沙地衬膜水稻新品种丰产性与稳产性及适应性研究

孙晓梅+白娜仁图亚+张立焱+莫德乐吐+包春香

摘要 為了科学地评价和鉴定沙地衬膜水稻品种丰产性、稳定性、适应性等综合利用价值，在通辽地区进行了4个点、6个品种的筛选试验。结果表明，经品种丰产性回归分析，吉特639品种在各地点产量列为第1位，其次为稻花香2号，再次为吉粳88。AMMI法品种稳定性分析结果表明，稳定性好的品种排序为吉粳88>一见丰优>绿香稻>吉特639>丰优307>稻花香2号。品种适应性分析结果表明，吉特639、吉粳88和稻花香2号3个品种表现较佳。综合比较认为，吉特639表现最优，产量高达7 748.25 kg/hm2，品种稳定性较好，适应性强。

关键词 水稻；新品种；丰产性；稳产性；适应性；沙地

中图分类号 S511.037 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）17-0043-03

Study on Fertility and Adaptability of New Rice Variety with Sandy Soil

SUN Xiao-mei 1，2 BAI Narentuya 1 ZHANG Li-yan 1 MO Deletu 1 BAO Chun-xiang 1

（1 College of Agriculture，Inner Mongolia University for Nationalities，Tongliao Inner Mongolia 028000； 2 Tongliao City Academy of Agricultural Sciences）

Abstract Screening test of four points，six varieties were studied，in order to identify and evaluate fertility and adaptability of new rice variety with sandy soil.The results showed that Jite 639′s yield rank first in all points，followed by Daohuaxiang 2，Jigeng 88. The order of stable varieties is Jigeng 88>Yijianfengyou>Lvxiangdao>Jite 639>Fengyou 307>Daohuaxiang 2 by AMMI method. The adaptability of 3 varieties（Jite 639，Jigeng 88，Daohuaxiang 2）is better. On the whole，Jite 639 achieved the best performance，the yield is as high as 7 748.25 kg/hm2，the variety stability is good，and the adaptability is strong.

Key words rice；new variety；fertility；stability；adaptability；sandy soil

近几年，沙地的开发利用逐渐得到社会各界重视，依靠科学技术的发展，沙地衬膜水稻技术日趋成熟和完善，现已发展成为一项新型的高效农业生产技术[1-2]。沙地衬膜水稻自20世纪90年代开始在通辽市沙区推广以来，从生态效益、社会效益和经济效益看都显示出良好的应用前景，而且由于这一成果只是初步的、阶段性的，无论在理论上和技术上都需要进一步补充完善和深入研究[3-4]。沙地衬膜水稻栽培技术的发明应用改善了生产生活条件，但也存在着一些亟需改进的方面。比如，栽培的沙地衬膜水稻的品质亟需改善；多年来水稻单产一直没能突破；为预防多年种植水稻后一些病害的大面积流行，需要研究确定适宜的轮作作物种类；衬膜在只灌不排，又无渗透条件下各种盐类和有机质分解、植物分泌物等有害物质的积累动态变化规律及其防治方法等。本研究针对当前通辽市沙地衬膜水稻存在的应用品种、栽培技术等问题进行研究。为了客观、科学地评价和鉴定沙地衬膜水稻品种丰产性、稳定性、适应性等综合利用价值，2010年在通辽地区布置了4个点，6个品种的筛选试验，最终为生产及进一步试验提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验选择通辽地区4个典型沙地，分别为库伦旗芒汗苏木毛敦塔拉嘎查、后旗朝鲁吐镇汉岱嘎查、左中花胡硕镇巴格塔拉嘎查和通辽市农业科学院沙地水稻试验区。

1.2 参试品种

参试水稻品种6个，分别为绿香稻、一见丰优、吉粳88、吉特639、丰优307和稻花香2号。

1.3 试验设计

试验共设6个处理，即每个品种为一个处理，其中以丰优307作对照（CK）。试验按统一方案进行，2次重复，参试品种随机区组排列，小区面积40.5 m2，行株距30 cm×13 cm。

1.4 试验实施

各试验点均于4月21日播种，5月22日插秧。田间管理同大田相同，施肥标准：底肥施二铵75 kg/hm2、硫铵300 kg/hm2、农家肥15 t/hm2，6月6日追施分蘖肥硫铵225 kg/hm2、草木灰150 kg/hm2。7月22日，追施穗肥硫酸铵225 kg/hm2、硫酸钾225 kg/hm2。

2 结果与分析

2.1 方差分析

通辽地区4个试验点沙地衬膜水稻品种筛选试验产量结果进行方差分析（表1）可知，地点内区组项的F测验概率值为0.479 56，大于0.05。说明各试验点区组内不显著，土壤肥力均匀，人为误差较小。地点项、品种项、地点×品种项的F测验概率值均为小于0.01，说明地点间、品种间、地点×品种互作都达到差异达极显著水平。因此，对品种间、地点间差异进行进一步产量的多重比较分析。由于地点×品种互作达到极显著水平，应当进一步针对品种间稳定性分析。

2.2 品种丰产性回归分析

由表2可知，沙地衬膜水稻品种吉特639各地点产量列试验品种第1位。经Duncan多重比较表明，4个试验地点，品种吉特639较对照丰优307（CK）增产达到极显著差异。其次为稻花香2号，再次为吉粳88，分别与对照丰优307增产达到显著差异。品种绿香稻、一见丰优与对照丰优307（CK）无显著差异。

2.3 品种稳定性回归分析

从品种稳定性参数的方差分析（略）得知，品种×环境（线性）互作达到极显著水平，说明存在环境×品种互作，应继续分析品种稳定性。

2.3.1 AMMI法品种稳定性分析。AMMI模型的分析结果可以用直观简洁的图形表达和解释（图1）。AMMI分析不仅可以帮助我们对品种进行更可靠的稳定性分析，而且可以鉴别一些具有特殊品种基因型和环境（G′E）互作效应的基因型，为针对某一特殊环境的特殊适应性的品种的育种提供有价值的信息。该模型的主要特点是将方差分析和主成分分析有机地结合在一起[5]。AMMI双标图的原则：一是在水平方向，品种和地点的分布范围表明相应的主效应。二是在垂直方向，如果以IPCA1=0作一条水平线，则品种与同在此水平线一侧的地点有正的互作，与另一侧的地点的互作则为负。三是靠近水平线的品种为较为稳定的品种。因此，高产稳产的品种对应最右边且靠近水平线的品种图标[5]。

从双标图（图1）上能够较为直观地看出每个品种偏离坐标原点的距离远近。品种一见丰优、吉粳88和绿香稻最接近原点，对于其他品种而言，这3个品种表现为相对稳定。各品种基于IPCA1的稳定性参数D值最后排序为吉粳88>一见丰优>绿香稻>吉特639>丰优307>稻花香2号。

2.3.2 品种稳定性Tai模式分析。Tai提出的品种稳定性分析方法，也是根据回归分析的方法提出对第i个品种的2个稳定性参数：一是对环境效应的直线响应，采用参数αi测定；二是对直线响应的离差，采用另一个参数λi测定[5]。Tai把具有αi=0，λi=1的品种视为具有平均稳定品种；而把具有αi=-1，λi=1的品种称完全稳定品种[6]。

从图2可以看出，吉粳88、绿香稻落在95%的双曲线内，表现最稳定；其次为一见丰优、吉特639落在（0，1）区间内；而品种丰优307、稻花香2号稳定性较差。结果与AMMI分析结果一致。

2.3.3 品种适应性分析。AMMI品种适应图：如果忽略地点主效应，用品种主效应和IPCA1值估计产量比较品种的产量

yi=u+ai+ui1x

其中，x是以所有地点的IPCA1的可能值作为值域的变量。这里不需要考虑地点效应是因为它只是将产量直线沿着产量坐标一块移上或移下，而只对每一地点所处于最高的直线感兴趣。这样，每一品种对应一条直線，在同一图上画出所有品种对应的直线，并在x轴内侧上标出的是参试地点代码，则处于最上端的折线对应的品种即为有最佳适应性的品种。本试验中，从产量水平角度来看，在参试地点环境范围内，吉特639、吉粳88和稻花香2号3个品种表现较佳（图3）。

2.3.4 沙地衬膜水稻品种综合评价。由表3可知，在参试品种中只有吉特639、稻花香2号、吉粳88、绿香稻较对照丰优307（CK）增产。吉特639表现突出，产量为7 748.15 kg/hm2，位于参试品种之首，较6个品种平均产量（5 444.32 kg/hm2）增产2 303.93 kg/hm2，丰产性效应最大；其次为稻花香2号，平均产量为6 153.38 kg/hm2，丰产性效应为709.06 kg/hm2。

稳定性参数有3个，分别为方差、变异度和回归系数。品种稳定性评价需要同时权衡这3个参数。吉特639方差较大，可是变异度最小，为10.244 3，说明各种环境中产量的变异系数小。而且回归系数0.774 7<1，该品种适合于较差的环境，具有平均动态稳定性，在各种环境中都保持稳定的名次；稻花香2号方差很大，达到显著水平，模型不适合，回归系数为-0.237 5，静态稳定性差，而且变异度最大，为17.198 7，各种环境中产量的变化较大。吉粳88方差为1 421.119，变异度较小，10.484 0，而且回归系数为0.332 5，说明该品种产量受环境影响越小，品种的静态稳定性高。其他3个品种绿香稻、丰优307和一见丰优其回归系数>1，品种适合于较好的环境，且回归系数越大，品种受环境影响越大，稳定性越差。

适应性分析可知，吉特639适应于4个试点，稻花香2号适应于库伦和左中试点，吉粳88适应于左中试点，其他3个品种适应于后旗试点。

参考的综合评价为吉特639表现很好，稻花香2号表现一般，而其他品种表现较差。

在通辽地区设4个试验点，沙地衬膜水稻品种筛选试验中，经过综合比较分析可知，吉特639表现最优，产量高达7 748.25 kg/hm2，品种稳定性较好，适应性强。其次是稻花香2号、吉粳88，平均产量分别为6 153.38、5 393.63 kg/hm2。这3个品种均可作为沙地衬膜水稻品种进行大面积推广种植，而且米质好、口味佳。

3 结论与讨论

本试验通过2年的预备试验和1年正规试验完成的。试验中各品种不同年份间产量水平有一定波动，以对照丰优307为例，2008年产量5 815.5 kg/hm2，2009年产量5 475.3 kg/hm2，较上年减产5.85%，2010年产量4 558.05 kg/hm2，较上年减少16.75%。产生不同年份间产量波动原因主要有2点：一是年份间气象条件有较大差异，对各品种的产量等性状表现有一定的影响。2010年5—9月气温较往年同期气温低，尤其是在水稻分蘖期的6月，平均气温降低2.1 ℃，影响了水稻的缓苗和分蘖。日照时数6—8月较上年同期减少140.3 h，影响了水稻的分蘖、光合作用和干物质的积累，造成水稻分蘖减少、穗粒数减少和千粒重降低，产量水平下降；二是由于衬膜水稻的水分条件是可控的，因此对产量不会产生实质性的影响，但不同地区间生产条件有限，一定程度上影响水稻产量。

本试验结果表明，地点间、品种间和地点×品种互作达到极显著水平，从而进一步针对品种间丰产性、稳定性和适应性分析。经品种丰产性回归分析，吉特639各地点产量列试验品种第1位，其次为稻花香2号，再次为吉粳88。AMMI法品种稳定性分析，各品种基于IPCA1的稳定性参数D值最后排序为吉粳88>一见丰优>绿香稻>吉特639>丰优307>稻花香2号。品种适应性分析，从产量水平角度来看，在参试地点环境范围内，吉特639、吉粳88和稻花香2号3个品种表现较佳。

经综合比较，吉特639表现最优，产量达7 748.25 kg/hm2，品种稳定性较好，适应性强。其次是稻花香2号、吉粳88，平均产量分别为6 153.38、5 393.63 kg/hm2。这3个品种均可作为沙地衬膜水稻品种进行大面积推广种植。

4 参考文献

[1] 姜龙.寒地水稻不同类型品种超高产模式研究[J].中国稻米，2009（4）：26-28.

[2] 王庆伟，冯明友，张家洪，等.安粳698高产栽培数学模型研究[J].北方水稻，2009（4）：17-19.

[3] 包明光，刘洪福，包加站，等.水稻不同磷肥用量及运筹的验证与肥料利用率的研究[J].北方水稻，2008（1）：30-33.

[4] 严哲洙，塔木扎布.沙漠种稻技术[M].北京：民族出版社，2008.

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[6] 王锦艳，将晓华，吴秀黎.11个水稻新品种（系）在保山地区的适应性分析[J].大麦与谷类科学，2016，33（2）：27-30.