花生新品种杜皮红的适应性、稳定性及其品质分析

2021-11-29 07:07李宁王明辉夏振洲汤文超徐华涛
湖北农业科学 2021年21期
关键词:中花回归系数适应性

李宁,王明辉,夏振洲,汤文超,2,徐华涛,3

(1.黄冈市农业科学院,湖北 黄冈 438000;2.罗田县农技推广中心,湖北 罗田 438600;3.大悟县农业农村局,湖北 大悟 432800)

花生是中国重要的油料和经济作物以及出口创汇作物,种植面积仅次于油菜,花生年总产量占油料作物总产量50%以上,其单产、总产和出口量一直位居全国油料作物之首[1,2]。黄冈市位于湖北省东部、大别山南麓、长江中游北岸,区域内多为丘陵岗地和山地,具有悠久的花生种植历史,早在清光绪年间即开始种植花生,黄冈市花生常年种植面积5万hm2。杜皮红是黄冈市农业科学院利用团风县杜皮乡本地花生选育出的小粒、红皮花生品种。为进一步了解杜皮红的稳产性和适应性,2018—2019年分别在襄阳、南充、邵阳、合肥、南京、黄冈等市参加花生品种筛选试验,本研究以2年区域试验数据为依据,对该品种的稳产性、适应性和品质等综合性状进行分析,以供育种者和用种者参考。

1 材料与方法

数据来源于2018—2019年花生区域试验12个点次的试验结果,对照品种为中花16。采用与对照品种相比较的方法进行分析。稳定性以平均值为参数,以变异系数来度量稳定性;适应性以花生品种筛选试验平均值为因变量、以各试验点所有参试品种的平均值为环境指数进行回归分析,以回归系数的大小来度量品种的适应性。根据花生品种筛选试验结果计算出相应的环境指数,将参试品种和对照品种的产量及农艺性状进行统计分析,依据统计结果,进一步计算出标准差、变异系数、回归系数、相关系数分析数据[3]。数据分析采用DPS 7.05和Excel 2007软件。产量构成要素的分析方法参考《试验统计方法》[4]。

2 结果与分析

2.1 杜皮红的稳定性

变异系数(CV)是指对应品种不同性状在各环境上的均值间变异占该品种总均值的百分比[5],反映了该品种性状的稳定性。变异系数小,说明品种在不同环境中变化小,性状受环境和栽培管理条件影响小,静态稳定性好,基因遗传因素起决定性作用;变异系数大,则静态稳定性差,说明该品种性状受环境和栽培管理条件影响大,可以通过选择适合的种植环境和协调管理栽培措施调节该性状的生长状况。但静态稳定性好不利于高产栽培,一般变异系数小同时平均产量又高的品种较好[6,7]。

杜皮红的稳定性分析见表1。由表1可知,杜皮红的主茎、侧枝长、百果重和饱仁重率的变异系数均小于中花16,其中饱仁重率的变异系数最低为4.955%,说明杜皮红这4个性状的静态稳定性要好于中花16;杜皮红的百果重、百仁重、出仁率、饱仁重率、饱果重率的变异系数在4.955%~15.681%,静态稳定性相对较好,说明这5个性状受环境和栽培管理条件影响较小;杜皮红的总分枝数、结果枝数、总果数和单株生产力的变异系数均大于中花16,特别是总分枝数和结果枝数的变异系数达到41.176%和46.133%,说明静态稳定性较差;杜皮红连续2年12点次的平均产量为2 731.95 kg/hm2,比对照产量低,产量变异系数比对照大。说明杜皮红在不同自然和生产条件下,丰产性与稳产性比中花16差;但杜皮红的饱仁重率好于中花16,其变异数比中花16低6.607个百分点,这可能与杜皮红是小粒型花生有关。

表1 杜皮红的稳定性分析

2.2 杜皮红的适应性

用回归系数可以分析农作物品种的适应性,回归系数数学模型为Y=a+bX,Y为性状的因变量,a为回归截距,b为回归系数,X为环境指数的估测值,以各试点的平均值作为自变量环境指数的估测值,某品种在试点的性状观察值为因变量,建立直线回归方程[8]。回归系数接近于0,回归截距大,说明品种稳定性好、适应性强,且产量水平高,是理想品种;回归系数等于1,回归截距为0,说明其稳产性、适应性中等;回归系数大,回归截距小,说明品种具有特殊适应性,一般适应于高水肥条件下种植;回归系数小,回归截距大,说明品种也具有特殊适应性,一般适应于肥力较低条件下种植[3]。

杜皮红与对照品种的回归分析见表2。由表2可知,杜皮红的主茎、侧枝长、百果重和百仁重的回归系数分别为-0.269、0.067、0.254、0.086,回归截距分别为74.418、67.819、78.198、42.618;杜皮红的产量回归系数为0.812,回归截距21.363,中花16的产量回归系数为1.095,回归截距14.000。杜皮红的产量回归系数比对照中花16小,回归截距比对照中花16大,说明杜皮红具有特殊适应性,更能适应低肥力水平种植,在肥力较低的情况下也能发挥其品种的优良特性。

2.3 杜皮红的农艺性状与产量的相关性分析

对杜皮红的产量及其产量构成性状进行相关性分析,结果见表3。由表3可以看出,各性状对产量均有一定影响,同时性状间也存在相互影响,主茎高与侧枝长、侧枝长与总分枝数和结果枝数、总分枝数与结果枝数、百果重与百仁重、出仁率与饱果重率呈极显著正相关,相关系数分别为0.89、0.81、0.76、0.96、0.77和0.84;主茎高与总分枝数和结果枝数、百仁重与饱果重率呈显著正相关,相关系数分别为0.62、0.58和0.61;总分枝数与产量呈极显著负相关,结果枝数与产量呈显著负相关,相关系数分别为-0.69和-0.67,说明总分枝数与结果枝数2个性状对产量的提高存在直接制约作用;主茎高、侧枝长、出仁率和饱仁率与产量呈不显著负相关,相关系数分别为-0.22、-0.32、-0.09和-0.11,说明这4个性状对产量的提高也存在一定的制约作用;总果数、单株生产力、百果重、百仁重、饱果重率与产量呈不显著正相关,相关系数分别为0.25、0.03、0.28、0.54、0.15;其中百仁重与产量密切相关,对产量的影响较大。

2.4 杜皮红的品质分析

将多个试验点的杜皮红样品混合,利用化学方法和气相色谱法进行品质分析,结果如表4所示。由表4可知,杜皮红的油酸和亚油酸含量分别为37.19%和51.83%;蛋白质含量为26.44%,符合食用花生的花生仁蛋白质含量大于26.0%的标准;棕榈酸含量为7.93%,远低于普通类型品种的13.8%[9]。花生中硬脂酸的含量一般为1.3%~6.0%[10],杜皮红的硬脂酸含量为2.58%,处于相对低的水平。长链饱和脂肪酸,如山嵛酸、花生酸具有引发下脑炎症反应、导致肥胖和促进动脉粥样硬化等对人体的不良效应[10,11]。普通花生中的花生酸和山嵛酸总含量为2.1%~7.3%[12],杜皮红的花生酸和山嵛酸含量之和为2.63%,处于低的水平。一般认为蔗糖含量达到6%以上,甜味较好,杜皮红的蔗糖含量较低,只有3.64%。

表4 杜皮红花生仁品质分析

3 小结与讨论

作物品种是在自然选择和人工选择双重作用下形成的。由于人工选择的作用,品种的稳定和适应程度差异就更大。品种能否在生产上利用或利用程度高低,不仅要看其丰产性,还要视其对环境条件的适应性和产量的稳定性而定。作物产量的高低受基因与环境的共同影响,一个优良的品种不仅要在有利的环境条件下能高产,在不利的环境条件下也应具有相对高产,即稳产的能力。因此,稳产性是评价作物品种优劣的一个重要指标[13]。通过对2年12点次的试验结果分析,杜皮红具有较好的稳产性和特殊适应性,更能适应低肥力水平种植,肥力较低的情况下,也能发挥其品种的优良特性;提高总果数、单株生产力、百果重、百仁重、饱果重率可以有效提高杜皮红的产量;杜皮红的主茎较高、侧枝较长、分枝和结果枝数较多,对其产量具有一定的抑制作用。在栽培生产中应注意通过控制其地上部分旺长、适当提高种植密度等方式提高产量,同时要足墒下种,适时播种。

油酸含量高的花生仁口感更脆,蔗糖含量高的烤花生仁更甜[14]。棕榈酸营养品质差,容易沉积在人体动脉管壁上,使血液中胆固醇含量升高,人体食用过多的棕榈酸,易增加高血压、高血脂、动脉粥样硬化、冠心病、糖尿病的发病率[15]。虽然杜皮红的油酸和蔗糖含量较低,但其棕榈酸、山嵛酸、硬脂酸和花生酸的含量也均低于普通花生;其蛋白质含量为26.44%,符合食用花生的花生仁蛋白质含量大于26.0%的标准。杜皮红为小粒型花生,从综合品质来看更适合用于食品加工,做休闲花生。

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