華北夏谷區谷子品種的高產穩產及適應性分析

解慧芳，魏萌涵，王淑君，王素英，劉海萍，劉金榮

（安陽市農業科學院，河南安陽455000）

谷子（Setaria italicaBeauv.）古稱粟，禾本科作物，起源于我國黃河流域，是我國北方干旱半干旱地區重要的農作物[1]。谷子生產區域廣闊，自然條件和栽培方法復雜，其高產、穩產取決于該品種對當地自然條件和栽培條件的適應程度。為了更好地對華北夏谷區谷子品種進行評估，本研究對2016年全國谷子品種區域適應性聯合鑒定試驗（華北夏谷區常規組）匯總結果進行分析，通過穩定性參數、高穩系數法和回歸系數法對各參試品種的高產性、穩產性及適應性進行分析，以評估各參試品種在華北夏谷區的高產、穩產及適應程度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以2016年全國谷子品種區域適應性聯合鑒定試驗（華北夏谷區常規組）參試品種為試驗材料，參試品種共17個，分別為保谷23、鄭谷607、冀谷40、冀谷41、冀谷T8、邯谷2號、滄谷9號、滄15-298、中谷6、濟谷20、濟谷21、泰谷002、豫谷31、安13-5079、衡谷16號、衡谷17號和豫谷18。試驗地點15個，分別為山東省農科院作物所、河北省農科院谷子所、河北省農科院旱作所、河北省滄州市農科院、河北省唐山師范學院、山東省泰安市農業科學研究院、河南省安陽市農科院、河南省農科院糧作所、遼寧省錦州市農科院、河北科技師范學院分析測試中心、河南省洛陽農林科學院、河北省邯鄲市農科院、山東省德州市農業局、河北省保定市農科院、山東省淄博市農業科學研究院。各試點試驗采取隨機區組排列，3次重復，以豫谷18為對照品種。

1.2 數據分析

以各品種產量位次來評價品種的高產性，以變異系數（CV）來衡量品種產量的穩定性[2-3]，以高穩系數法綜合分析品種的穩產性和高產性[4-5]，以回歸系數的大小來度量品種的適應性。回歸系數估測值的可靠度用決定系數來判斷[6-7]，回歸系數由回歸方程計算得出，決定系數是相關系數的平方。

變異系數可以用來度量品種的穩定性，變異系數越大，說明該品種穩定性越差。此外，作物的產量主要是由遺傳基礎和生長環境共同作用的，將遺傳產量占目標品種產量的比重作為高穩系數，可綜合反映品種的高產穩產性，計算公式：式中：HSCi為第i個品種的高穩系數，Xi為第i個品種的平均產量，Si為第i個品種的標準差，CK為對照品種的產量。HSCi的值越大，表明該品種的高產穩產性越強。

以各試點全部供試品種的平均產量為自變量，各品種在各參試點的平均產量為依變量，利用Excel 2010進行回歸分析，其回歸系數的大小可以度量該品種的適應性。當回歸系數＜1時，表明該品種的適應性高于平均適應性；當回歸系數=1時，表明該品種具有平均適應性；當回歸系數＞1時，表明該品種的適應性低于平均適應性。

2 結果與分析

2.1 參試谷子品種的高產穩產性分析

由表1可知，濟谷20的產量和HSC值均列第1位，表明其為高產、穩產性極高的品種；產量依次遞減的品種為保谷23、冀谷40、衡谷16號、滄谷9號、濟谷21，它們的變異系數和高穩系數的位次雖然有差異，但相對所有品種而言，其變異系數較低，高穩系數均達到80%以上，說明這5個品種也是高產、穩產性較好的谷子品種；而泰谷002和鄭谷607產量最低，且變異系數高，高穩系數低，說明這2個品種的高產、穩產性較差。

表1 參試品種的高產穩產性分析

2.2 參試谷子品種的適應性分析

由表2可以看出，在參試的17個品種中，保谷23、邯谷2號、滄谷9號、濟谷20、濟谷21、衡谷16號、衡谷17號和豫谷18這8個品種的回歸系數＜1，具有較高的適應性；而其他9個品種的回歸系數均＞1，說明其對不同的生長環境的適應性低于平均適應性。在表2中以決定系數來判斷回歸系數估測值時，其相關系數均達到顯著水平，說明該回歸系數估測值是相對可靠的，即品種的適應性分析也是可信的。

表2 參試品種的適應性分析

3 結論與討論

作物品種的高產、穩產性和廣泛的適應性是檢驗該品種是否為優良品種的主要依據[8-9]。利用變異系數、高穩系數和回歸分析對17個品種進行綜合分析，結果表明，濟谷20不但具有很好的高產性和穩產性，還具有較強的適應性，是一個適宜在華北夏谷區大力推廣的谷子品種；保谷23、冀谷40、衡谷16號、滄谷9號和濟谷21在具有一定高產性的同時，其變異系數較小，高穩系數較大，也是適宜在華北夏谷區種植的高產穩產的谷子品種，但是冀谷40的適應性低于平均適應性，在推廣應用過程中需要考察當地的氣候情況；鄭谷607和泰谷002的產量分別居于第16位、第17位，產量較低，且其變異系數較大、高穩系數也低，所以建議這2個品種在華北夏谷區慎重推廣。

有關研究表明，2001—2015年造成華北夏谷區谷子產量顯著差異的關鍵因素是氣候[10]，本研究中各品種高穩系數的位次排序與品種產量的位次排序，在產量位次較高的前幾位大體一致，但并不是完全相同，此外不同品種的適應性也存在差異，說明評價品種產量高低的同時還需對其穩產性.不同環境氣候的適應性進行評估。在育種過程中始終堅持對高產、穩產及廣泛的適應性進行全面分析，將有助于育種人培育出更多優良的品種。

致謝

感謝國家谷子高粱產業技術體系安陽試驗站試驗平臺的支持。