河南省鲜食糯玉米新品种的丰产稳产性比较及种植区域分析

魏常敏，周文伟，许卫猛，邢永锋，张传量，李桂芝，宋万友

(周口市农业科学院，河南周口 466000)

糯玉米子粒中的淀粉几乎100%为支链淀粉，且富含 E 类、B 类等维生素和赖氨酸等氨基酸，具有较高的营养保健价值及工业利用价值[1，2]。糯玉米籽粒色泽晶莹，蒸煮后口感绵软香甜，受到广大消费者的青睐。近年来，随着供给侧结构改革的推进和育种进程的加快，我国糯玉米种植加工迅速发展，目前种植面积已达80万公顷。品种高产稳产是推广应用的前提条件，对品种进行多点多年的试验鉴定，评价其丰产稳产性，并筛选最适合其种植的区域，是品种种植推广的重要一环。高稳系数法常用来评价区试品种的丰产稳产性，最初由温振民提出[3]。该参数兼顾品种的丰产性和稳产性，在玉米[4]、小麦[5]等作物上得到广泛应用。近年来，AMMI (Additive main effects and multiplicative interaction)模型也被广泛应用于品种稳定性和适应性分析[6，7]。该模型将方差分析和主成分分析有机地结合在一起，其分析结果可以用直观简洁的图形表达和解释。AMMI分析可以帮助对品种进行更可靠的稳定性分析，甚至鉴别一些特殊品种基因型和环境互作(G×E)效应，为针对某一特殊环境适应性的品种育种提供有价值的信息[8]。高稳系数法和AMMI多用于普通玉米区试试验分析中，将两种方法结合分析糯玉米鲜有报道。本文采用常规高产稳产分析方法和高稳系数法，结合AMMI模型，通过对 2017年和2018年河南省7个糯玉米区试参试品种的比较分析，以为各参试品种的推广利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

材料来源于2017年、2018年河南省粮作鲜食玉米品种试验联合体区域试验。参试品种7个：周糯6号、周糯7号(周口市农业科学院选育)，洛白糯3号(洛阳市农业科学院选育)，博糯118(博爱县农业科学研究所选育)，郑白甜糯2号、郑白糯9号、郑白甜糯3号(河南省农业科学院粮食作物研究所选育)，对照品种为苏玉糯2号。全省设置7个试验点，分别是郑州、新乡、焦作、周口、南阳、商丘和洛阳。

1.2 试验设计

试验采用间比法设计，小区面积24 m2，6行区，四周设不少于4行的保护行，取中间4行(16 m2)计产，种植密度5.25万株/hm2。

1.3 试验分析方法

用Excel2007对数据进行统计分析，计算各品种的平均产量和增产百分数，评价品种的丰产性。利用DPS9.5软件，采用一般通用公式计算产量的平均值、标准差、变异系数，进行品种间产量的SSR检测和AMMI模型分析以评价参试品种的稳定性。

高稳系数计算方法参考文献[3]的计算公式：

HSCi= (Xi-Si)/1.10XCK×100%

式中：Xi—第i个参试品种的平均产量；Si—第i个参试品种的标准差；XCK—对照品种的平均产量。

HSCi为第i个参试品种的高稳系数，其值越大，说明该品种的高产稳产性越好。

2 结果与分析

2.1 参试品种产量多重比较

用最小显著差数法(LSD法)对8个品种的产量进行比较，结果表明：品种间的产量差异达到极显著水平(p<0.01)。7个参试品种的平均产量均显著高于对照苏玉糯2号，增产幅度为6.68%～23.88%(表1)。

表1 各参试品种产量及多重比较结果(LSD法)

2.2 参试品种丰产稳产性分析

从表2可以看出，标准差、变异系数结果基本一致，而高稳参数综合了产量、产量标准差和变异系数的表现，与其表现不尽相同。周糯6号和洛白糯3号综合表现较好。周糯6号2017年产量最高，标准差第八，变异系数第七，而高稳系数排名第四，处于中间位置；洛白糯3号2018年产量第一，标准差和变异系数分别处于第八和第六，而高稳系数排名第一。

2017年，周糯6号鲜穗产量最高，增幅达25.33%，但该品种的标准差和变异系数排名第八和第七，表现为丰产性好而稳产性一般，高稳系数排名第四，综合体现了这个品种的特点。洛白糯3号，产量第二，标准差、变异系数和高稳系数排名均为第一，丰产稳产性好。博糯118，产量第四，增幅为17.0%，标准差和变异系数分别为第四、第三，高稳系数第二，稳产性好丰产性一般。2018年，洛白糯3号鲜穗产量第一，增幅达24.81%，而标准差和变异系数位次分别为第八和第六，丰产性好而稳产性差。周糯6号，产量、标准差均排第二，变异系数位居第一，高稳系数第二，丰产稳产性均较好。

同一个品种，两年表现不同。周糯6号2017年表现为丰产性好稳产性差，而2018年表现为丰产稳产性均好，洛白糯3号则相反，2017年表现为丰产稳产性好，2018年却表现为丰产性好稳产性差。

表2 各参试品种丰产稳产性比较

2.3 参试品种适应性分析

以2017年和2018年的平均产量为基准，用DPS9.5进行AMMI模型分析，结果表明(表3)，品种、试点和互作对产量的影响均达到极显著差异水平(p<0.01)，品种、环境和品种环境互作的平方和占总平方和的比例分别为12.89%、72.84%、14.27%，均达到极显著差异水平。

以平均产量为横坐标，IPCA1值为纵坐标得到AMMI双标图(图1)，解释了互作效应的54.19%，结果可靠。从图中可以看出，试点分布位置比品种分散，说明试点变异大于品种变异，同一品种在不同试点差异大，而同一试点的品种差异相对较小。IPCA1值反应的是互作效应的差异，在垂直方向上，越靠近0值线(横坐标轴)，品种的稳定性越好；水平方向上值越大，品种的丰产性越好。

表3 各参试品种AMMI分析结果

图1 AMMI模型分析结果

从图1可以看出，洛白糯3号和博糯118稳定性最好，其次是周糯7号、郑白甜糯2号和郑白甜糯3号，再次是郑白糯9号和周糯6号，苏玉糯2号稳定性最差。结合产量因素，洛白糯3号丰产稳产性均较好，周糯6号丰产性好、稳产性一般，博糯118丰产性一般、稳产性好。在AMMI双标图中，品种与同一侧的地点为正的互作，与另一侧的地点则为负的互作。洛白糯3号和博糯118位于水平线位置，是较为稳产的品种，适合全省范围内种植。商丘、南阳、焦作3个地方与周糯6号、郑白糯9号、郑白甜糯3号为正向互作，为这3个品种的适宜种植区域；周口、洛阳、郑州、新乡与周糯7号、郑白甜糯2号、苏玉糯2号为正向互作，适合种植这3个品种。

3 结论与讨论

在品种推广应用中，往往要考虑多年的综合表现，而不是特定某一年的表现，因为同一品种在同一地点、不同年份往往表现不同。本试验中周糯6号和洛白糯3号两年的表现也不同。造成这种差异的原因主要是品种特性和试点的气候条件。周糯6号前期生长较快，成熟早，比对照晚0.4 d，洛白糯3号相对晚熟，熟期比对照晚3.3 d。2017年7月中下旬到8月上旬，河南大部分地区遭遇高温干旱，对周糯6号影响较大；2018年，玉米生长前期雨水充足，生长良好，而商丘试点在8月18日出现大风大雨天气，导致玉米倒伏严重。熟期相对较早的周糯6号已进入品尝期，产量影响较小；而对熟期稍晚、正处于灌浆期的洛白糯3号影响较大。

河南省夏玉米高产区主要分布在豫北黄淮海平原区(郑州、新乡等)，中产区主要分布在豫东平原区和南阳盆地(周口、商丘和南阳)，低产区分布在豫西、豫南和南阳盆地外围的丘陵山地(洛阳、焦作等)。河南省降水量年际波动较大，空间分布不均，总体呈纬向分布，自南向北逐渐减少，西部、北部均为夏玉米生产期内干旱灾害的高发区[9]。洛白糯3号丰产性好、稳产性较好，适合河南省范围内种植；周糯6号丰产性好、稳产性中等，适合稳产性较好的中产区种植(商丘、南阳)，在保持稳产的同时具有较高的增产潜力。

评价糯玉米品种的优劣，在注重丰产性和稳产性的同时，还应该考虑品质、外观等商品属性。在育种过程中，不仅要像大田玉米一样具有高产稳产、多抗、广适等优良性状，更重要的是还要具备营养品质高、口感风味好，以及在子粒颜色、成熟期、果穗加工等方面多样化的特点[10]。本研究仅结合两年7个点的试验数据对丰产稳产性进行研究，今后还需要加强品质方面的研究，以获得更为全面准确的结果。