2020年湖北山區玉米區域試驗的同質性研究

倪紅權 彭澤軍

（五峰土家族自治縣現代農業科技示范中心 湖北五峰443413）

農作物品種區域試驗是在多環境條件下同時實施同一組品種的對比試驗，其目的是觀察分析新品種特征特性、評價其利用價值和適宜推廣區域，其結果直接為新品種審定提供依據[1]。各個試點數據可以看作各點生產的同一類產品，同類產品是否有差異有必要進行同質性的測驗分析[2]。在試驗數據分析的實踐中，多點試驗直接匯總進行方差分析是常見方法，進行同質性測驗分析的少見報道。為探討湖北省山區玉米區域試驗多點試驗結果的同質性，筆者對此進行了初步研究。

1 資料來源和分析方法

1.1 資料來源

采用2020年湖北省玉米品種區域試驗山區E組各試點小區產量數據作為分析資料。

1.2 試驗設計及實施

本試驗設計參試品種10個，試驗地點為12個，其中病鑒點2個。試驗實施中3個試點因風災、冰雹等天氣原因試驗結果報廢，1個病鑒點不計收產量。納入產量匯總統計的包括利川、興山、騰龍、五峰、建始、十堰、秭歸、康農8個試點。

1.3 分析工具及方法

采用Excel 2010進行數據方差分析，并進行同質性測驗（Bartlett測驗）[3]。

2 結果與分析

從表1可以看出，各試點小區平均產量在9.00～13.33 kg，平均產量為11.58 kg。

表1 8個試點小區產量統計

對8個試點分別進行方差分析，從表2可以看出，8個試點參試品種間均達到顯著或極顯著差異，區組間誤差均不顯著。

表2 8個試點方差分析

進一步對8個試點試驗變異系數進行分析，從表3可以看出，8個試點的誤差變異系數（CV）在2.033 3%～6.179 2%之間，相對最小顯著差數（RLSD0.05）在3.370 8%～10.241 9%之間，表明各試點試驗精確度較高，數據可信度高。遺傳變異系數（GCV）在2.995 4%～11.115 2%之間，均處于可信區間。

表3 8個試點試驗變異系數

8個試點數據是否具有相同的質量和精度，能不能進行多點數據的匯總分析，還需要對各試點方差進行同質性測驗。從表4可以看出，x2的值為30.073 1。查χ2值表（一尾），當v=7時，x2＞30.073 1的概率小于0.005，說明各試點方差值極不可能同質，各試點數據不可進行匯總分析。

表4 8個試點方差同質性測驗結果

檢查各試點數據，發現康農試點方差Si2的值為0.603 3、誤差變異系數（CV）的值為2.033 3（%）、相對最小顯著差數（RLSD0.05）的值為3.370 8（%），相對其他7個試點數值偏低，而遺傳變異系數（GCV）的值為11.115 2（%）,高于其他7個試點，表明康農試點與其他7個試點存在較大差異。因此剔除康農試點數據后再嘗試對余下7個試點進行同質性測驗，從表5可以看出，x2的值為7.184 3。查χ2值表（一尾），當v=6時，x2＞7.184 3的概率在0.25～0.50之間，說明7個試點方差值具有同質性，可納入匯總進行方差分析。

表5 7個試點方差同質性測驗結果

7個試點小區產量匯總方差分析結果見表6。查F值表，當dfv=9、dfe=126，a=0.05時，F=1.94；a=0.01時，F=2.53；測得F=14.442 2＞2.53，表明參試品種間差異極顯著，可進一步對參試品種進行多重比較。

表6 7個試點匯總產量方差分析

對7個試點試驗匯總數據進行變異系數分析，從表7可以看出，誤差變異系數（CV）的值為4.713 6（%），相對最小顯著差數（RLAS0.05）的值為2.953 2（%），遺傳變異系數（GCV）的值為3.771 5（%），均在可接受范圍內。表明7個試點匯總試驗誤差在容許范圍內，試驗結果可接受為試驗結論。

表7 7個試點匯總數據變異系數

3 結論與討論

3.1 結論

通過對8個試點小區產量數據的方差、變異系數的分析，表明8個試點試驗質量控制較好，試驗數據可信度高。但康農試點方差與其他試點不具有同質性，試驗數據不能與其他試點匯總分析。同質性測驗表明，利川、興山、騰龍、五峰、建始、十堰、秭歸7個試點方差具有同質性，試驗結果真實可靠，可以匯總分析作為評價參試品種的依據。

3.2 討論

區域試驗的重要性其實就是品種的重要性[4]，區域試驗結果必須能正確反映品種間的真實差異[5]。本文作者通過對2020年湖北省山區E組玉米區域試驗多點試驗資料的同質性測驗，驗證并剔除試驗方差有明顯差異的試驗點。測驗結果表明，7個試點試驗精確度較高，具有同質性，可以合并進行品種比較分析，接受為試驗結論。從小區產量來看，康農試點小區平均產量為9.00 kg，比8個試點平均小區產量低22.28%。小區產量的明顯差異可能是不具有同質性的重要原因。

湖北山區自然條件復雜多變，栽培管理水平差異較大。玉米區域試驗如何提高試驗精確度和同質性，需要對多種因素進行綜合考慮。如制定完善的試驗實施方案、選擇合適的試驗地、正確的田間區劃和排列、略高于當地水平的栽培管理、觀察記載和測產驗收盡量減少人為誤差，使參試品種的豐產性狀得到充分表現，確保多點試驗數據的精確度和同質性。具有同質性并有較高精確度的多點試驗才能為科研育種提供正確的參考，為品種審定提供科學準確的依據。