馬曉梅， 李保成， 周小鳳， 董承光， 李生秀，王 新

(農(nóng)業(yè)部西北內(nèi)陸區(qū)棉花生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/新疆農(nóng)墾科學(xué)院棉花研究所，新疆石河子 832000)

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早熟陸地棉新陸早51號(hào)主要性狀穩(wěn)定性及適應(yīng)性分析

馬曉梅， 李保成*， 周小鳳， 董承光， 李生秀，王 新

(農(nóng)業(yè)部西北內(nèi)陸區(qū)棉花生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/新疆農(nóng)墾科學(xué)院棉花研究所，新疆石河子 832000)

[目的]研究早熟陸地棉新陸早51號(hào)主要性狀穩(wěn)定性及適應(yīng)性。[方法]根據(jù)2008～2009年西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟組棉花區(qū)域試驗(yàn)匯總資料，采用方差分析及通徑系數(shù)等分析方法， 對(duì)新陸早51號(hào)豐產(chǎn)性、穩(wěn)定性和適應(yīng)性進(jìn)行分析。[結(jié)果]新陸早51號(hào)具有豐產(chǎn)性突出、穩(wěn)產(chǎn)性好和適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，單位面積鈴數(shù)對(duì)產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，單位面積收獲株數(shù)次之，單鈴重最小。[結(jié)論]該研究可為更好地開(kāi)發(fā)利用新陸早51號(hào)提供參考依據(jù)。

棉花；新陸早51號(hào)；產(chǎn)量性狀；纖維品質(zhì)；穩(wěn)定性；適應(yīng)性

作物品種的穩(wěn)定性是指品種在不同環(huán)境條件下表現(xiàn)出的較為均一穩(wěn)定的變化，在各種環(huán)境中均表現(xiàn)出高低相對(duì)一致的生產(chǎn)性能[1]。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)盡量選擇產(chǎn)量高而且動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好的品種加以推廣種植，所以品種穩(wěn)定性分析是對(duì)作物品種應(yīng)用價(jià)值評(píng)價(jià)的重要內(nèi)容之一?；貧w分析方法中品種的產(chǎn)量水平、回歸系數(shù)(bi)和回歸截距(ai)可以作為描述品種穩(wěn)定性及適應(yīng)性的重要指標(biāo)[2-3]。當(dāng)品種的回歸系數(shù)接近0，回歸截距大，且產(chǎn)量水平高時(shí)，說(shuō)明該品種穩(wěn)定性好且適應(yīng)性強(qiáng)?；貧w系數(shù)與1相差大，回歸截距較小，則代表該品種是具有特殊適應(yīng)性的品種，一般適于高肥水條件種植?；貧w系數(shù)小且回歸截距大的品種，也是具有特殊適應(yīng)性的品種，一般適于肥力較低條件種植。其中，穩(wěn)定性參數(shù)可以用∣1-bi∣表示，絕對(duì)值越小越穩(wěn)定[4]。新陸早51號(hào)于2011年5月通過(guò)新疆維吾爾自治區(qū)品種審定委員會(huì)(新審棉2011年44號(hào))及國(guó)家品種審定委員會(huì)審定命名(國(guó)審棉2011012)。該品種于2008、2009年參加了西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟組區(qū)域試驗(yàn)，2010年參加了生產(chǎn)試驗(yàn)。在區(qū)域試驗(yàn)中，該品種產(chǎn)量均名列前茅。為了更好地研究新陸早51號(hào)的增產(chǎn)潛力，筆者采用回歸分析方法對(duì)該品種在烏蘇、石河子、精河、農(nóng)七師、農(nóng)八師、甘肅等不同生態(tài)區(qū)試驗(yàn)中的產(chǎn)量性狀及品種性狀進(jìn)行穩(wěn)定性和適應(yīng)性研究，探明該品種在不同年份和不同生態(tài)區(qū)的主要產(chǎn)量構(gòu)成因素、纖維品質(zhì)及抗病性等主要性狀表現(xiàn)，旨在為新陸早51號(hào)的大面積推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1數(shù)據(jù)來(lái)源數(shù)據(jù)來(lái)源于2008、2009年西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟組區(qū)域試驗(yàn)及2010年新疆早熟陸地棉生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)照品種為新陸早13號(hào)。

1.2研究方法該研究采用回歸分析方法，以各品種在各試點(diǎn)的產(chǎn)量為變量Y，對(duì)試點(diǎn)平均數(shù)X(環(huán)境指數(shù))作一元線性回歸分析，以回歸截距和回歸系數(shù)與1的離差絕對(duì)值(∣1-bi∣)作為分析品種的穩(wěn)定性及產(chǎn)量水平參數(shù)，對(duì)該品種產(chǎn)量性狀進(jìn)行綜合評(píng)估。

1.3數(shù)據(jù)處理采用SPSS19.0和EXCEL 2003軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2　結(jié)果與分析

2.1豐產(chǎn)性分析新陸早51號(hào)參加2008、2009年西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟組區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量表現(xiàn)見(jiàn)表1。由表1可以看出，2008年新陸早51號(hào)最高籽棉產(chǎn)量達(dá)6 106.4 kg/hm2，平均籽棉產(chǎn)量為5 623.5 kg/hm2,平均比對(duì)照增產(chǎn)226.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為4.20%；平均皮棉產(chǎn)量為2 229.0 kg/hm2，平均比對(duì)照增產(chǎn)79.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為3.70%；霜前花率為99.2%。2009年新陸早51號(hào)最高籽棉產(chǎn)量達(dá)6 398.1 kg/hm2，平均籽棉產(chǎn)量達(dá)5 108.4 kg/hm2，平均比對(duì)照增產(chǎn)134.7 kg/hm2，增產(chǎn)幅度達(dá)2.71%；平均皮棉產(chǎn)量達(dá)1 957.2 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)106.4 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為5.75%；霜前花率為92.21%。2010年參加生產(chǎn)試驗(yàn)，新陸早51號(hào)最高棉籽產(chǎn)量達(dá)6 087.0 kg/hm2，平均籽棉產(chǎn)量為5 149.5 kg/hm2，比對(duì)照增產(chǎn)58.5 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為1.10%；平均皮棉產(chǎn)量為 2 068.5 kg/hm2。經(jīng)鑒定，新陸早51號(hào)在新疆早熟棉區(qū)生態(tài)區(qū)和甘肅河西走廊早熟棉區(qū)產(chǎn)量潛力比對(duì)照大，豐產(chǎn)性比對(duì)照好。

表1 新陸早51號(hào)在西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟區(qū)域試驗(yàn)中的產(chǎn)量表現(xiàn)

Table 1Yield performance of Xinluzao 51 in early-maturing regional trial on northwest inland cotton area

年份Year平均籽棉產(chǎn)量Averageyieldofseedcottonkg/hm2平均皮棉產(chǎn)量Averageyieldoflintcottonkg/hm2最高籽棉產(chǎn)量Thehighestyieldofseedcotton∥kg/hm2衣分Lintpercent%20085623.52229.06106.439.820095108.41957.26398.137.6

2.2產(chǎn)量穩(wěn)定性分析新陸早51號(hào)及對(duì)照新陸早13號(hào)在2008、2009年西北內(nèi)陸棉區(qū)早熟組區(qū)域試驗(yàn)中的穩(wěn)定性分析結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可以看出，2008年區(qū)域試驗(yàn)中新陸早51

號(hào)回歸截距為3.48，比新陸早13號(hào)回歸截距(-2.84)大；其回歸系數(shù)為0.22，比新陸早13號(hào)回歸系數(shù)(1.62)小且接近0。說(shuō)明新陸早51號(hào)在2008年所有參試品種中表現(xiàn)為是具有特殊適應(yīng)性的品種，適于肥力較低條件種植，在同樣的條件下，新陸早51號(hào)較新陸早13號(hào)適應(yīng)性強(qiáng)，但其穩(wěn)定性在該年度表現(xiàn)比對(duì)照略差。2009年區(qū)域試驗(yàn)中新陸早51號(hào)回歸截距為-1.38，比新陸早13號(hào)回歸截距(1.46)小；其回歸系數(shù)為1.37，比新陸早13號(hào)回歸系數(shù)(0.58)大，說(shuō)明該年度新陸早51號(hào)在參試品系中也是具有特殊適應(yīng)性品種，一般適于高肥水條件種植，較對(duì)照新陸早13號(hào)適應(yīng)性強(qiáng)。該年度新陸早51號(hào)穩(wěn)定性較對(duì)照好。綜上分析，新陸早51號(hào)在2009、2009年的區(qū)試試驗(yàn)中表現(xiàn)均是適應(yīng)性好、穩(wěn)定性較好。

表2　 新陸早51號(hào)與新陸早13號(hào)在西北內(nèi)陸區(qū)域試驗(yàn)中的穩(wěn)定性表現(xiàn)

2.3適應(yīng)性分析在多點(diǎn)試驗(yàn)中，一個(gè)品種的適應(yīng)性也可以用該品種超過(guò)平均產(chǎn)量的環(huán)境數(shù)占試驗(yàn)總環(huán)境數(shù)的比例來(lái)表示。如果這個(gè)品種在較多的試點(diǎn)上的平均產(chǎn)量低于平均水平，那么它的適應(yīng)度值就小，即適應(yīng)性差；反之，則說(shuō)明該品種適應(yīng)度值大，廣適性好[5-6]。由表3可以看出，2 a的區(qū)域試驗(yàn)中，新陸早51號(hào)適合度均高于對(duì)照新陸早13號(hào)，說(shuō)明新陸早51號(hào)是高產(chǎn)且適應(yīng)性強(qiáng)的品種。

2.4新陸早51號(hào)纖維品質(zhì)穩(wěn)定性分析對(duì)新陸早51號(hào)的主要品質(zhì)性狀進(jìn)行不同年度、不同地點(diǎn)方差分析，發(fā)現(xiàn)新陸早51號(hào)絨長(zhǎng)在不同生態(tài)區(qū)及不同年度表現(xiàn)均差異不顯著；整齊度在不同年度差異顯著，2009年所測(cè)整齊度比2008年高，但在不同生態(tài)區(qū)，整齊度差異不顯著；馬值、比強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率在不同年度及不同生態(tài)區(qū)所測(cè)數(shù)值差異均不顯著。說(shuō)明該品種在不同生態(tài)區(qū)品質(zhì)性狀穩(wěn)定性好(表4)。

表3新陸早51號(hào)與新陸早13號(hào)在西北內(nèi)陸區(qū)域試驗(yàn)中適應(yīng)性分析

Table 3Adaptability analysis of Xinluzao 51 and 13 in northwest inland regional trial

年份Year適合度Adaptability∥%新陸早51號(hào)Xinluzao51新陸早13號(hào)Xinluzao13200883.3333.33200985.7157.14

表4　2008、2009年各試點(diǎn)新陸早51號(hào)纖維品質(zhì)表現(xiàn)

2.5新陸早51號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的關(guān)系棉花皮棉產(chǎn)量是由單位面積的總鈴數(shù)、鈴重和衣分構(gòu)成?？傗彅?shù)是單位面積株數(shù)和單位面積鈴數(shù)的乘積。每個(gè)因素對(duì)產(chǎn)量均具有重要影響，其中衣分受品種遺傳性影響較大，比較穩(wěn)定；單鈴重除了受品種遺傳因素影響外，還受氣候、栽培技術(shù)等

外部環(huán)境的影響，單位面積株數(shù)和單株鈴數(shù)變動(dòng)也較大[7]。由表5可以看出，新陸早51號(hào)平均產(chǎn)量比對(duì)照新陸早13號(hào)增產(chǎn)4.6%，產(chǎn)量3要素中單位面積收獲株數(shù)、單位面積鈴數(shù)均比對(duì)照新陸早13號(hào)少，僅單鈴重較對(duì)照新陸早13號(hào)高出0.15 g。為了進(jìn)一步分析單位面積收獲株數(shù)、單位面積鈴數(shù)及單鈴重與產(chǎn)量的關(guān)系，以產(chǎn)量為依變量(Y)，以單位面積收獲株數(shù)(X1)、單位面積鈴數(shù)(X2)、單鈴重(X3)為自變量進(jìn)行多元回歸分析?；貧w方程均方為0.917，擬合度較好；Sig值﹤0.05，說(shuō)明線性回歸達(dá)到顯著水平,回歸方程為Y=-78.346+0.006X1+0.001X2+1.325X3,產(chǎn)量與單位面積收獲株數(shù)、單位面積鈴數(shù)及單鈴重均呈正相關(guān)關(guān)系。由直接通徑系數(shù)可知，自變量X1、X2、X3對(duì)Y的直接作用分別為P1y=0.361、P2y=0.691、P3y=0.016,即P2y>P1y>P3y。表明單位面積收獲株數(shù)(X1)、單位面積鈴數(shù)(X2)、單鈴重(X3)對(duì)產(chǎn)量(Y)的貢獻(xiàn)大小表現(xiàn)為單位面積鈴數(shù)>單位面積收獲株數(shù)>單鈴重。

表5　新陸早51號(hào)與對(duì)照新陸早13號(hào)產(chǎn)量構(gòu)成因素比較

3　結(jié)論與討論

農(nóng)作物在不同環(huán)境條件下常表現(xiàn)出產(chǎn)量的相對(duì)差異，主要是由于基因型和環(huán)境條件相互作用的結(jié)果。品種的適應(yīng)性、穩(wěn)定性不僅與作物自身的特征特性有關(guān)[8]，而且也與不同環(huán)境條件和栽培條件下作物各器官的反應(yīng)及它們之間的協(xié)調(diào)補(bǔ)償作用有關(guān)。該研究結(jié)果表明，新陸早51號(hào)在不同生態(tài)區(qū)豐產(chǎn)性好，且穩(wěn)定性、適應(yīng)性也表現(xiàn)較好；除了整齊度在不同年度之間有所差異，其他品質(zhì)性狀在不同年度之間、不同生態(tài)區(qū)之間均表現(xiàn)差異不顯著，說(shuō)明該品種品質(zhì)性狀穩(wěn)定性好。

通過(guò)研究該品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因子的關(guān)系，得出該品種的產(chǎn)量與單位面積收獲株數(shù)、單位面積鈴數(shù)及單鈴重呈線性關(guān)系，且這3個(gè)因素均與產(chǎn)量呈正相關(guān)關(guān)系，其中對(duì)產(chǎn)量影響最大的是單位面積鈴數(shù)。因此，在種植該品種時(shí)，需在控制株數(shù)的同時(shí)，主抓單株結(jié)鈴數(shù)，在保證單株鈴數(shù)與單位面積收獲株數(shù)達(dá)到較高水平的平衡時(shí)保證單鈴重才可更好地發(fā)揮該品種的豐產(chǎn)潛力。

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Analysis of Main Characters Stability and Adaptability of Xinluzao 51

MA Xiao-mei, LI Bao-cheng*, ZHOU Xiao-feng et al

(Northwest Inland Region Key Laboratory of Cotton Biology and Genetic Breeding, Ministry of Agriculture/Cotton Research Institute, Xinjiang Science Academy of Agriculture and Reclamation, Shehezi, Xinjiang 832000)

[Objective] To research the main characters stability and adaptability of Xinluzao 51. [Method] According to the data summary of cotton regional trial on early-maturing group of northwest inland from 2008 to 2009, variance analysis and path coefficient were used to analyze the high yield, stability and adaptability of Xinluzao 51. [Result] Xinluzao 51 had the characteristics of prominence in high yield, good stable yield ability and extensive adaptability. Boll number per unit area had the greatest contribution to yield, followed with harvest plant number per unit area. And single boll weight had the smallest contribution. [Conclusion] This research provides references for the better development and utilization of Xinluzao 51.

Cotton; Xinluzao 51; Yield traits; Fiber quality; Stability; Adaptability

國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2014BAD09B01)；兵團(tuán)科技攻關(guān)(2011BA001)。

馬曉梅(1978- )，女，四川綿竹人，副研究員，碩士，從事棉花育種研究。*通訊作者，研究員，從事棉花育種研究。

2016-06-29

S 562

A

0517-6611(2016)22-018-02