中强筋小麦新品种漯麦163丰产、稳产、抗逆及适应性分析

廖平安 齐双丽 王君 张振永 于蕾 郭春强 乔冀良 黄杰 葛昌斌 曹燕燕

摘    要：漯麦163是漯河市农科院以漯麦6010为母本，弗罗里达301（Florida 301）为父本，采用系谱法选育而成的丰产、稳产、抗逆、广适的中强筋冬小麦新品种。采用产量对比、变异系数、回归系数和高稳系数等多种分析方法对漯麦163丰产性、稳产性、适应性及抗逆性进行分析。数据来源于2015-2017年度湖北省小麦品种区域试验D组，2016-2018年度广适性小麦新品种试验黄淮冬麦区南片试验，2016-2018年度国家黄淮冬麦区南片水地组小麦联合体区试和2016-2018年河南省丰优小麦试验联合体冬水组区域试验共9组试验汇总资料。结果表明，中强筋小麦新品种漯麦163兼具较好的丰产、稳产性、广适性及抗逆性，适宜在江淮地区、长江流域种植，本研究旨在为更好的推广该品种提供理论和实践支撑。

关键词：小麦;漯麦163;丰产性;稳产性;广适性

中图分类号：S632.1          文献标识码：A         DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.02.010

Analysis of the Performance and Stability of Yield， Anti-Adversity， Adaptability and Medium-strong Gluten of New Wheat Variety Luomai 163

LIAO Ping'an， QI Shuangli， WANG Jun， ZHANG Zhenyong， YU Lei， GUO Chunqiang， QIAO Jiliang， HUANG Jie， GE Changbin， CAO Yanyan

（Luohe Academy of Agricultural Sciences， Luohe， Henan 462000， China）

Abstract： Luomai 163， a new wheat variety with medium-strong gluten， had good yield， resistance and adaptability， which bred by Luohe City Academy of Agricultural Sciences of Henan Province， was developed by the pedigree methods with Florida 301 as male parent and Luomai 6010 as female parent. Yield comparison， coefficient of variation， coefficient of regression and coefficient of high stability were used to analyze the high yield， stable yield， resistance and adaptability of Luomai 163. According to the summary data of the 9 groups of tests， they are group D regional test of wheat varieties in Hubei Province from 2015 to 2017， new varieties with wide adaptability in the south of Huanghuai area from 2016 to 2018， regional test of irrigated land winter wheat south of Huang-huai region from 2016 to 2018， and water group of Fengyou winter wheat consortium regional test in Henan Province from 2015 to 2018. The results showed that Luomai 163， a new wheat variety with medium-strong gluten， had good yield potential， yield stability， resistance and wide adaptability， and was suitable for cultivation in the Jiang-huai region and the Yangtze River basin. The purpose of this study was to provide theoretical and practical support for the better promotion of this variety.

Key words： wheat; Luomai 163; yield potential; yield stability; adaptability

在早期的作物育種工作中，丰产是育种者的首选目标，近年来作物新品种的选育不仅以丰产性作为主要鉴定指标，而且要在高产的基础上综合考虑其受基因型与环境、年份等因素影响而表现出的稳定性和适应性。丰产性、稳产性以及适应性成为评价作物新品种或新引进品种在区域试验的基础指标[1]，抗逆性和专用的品质特性成为评价新品种的加分项。因此，研究分析区域试验中参试品种的丰产性、稳产性、适应性、抗逆性及品质状况对新品种的审定和推广应用具有重要的指导意义[2]。

在農作物品种区域试验中，品种的适应性经常采用回归系数（b）、适应度和离优度（Pi）的大小来度量[3-5]。品种的抗逆性和品质分析则由专业的鉴定机构进行测试。品种的丰产性通常采用产量对比法度量，利用新复极差法估算品种间产量的差异显著性[6];稳产性常采用标准差、变异系数（CV）[7]来估算。但这些方法忽略了基因与环境互作的影响，很可能得出品种的丰产性与稳产性相互独立的结论[2，8]。为了对参试品种丰产性、稳产性和适应性做出较为合理的评价，国内外学者提出许多方法。Francis和Kannenberg[9]提出基因型分析法，在一定程度反映了的高产和稳产性;Eberhart和Russell[10]提出线性回归法，对部分遗传和环境互作对产量的影响进行了解释;俞世蓉和吴兆苏[11]提出新稳定性参数，能反映品种的稳产性和生产潜力;温振民和张永科[12]提出高稳系数法，能够综合分析品种的高产性和稳产性，且该方法计算方便、实用性强，在小麦[2]、水稻[13]、玉米[14]、棉花[15]等作物上已有报道。因此，本研究借鉴高稳系数（HSC）来评价新品种漯麦163的丰产和稳产性，参考线性回归系数法评价其适应性，以便于更好地对其进行客观的综合评价。

漯麦163是河南省漯河市农业科学院2009年以漯麦6010为母本，弗罗里达301（Florida 301）为父本，采用杂交育种选育而成的冬小麦新品种。2018年通过湖北省农作物品种审定委员会审定的小麦新品种（审定编号：鄂审麦2018006），2019年完成国家黄淮南片试验程序。该品种在湖北、河南及黄淮南片多年多点的试验中，均表现出高产稳产、抗逆、广适等优点。为了使漯麦163在大面积生产推广上发挥更大价值，利用2015—2018年湖北省和国家黄淮海麦区共9组汇总试验数据对中强筋小麦漯麦163的高产、稳产、抗逆及适应性进行分析，旨在为该品种在生产上合理利用提供理论和实践支撑。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验材料为漯麦163，系谱来源为漯麦6010×弗罗里达。数据来源为2015—2017两年度湖北省小麦品种区域试验D组，2016—2018两年度国家黄淮冬麦区南片水地组小麦联合体区试，2016—2018两年度河南省丰优小麦试验联合体冬水组区域试验，2016—2018两年度国家小麦良种联合攻关广适性品种试验黄淮南片区试和生产试验共9组试验汇总资料。共计试验163点次，其中150点次参与结果汇总，黄淮南片、湖北省区域试验对照品种为周麦18和郑麦9023。

1.2 分析方法

1.2.1 产量对比法    利用同组各试点参试品种平均产量与区试试验对照的平均产量增产（或减产）百分数相比较的方法，分析该参试品种的丰产性能。

1.2.2 变异系数（CV）法     参照Francis[9]提出的均值CV法，度量参试品种的静态稳定性。CV越小，说明该品种在不同的环境中的变化越小，静态稳定性好，但不利于该品种的高产栽培措施的应用[5]。CV小且平均产量高的品种稳定性好。CV计算公式如下。

CVi=Si/Xi×100% （1）

式中，CVi为第i个参试品种的变异系数，Si为第i个参试品种的标准差，Xi为第i个参试品种多点的平均产量。

1.2.3 高稳系数（HSC）法    参照温振民和张永科[12]提出的利用HSC指标综合度量品种的高产性和稳产性。HSC值越小，表示品种的高产稳产性越好。HSC计算公式如下。

HSCi=（1.10 Xck-Xi-Si）/（1.10 Xck） ×100%（2）

式中，Xck为对照品种的产量均值，Xi和Si分别为第i个参试品种的产量均值和标准差。

1.2.4 回归系数（b）法    回归系数法的计算参考Eberhat和Russell的方法[10]，以参试品种在各试点的平均产量为依变量，各试验点的所有参试品种的平均产量（环境指数）为自变量进行统计回归分析，利用b值来度量品种的适应性。适应性是利用作物的产量由基因和环境相互作用的原理。b<1，品种对环境变化不敏感，适应性好;b=1，品种具有广泛适应性，适应性中等;b>1，品种对环境变化较为敏感，适应性差[4]。

1.2.5 适应性和适应度分析法    利用品种离优度（Pi）评价第i个品种在各试点上与最佳品种的接近程度。Pi值越小，差异越不显著，该品种在试点间的普遍适应性越高[5]。适应度是各品种超过平均产量的环境数占试验总环境数的百分比，反映了该品种超过平均生产水平的基本广适性。适应度值越大，品种的广适性越好[10]。

1.3 数据处理

采用Excel 2010 和DPS[16]软件15.10版进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 漯麦163产量结构分析

根据2015—2018年度4个麦区区域试验和生产试验中产量平均值与相应的对照作产量对比法分析（表1），在产量三要素上漯麦163与对照郑麦9023相比较，有效穗数降低10.73%、5.87%，但穗粒数增加14.9%、18.42%，千粒质量增加2.96%、2.47%，平均产量增加4.76%、8.33%。漯麦163与对照周麦18相比较，个别试验中穗粒数上低于对照，但有效穗数和千粒质量均高于对照，平均产量也均高于对照。多年多点平均值联合比较，漯麦163在有效穗数、穗粒数、千粒质量以及平均产量上与对照郑麦9023和周麦18分别提高4.56%、降低0.74%，提高11.84%、降低1.48%，提高2.47%、提高5.88%，提高11.87%、提高5.01%。漯麦163达到7 400 kg·hm-2的产量三要素结构为：有效穗数550万· hm-2左右，穗粒数33～34粒，千粒质量46～48 g。9组试验数据中，仅有2组对照为郑麦9023，其余7组对照为周麦18，汇总所有组别数据分别对参试品种和对照进行变异系数比较时，平均值受到参试试验年度和环境影响较大，进而影响变异系数的分析结果， 9组漯麦163变异系数与2组郑麦9023变异系数间的分析结果可能不具代表性。因此，本研究仅对漯麦163参试的9组试验和对照周麦18参试的7组试验在产量和产量三要素的变异系数的结果作比较分析，漯麦163产量三要素及平均产量的变异系数分别为7.55%、4.17%、2.40%和9.03%，穗粒数、千粒质量和平均产量变异系数均低于对照周麦18。同时可知，漯麦163千粒质量在不同的年份及环境条件下静态稳定性相对于有效穗数和穗粒数均较好，有效穗数及穗粒数的变化更能显著影响漯麦163的产量水平，因此，在适宜的环境中，通过协调提高漯麦163的有效穗数和穗粒数可实现对其的高产栽培。

为进一步研究有效穗数、穗粒数、千粒质量和产量之间的相关程度，对产量三要素与产量之间作相关性和通径分析，结果（表2）表明，漯麦163有效穗数（X1）、穗粒数（X2）、千粒质量（X3）均与产量呈显著正相关关系，其中有效穗数与产量间显著水平达到极显著，相关系数为0.612 7，说明提高有效穗数更能显著提高漯麦163的产量水平。自变量有效穗数和依变量产量的直接通径系数和他们的相关系数几乎相等，说明相关反映了二者的真实关系。通径分析结果也表明，产量三要素中，有效穗数对产量的贡献大于穗粒数大于千粒质量，因此，为达到漯麦163的高产稳产，力求三要素协调的同时，在栽培管理方面可以通过提高有效穗数来增加穗粒数。

2.2 漯麦163的丰产性分析

从湖北省小麦品种区试D组、国家黄淮冬麦区南片水地组小麦联合体区试、河南省丰优联合体区试和国家小麦良种联合攻关广适性品种试验黄淮南片区试9组150点次的试验汇总结果（表3）可知，漯麦163的平均产量在7 455.43 kg·hm-2，150点次中有131点次平均产量较对照增产，增产点率达到87.33%，且增产比例达到4.76%～8.53%，在9组参试品种产量排名均位前4位，其中3组试验平均产量排名第一，2组试验平均产量排名第二，且最高产量可以达到8 671.50 kg·hm-2。由以上分析可知，漯麦163是一个具有较好丰产性和高产潜力的品种。

2.3 漯麦163的稳产性、适应性分析

漯麦163及各组对照在2015—2018年度9组区试（品种比较或生产试验）中的稳产性和适应性分析见表4。漯麦163在2016—2017年的国家黄淮冬麦区南片水地组小麦联合体区试、河南省丰优联合体区试和国家小麦良种联合攻关广适性品种试验黄淮南片区试中的变异系数分别为10.529、10.318、10.476，均小于相应对照与试点间的均值互作变异。可能受到试验年份、环境及数据量的影响，2016—2017年度湖北省小麦品种区试D组漯麦163和对照郑麦9023变异系数均较大外，其他几组试验中，漯麦163与各组试点间的均值变异相对较低，均在7.037～13.031之间，且由表1可知，其产量均值均高于相应的对照产量，说明漯麦163的稳产性随环境变化不敏感，具有较好的稳产性。

由表4中回归系数分析结果，漯麦163在9组试验中bi均小于1，2016—2017年度，湖北省小麦品种区试D组中漯麦163的回归系数略大于对照郑麦9023（0.982>0.962）。其他8组试验中漯麦163的bi值均小于相应对照的bi值，可见漯麦163对环境适应能力强，对环境变化敏感度小，具有较强的适应性。同时，表4中适应度值和离优度分析也再次突显出漯麦163的强适应性。在不同年度、不同地点的9组试验中，漯麦163的适应度值均大于对照品种，显示出广泛的适应性;在离优度分析中，漯麦163的离优度值均显著小于相应对照，且在各试点上与最佳品种的平均变异均较小，Pi次序在1～4之间，表现出较强的普遍适应性。

为了综合分析品种的丰产性和稳产性，采用高稳系数对漯麦163进行综合评价。由表4可知，在9组不同的试验中，漯麦163的HSCi值均小于相应对照品种（郑麦9023和周麦18）的HSCi值，且其高稳系数次序在8组试验中均位于各组参试品种前3，说明漯麦163在不同年份和环境中仍是一个兼具丰产性和稳产性的小麦品种。

2.4 品质分析

由漯麦163不同年度间主要品质指标检测分析结果可知（表5），该品种容重变幅796～827g·L-1，籽粒饱满一致性好，容重较高。粗蛋白质为12.63%～15.20%，小麦粉湿面筋（14%水分基）含量为27.0%～33.6%、小麦粉面团稳定时间为3.4～7.7 min，其中个别理化品质指标未达到国家强筋专用小麦品种品质标准。由农业部谷物及制品质量监督检验测试中心（哈尔滨）对漯麦163在2015—2017年度湖北区试D组以及2017—2018年度国家黄淮冬麦区南片水地组区试的品质检测结果均为中筋小麦标准;河南省粮食科学研究所有限公司对漯麦163参试的2016—2018年国家小麦良种联合攻关广适性小麦新品种黄淮冬麦区南片区试品质测定结果分别为中强筋、中筋小麦标准;农业农村部农产品质量监督检验测试中心（郑州）对2017—2018年度河南丰优联合体区试中漯麦163品质检测结果为中筋小麦标准。

2.5 抗逆性分析

由漯麦163不同年度抗病性鉴定结果（表6）可知，该品种2015—2017年湖北省小麦品种区试D组经湖北省农业科学院植保土肥研究所鉴定为中感赤霉病、中感/中抗条锈病、高感白粉病、中感纹枯病;2016—2018年国家黄淮冬麦区南片水地组区试经中国农业科学院植物保护研究所鉴定为高感/中感赤霉病、中感/高感白粉病、中抗/中感条锈病、中感纹枯病;2016—2018国家小麦良种联合攻关广适性品种试验黄淮南片区试接种抗病结果为高感/中抗赤霉病（河南省南阳市农业科学院抗赤霉鉴定），中感/中抗白粉病、中感纹枯病（湖北省农业科学院抗白粉病、纹枯病鉴定）;2017—2018年河南省丰优联合体区试经河南省农业科学院植物保护研究所鉴定为中感赤霉病和白粉病、中抗条锈病和纹枯病。

2015—2017湖北区试田间倒伏分别为≤3级、平均倒伏面积1.7%，和无倒伏。河南丰优区试中，2017年田间倒伏为≤4级、平均倒伏面积5.3%，2018年田间倒伏≤2级、平均倒伏面积1.6%。国家黄淮南片区试中，倒伏程度≤3级或倒伏面积≤40.0%的试验点比率2017年为90.9%，2018年为95.2%。

3 结论与讨论

3.1 对品种丰产稳产及适应性参数的评价

区域试验结果是新品种审定和推广的重要依据[19]，丰产性和稳产性是作物区试试验品种鉴定的重要参数[7]。品种稳定性评价常用的参数有标准差、变异系数、回归系数，其中回归系数在反映品种稳定性的准确性上优于标准差和变异系数[1]。产量构成因素相互协调是小麦丰产的基础[20]。对2015—2018年度漯麦163参试的9组（7组区试、1组品比和1组生产试验）试验结果进行丰产性、稳产性以及适应性分析表明漯麦163产量三要素协调，且可通过适宜的环境和栽培措施增加有效穗数能有效提高漯麦163的产量水平（表1和表2）。漯麦163与各试点间互作的CV（%）值较小，具有较好的静态稳定性（表4）;较小的bi值和Pi值，以及较大的适应度，表现出漯麦163对环境变化不敏感，具有较高的广适性和普遍性（表4）;各组试验中漯麦163的高稳系数值均低于相应对照，且高稳系数值的次序均位于前列，表明其是具有丰产和稳产综合性的品種。

3.2 对品种丰产稳产及适应性分析方法的评价

产量对比和变异系数法分别是评价品种丰产性以及稳产性的基础指标，因为忽略基因与环境互作的影响，容易得出品种的丰产性与稳产性互无相关的结论[2，8]，在育种工作中，高产和稳产是基础的也是必要的条件，二者应是互为基础，同时适应性也是高产条件的强有力属性。而高稳系数法可以综合评价品种的丰产性和稳定性且简便实用性强，但用一个指标同时展现丰产性和稳产性略微粗放。回归分析法中用回归系数较为精确可靠，但过程繁琐[1]。多年多点的作物区域试验，受环境影响较大，数据之间也存在较大差异，不同的试验之间可能因为数据缺失、重复数、汇总地点数差异等原因导致难以进行联合方差分析，进而对参试材料客观综合评价产生影响[21]。本研究通过对同组试验多年多点数据采用产量对比、变异系数、产量构成因素通径分析，回归分析、高稳系数法、适应性和适应度分析等对漯麦163丰产、稳产及适应性综合分析，并结合多年多点专业的抗逆性和品质鉴定测试结果，表明漯麦163是一个兼具丰产、稳产、广适性、抗倒的中强筋小麦品种，适宜在江淮地区、长江流域种植。

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