parameter of variation
采用2012年國家黃河流域春播棉區(qū)域試驗數(shù)據(jù),利用增產(chǎn)率、變異系數(shù)、適定性參數(shù)、回歸分析和高穩(wěn)系數(shù)法,對邯6203的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明,邯6203在參試品種中增產(chǎn)效果最為顯著,增產(chǎn)率、變異系數(shù)、回歸截距、回歸系數(shù)和高穩(wěn)系數(shù)均表明其在所有參試品種中高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好,具有較高的推廣價值和應(yīng)用前景。同時,對高穩(wěn)系數(shù)與產(chǎn)量、變異系數(shù)和適定性參數(shù)的相關(guān)性進(jìn)行了分析,結(jié)果顯示,高穩(wěn)系數(shù)法可以兼顧參試品種的高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性,是進(jìn)行棉花品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性評價的一種較為準(zhǔn)確、簡便和實用的方法。
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