高稳系数法在玉米种质评价中的应用

高稳系数法在玉米种质评价中的应用

临安位于云南省西南部。这是一个以干旱为主的边境地区。玉米是主要的食物和粮食。目前,我市玉米产量的提高主要依靠推广应用玉米杂交种。但是,杂交玉米推广还存在着普及率低,品种多、杂、乱,管理粗放,新技术应用率低等问题,导致杂交玉米单产低,效益较差,其增产潜力还很大。“九五”以来,通过实施玉米杂交化工程,加强了杂交玉米新品种引进选育工作,大力推广农业实用技术,促进了杂交良种面积和单产的稳步提高。为此,我们对近几年来引入的杂交玉米新品种进行了综合评价分析,为生产上推广应用新品种提供依据。1材料和方法1.1种子公司试验供试杂交玉米种9个:2738(四川省农科院)、YA970(四川省雅安地区农科所)、DH3303(山东省莱州登海种业公司)、渝9501(重庆市农科所)、Sau973(四川农业大学玉米所)、贵吉1号(贵州省种子公司)、农大108(北京市种子公司)、濮9794(河南省濮阳市农科所)、农大3138(中国种子公司)。试验在临翔区博尚镇完海村进行,于2000～2002年连续3年在同一试验田实施。海拔1750m,土壤为淹育型红壤性害山沙泥,肥力中等,排灌良好,前作油菜。采用随机区组排列,3次重复,6行区,宽窄行种植,行长5.56m,大行距0.85m,小行距0.35m,小区面积20m2,密度4000株/667m2。收获中间4行计产。覆盖薄膜。肥料用量如下:有机肥1500kg/667m2,纯氮27.6kg/667m2,K2O9.0kg/667m2,P2O59.0kg/667m2,有机肥、磷肥和钾肥作种肥一次性施入,氮肥按15%、35%和50%的比例分别作种肥、拔节肥和穗肥施用。1.2s的变异系数法试验结果的统计分析参考钱晓刚介绍的方法进行,即按照裂区设计进行统计分析。产量稳定性采用两种方法分析:一是Francis的变异系数法,即从品种的平均产量与表型变异系数进行品种分组;二是温振民等提出的“高稳系数法”(HSCi),其计算公式为:HSCi=X¯¯¯1−Si1.10X¯¯¯ck×100％式中HSCi为第i个品种的高稳系数,X¯¯¯1为第i个品种的平均产量,X¯¯¯ck为对照的平均产量,Si为第i个品种的产量标准差。HSCi值越大,表明该品种的高产稳产性越好。2结果与分析2.1各品种15年杂交2.2%差异对参试的9个杂交玉米品种3年的产量进行联合方差分析(表1～4),结果表明:杂交种间F=99.00**,达到极显著的差异,说明各杂交种因基因型不同,其产量或品质等的主效存在极显著差异;杂交种与年份互作F=3.48*,差异达到显著水平,说明各杂交种增、减产幅度随年份间气候条件的变化而存在差异;而年份间、区组与年份间互作均无显著差异。因此,对各杂交品种进行稳定性分析,即分析各杂交种在不同年份保持产量相对稳定的情况。2.2产量检测从表5看出,对照农大108第4位,折合单产为565.3kg/667m2,平均产量最高者为农大3138,DH3303次之,YA970居第3位,产量分别为630.6kg、621.0kg、608.0kg,分别比对照增产11.6%、9.9%和7.6%,新复极差测验结果,平均产量排前3位的杂交品种间产量无显著差异,与对照农大108存在极显著差异。其余5个杂交品种均比对照农大108减产,濮9794、渝9501分别较对照减产1%和8.8%,而Sau973、贵吉1号、2738的减产幅度均超过10%,产量最低者为2738,较对照农大108减产17.8%,新复极差测验结果,濮9794与对照种产量无显著差异,其余4个品种与对照的产量差异均达极显著水平。2.3“高产稳产”和“低产变异大品种”之间的关系采用Francis的变异系数法分析。以每个杂交种各年度的小区平均产量为参照数,求出标准误变异系数,进而以变异系数为参数进行稳定性分析,结果列于表5。以3年的小区平均产量为纵坐标,变异系数为横坐标,以小区平均产量和平均变异系数将坐标图划分为4个象限,杂交种的散布图见图1。凡落在第1象限(左上)的杂交种被认为是高产变异小的品种,第2象限(右上)为高产变异大的品种,第3象限(左下)为低产变异小的品种,而第4象限(右下)为低产变异大的品种。因此,由图1可以初步认为:农大3138、YA970、DH3303、农大108为高产稳产杂交种,贵吉1号属低产稳产杂交种,濮9794属高产不稳定的杂交种,而渝9501、Sau973和2738则属于既低产又不稳定的杂交种。用高稳系数分析,杂交种的排序与变异系数法分析的结果是一致的(表5),HSC值前四位依次是农大3138、DH3303、YA970和农大108,这些杂交种产量高,稳产性好,以下依次是濮9794、渝9501、Sau973、贵吉1号和2738。结合方差分析、变异系数和高稳系数分析的结果对各杂交种进行综合评价,农大3138产量最高,变异系数最小,高稳系数最大,YA970产量高,变异系数小,稳产性好,这两个杂交种在生产上有推广价值。DH3303虽然丰产性好,但变异系数较大,对不同年份因气候的变化其产量波动较大,应在其适宜区引种。贵吉1号虽然丰产性较差,但稳产性较好,适宜在肥水条件中下的地块种植。濮9794与对照农大108的产量基本持平,但变异系数较大,稳定性较差,主要原因是植株高感大斑病。渝9501丰产性较差,变异系数较大,稳产性较差。Sau973丰产性差,变异系数大,稳定性较差,除了遗传因素的影响外,种子纯度不高、植株整齐度较差也是其中的一个方面。2738产量最低,变异系数大,高稳系数最小,稳定性差,而且高感大斑病。这4个杂交种均不宜在生产上引种。3生长稳定性和引种dh3本文应用方差分析、变异系数法并结合高稳系数法,对2000年引入我市的9个杂交玉米品种在同一地点实施3年的试验结果进行了综合评价分析,结果表明:农大3138、YA970产量高,对生态气候条件变化反应不敏感,高稳系数高,属高产稳产型品种;虽然贵吉1号产量不高,但稳定性较好,适于生产水平较低的地区种植;DH3303产量高,但变异系数较大,宜在其适宜区引种;濮9794、渝9501、Sau973、2738等4个杂交种产量较低,稳定性差,变异系数较大,不宜在生产上引种。试验结论与我市生产实践上的结果基本一致。任何一个可广泛推广的农作物品种应当具备高产、稳产和优质的基本特征,即品种主效应大而互作小。这种品种在可预知的环境变异下,可通过本身