國審百棉985豐產和穩產性及產量構成因素分析

2016-08-15 11:05:00張金寶張新李成奇晁毛妮馬亮王清連

棉花科學 2016年4期

張金寶張新李成奇晁毛妮馬亮王清連

摘要：百棉985為河南科技學院育成的國審轉基因抗蟲棉品種，2010～2012年國家區域試驗和生產試驗結果表明，該品種的豐產性和穩產性好、適應性強、增產潛力大。在30300～60000株/hm2種植密度下，該品種主要產量構成因素中，以單鈴重對產量的作用最大，其次是衣分、單株鈴數，種植密度最小。在生產實踐中，應在合理密植的基礎上（30300～60000株/hm2）穩鈴重、爭株鈴、促衣分，方能更好地發揮該品種的增產潛力。

關鍵詞：棉花；百棉985；豐產性；穩產性；產量構成因素

中圖分類號： S562.037 文獻標識碼： A 文章編號：2095-3143（2016）03-0046-06

Abstract： Baimian 985， a national authorized transgenic insect-resistant cotton cultivar， was bred by Henan Institute of science and technology. The results of the national regional test and production test （2010～2012） showed that the vairety had high-stable yield， strong adaptability and high potential yield advantages. Under the planting density 30300～60000 plant/hm2， the effect of boll weight on yield was the largest， the followings were lint percentage and boll number per plant， the last was planting density. In order to play the petential yield of the variety in the production practice， we should pay more attention on stabilizing boll weight， winning more bolls and promoting high lint percentage under the reasonable close planting （30300～60000 plant/hm2）.

Key words：Cotton；Baimian 985；High yield；Stable yield；Yield component factors

0 引言

百棉985為河南科技學院育成的集高產、優質、早熟、廣適于一體的轉基因抗蟲棉新品種，2015年通過國家農作物品種審定委員會審定，并定名為百棉1號[1]。為了加快該品種在生產上的推廣應用，加快成果在生產中的轉化速度，筆者利用百棉985在2010～2012年參加國家黃河流域中熟常規棉品種區域試驗及生產試驗資料[2-4]，并參考同區域內生產品種的表現[5-6]，對該品種的豐產性、穩產性、產量構成因素及其與產量間的相互作用等進行分析，以期望進一步證明該品種的豐產性和穩產性，探討合理的高產群體的產量結構，為生產中挖掘其增產潛力提供參考。

1 材料與方法

1.1試驗材料

以2010～2012年國家黃河流域中熟常規棉品種區域試驗及生產試驗數據為資料，且各年試驗總結中分別匯總了11個、18個和18個參加試驗點的試驗數據。

1.2采用的數據分析方法

1.2.1穩定性參數法穩定性參數以ai表示，公式：ai=Si/S，公式中Si為第i個品種的標準差，S為所有品種的平均標準差。一個好的品種應該產量高，且ai值接近于1或者等于1。如果ai過小，雖然產量較穩定，但生產潛力不大[7-8]。

1.2.2高穩系數法高穩系數以HSC表示，公式：HSCi=[（Xi-Si）/1.1XCK] ×100%，公式中Xi和Si分別為第i個品種的平均產量和標準差，XCK為對照品種的平均產量。HSC值越大，說明該品種的豐產性和穩產性越好[7-9]。

1.2.3偏相關、多元線性回歸及通徑分析方法利用這種方法研究百棉985產量構成因素對產量的作用[10-15]。

1.2.4 數據處理試驗數據處理均利用DPS處理系統進行[16]。

2 結果與分析

2.1 豐產性分析

百棉985在2010～2012年國家黃河流域中熟常規棉品種區域試驗和生產試驗中，皮棉產量分別為1488.0 kg/hm2、1441.5 kg/hm2和1441.5 kg/hm2，分別比對照“中植棉2號”增產13.6%、11.4%和11.0%，增產均達極顯著水平。在3年匯總的47個試驗點中有43個試驗點比對照增產，每年產量均居同期參試品種第1位。由百棉985在2010～2012年試驗中的數據計算出穩定系數ai分別為1.067、1.003、0.864，數值較對照更接近于1，高穩系數分別為82.4、86.5、87.5，均較對照大，不難看出百棉985確實為一個豐產、穩產性強、適應性廣、產量潛力大的棉花新品種（見表1）。

2.2 產量構成因素對產量影響的統計分析

2.2.1 皮棉產量及構成因素的變異性分析皮棉產量主要由單株鈴數、單鈴重、衣分和密度4個因素組成。現對百棉985皮棉產量及4個構成因素進行變異性分析，結果見表2。

百棉985在3年47點次的皮棉產量變幅為1072.50～1996.50 kg/hm2，平均皮棉產量為1475.55 kg/hm2，變異系數15.33%。皮棉產量的4個構成因素中，單株鈴數變幅11.70～30.70個/株，變異系數最大（23.84%）；密度變幅30300～60000株/hm2，變異系數次之（15.10%）；單鈴重變幅4.7～6.9 g，變異系數居第三（8.61%）；衣分變幅35.8%～43.3%，變異系數最小（4.56%）。這是因為單株鈴數受外在環境的影響變化較大，通過改善栽培措施，合理密植，優化單株成鈴的外在環境可以較好地提高優質鈴的數量，大有增產潛力可挖。而單鈴重和衣分受品種固有的遺傳特性所決定，遺傳力高，性狀相對穩定，不易受外在環境條件的影響，人為促變的難度較大。因此，在生產實踐中，通過合理種植密度、提高單株鈴數等措施提高產量更容易實現。

2.2.2 產量構成因素對產量影響的偏相關分析棉花產量的四大構成因素單株鈴數、單鈴重、衣分及密度之間存在著相互制約、此長彼消的復雜關系。

為了弄清各因素間的交互作用，由表3偏相關分析可知，產量的主要構成因素度間，以衣分與密度間、單株鈴數與衣分間呈微小的正相關（r34.12y = 0.003、r13.24y = 0.027），其余構成因素間均成負相關。其中，密度與單株鈴數間的負相關性最大（r14.23y = -0.822），且達到極顯著水平；單鈴重與密度間的負相關性（r24.13y = -0.2361）次之，單鈴重與單株鈴數間的負相關性（r12.34y = -0.297）居第三位，且均達顯著水平；衣分與單鈴重間的負相關性（r23.14y = -0.249）并不顯著。這就意味著百棉985號在30300～60000株/hm2種植密度范圍內，隨著密度的增加，將會導致單株鈴數的大幅度減少，鈴重減輕次之，衣分亦略微降低，但不明顯。從產量因素對皮棉產量的偏相關分析可以看出，百棉985的4個主要產量構成因素與皮棉產量間均呈正相關，其中以單鈴重偏相關系數（r2y.134=0.578）最高，衣分的偏相關系數（r3y.124=0.524）居次位，且兩者均達極顯著水平；以單株鈴數、密度的偏相關系數（r1y.234 =0.260，r4y.123 =0.153）分居第三、四位，且均未達顯著水平。依據決定系數，各因素對產量貢獻，依次為單鈴重、衣分、單株鈴數和種植密度。因此，在生產實踐中，要奪取高產，需要合理的協調好4個產量構成因素間的關系[12]，在合理密植的基礎上，穩單鈴重和單株鈴數。

2.2.3產量構成因素對產量影響的通徑分析為更進一步了解產量構成因素對產量的直接效應與間接效應，特進行通徑分析，結果列于表4。

從表4可以看出，產量構成因素中對產量直接作用最大的是單鈴重（p2-2→y=0.5127），由于單鈴重通過單株鈴數（p2-1→y=0.0599）、衣分（p2-3→y=0.0364）、密度（p2-4→y=-0.0652）的間接正負作用很微小，所以，單鈴重對皮棉產量的貢獻效應居于第一位（r2y=0.5438）。衣分對產量的直接作用（p3-3→y=0.4240）居于第二位，由于衣分通過單株鈴數（p3-1→y=0.0713）、單鈴重（p3-2→y=0.0441）、密度（p3-4→y=-0.0264）的間接正負作用也很微小，所以，衣分對皮棉產量的貢獻效應居于第二位（r3y=0.5130）。單株鈴數對產量的直接作用（p1-1→y=0.3271）居于第三位，由于單株鈴數通過單鈴重（p1-2→y=0.0939）、衣分（p1-3→y=0.0924）、密度（p1-4→y=-0.0158）的間接正負作用也很微小，所以，單株鈴數對皮棉產量的貢獻效應居于第三位（r1y=0.3546）。密度對產量的直接作用（p4-4→y=0.1933），居于第四位，由于密度通過單株鈴數（p4-1→y=-0.2687）、單鈴重（p4-2→y=-0.1729）、衣分（p4-3→y=-0.0578）的間接作用均為負效應，所以，密度對皮棉產量的貢獻最小（p4→y =-0.3061），且為負效應。該結果與偏相關分析結果相一致。根據這一結果更加明確了百棉985的高產栽培，必須處理好四個產量構成因素，特別是單株鈴數、單鈴重與密度之間的協調關系，盡量減少其相互制約，此長彼消的負效應。

3結論與討論

百棉985在3年的國家區域試驗、生產試驗中，47個試驗點中較對照增產的試驗點為43個，且產量均居同期參試品種第1位。變異系數法和穩定性參數法計算方法簡單直觀，易于理解；高穩系數法能把參試品種的豐產性和穩產性結合起來進行綜合分析和評價，方法簡便且接近生產實際[7]。我們將這三種方法相結合能夠更好地反映出了品種的特征特性。利用穩定性參數和高穩系數分析結果表明，該品種的穩定系數參數較對照更接近于1，高穩系數均較對照大，因此，不難看出百棉985的確為一個豐產性好、穩產性強、適應性廣、產量潛力大的棉花新品種。

四個產量構成因素的偏相關分析表明，產量的主要構成因素間，衣分與密度間、單株鈴數與衣分間呈微小的正相關（r34.12y = 0.003、r13.24y = 0.027），其余構成因素間均成負相關。密度與單株鈴數負相關性最大（r14.23y = -0.822），且達到極顯著水平，這一研究結果與孫長法，等的研究結果相同[13]。通徑分析結果表明，產量直接作用最大的是單鈴重（p2-2→y=0.5127）；單株鈴數、單鈴重、衣分等因素通過種植密度對產量的間接作用均為負效應（p1-4→y=-0.1588、p2-4→y=-0.0652、p3-4→y=-0.0264）。偏相關和通徑分析一致表明，在四個產量構成因素中，單鈴重與皮棉產量的關系最密切，對產量的貢獻度最大，衣分、單株鈴數對皮棉產量的貢獻度依次居于第二、三位，密度對產量的貢獻度在四個構成因素中最小。因此，在生產實踐中，要協調好產量構成因素間關系，應在合理密植的基礎上（30300～60000株/hm2），穩鈴重，爭株鈴、促衣分，方能更好地發揮該品種的增產潛力。

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