长豆28号大豆新品种丰产、稳产、适应性分析

李万星，刘永忠，曹晋军，靳鲲鹏，李 丹，王秋兰

（山西省农业科学院谷子研究所，山西 长治 046011）

长豆28号大豆新品种丰产、稳产、适应性分析

李万星，刘永忠，曹晋军，靳鲲鹏，李 丹，王秋兰

（山西省农业科学院谷子研究所，山西 长治 046011）

根据2013年山西省大豆中晚熟区域试验产量结果，通过丰产性指标数、高稳系数、标准差、变异系数、适定性参数、回归系数、稳定性参数多种方法综合分析长豆28号的丰产性、稳产性和适应性。结果表明，长豆28号是一个产量高、丰产性好和稳产性好，适应范围广的大豆新品种，可以在生产上大面积推广应用。

长豆28号；丰产性；稳产性；适应性

长豆28号是由山西省农业科学院谷子研究所选育而成的高产、抗逆、广适大豆新品种。2012—2013年参加山西省大豆中晚熟区区域试验，较对照增产10.4%，2 a 18个试点15点增产。2013年参加山西省大豆中晚熟区生产试验，较对照增产11.4%，9个试点全部增产，2014年通过山西省审定。本研究采用丰产性指标数、高稳系数、变异系数、适定性参数、回归分析、AMMI模型等不同方法综合评价长豆28号的高产性、稳产性和适应性，旨在为长豆28号的大面积示范推广提供理论基础。

1 材料和方法

1.1 试验材料

参试大豆品种有晋遗 53（V1）、长豆 28 号（V2）、晋黑 1 号（V3）、并豆 1923（V4）、运豆 101（V5）、汾豆93（V6）、品豆 21（V7）、长豆 31 号（V8）、优势豆 -AAHH-1（V9）、晋豆 19（V10，CK）、晋黄 6 号（V11）、汾3014-6（V12）、优势豆 -B-5（V13）、晋 科 3 号（V14）、3048-3（V15）、东豆1号（V16）。

1.2 试验方法

试验数据来源于2013年山西省大豆中晚熟区域试验汇总结果。各试点试验采用完全随机区组排列，3次重复，小区面积12 m2，全区收获计产，试验地四周设保护行。

品种丰产性分析主要应用产量的显著性差异、丰产性指标数及高稳系数法。各试验品种产量间进行差异显著性分析，品种间多重比较运用LSD法。

式中，Pi为第i个参试品种的丰产性指标，∑ij为所有环境中产量低于Vi的品种数目总和，L为环境总数，v为参试品种数[1]；HSCi为参试品种的高稳系数，Si为第i个品种的标准差，Xi为第i个品种的产量平均值[2]，XCK为对照品种的平均产量[3]。HSC的值越大，说明该品种的高产稳产性越好。

品种的稳定性和适应性主要应用变异系数、适定性参数及回归系数法进行分析。

式中，CVi为变异系数；ai为适定性参数，S表示所有品种标准差的均值[4]。以参试品种在各点的平均产量作为依变量，以各参试点全部供试品种的平均值为自变量进行回归分析，回归系数可在一定程度上反映品种的稳定性和适应性[5]。

AMMI模型把方差分析和主成分分析结合在一起，可以借助双标图直观而定量地描绘基因型与环境互作效应，进而对品种的稳定性等做出评价。当显著的IPCA轴大于2个时，需要计算Dg（欧式距离）来更全面反映基因型和环境的互作信息，其计算公式如下。

式中，Dg为稳定性参数，n为IPCA轴个数，IPCA表示交互效应主成分轴。Dg值越小，则品种越稳定，适应性越好[6]。

2 结果与分析

2.1 长豆28号特征特性

该品种属中晚熟，平均生育期110 d，比对照晚熟3 d，中部春播平均生育期120 d，南部夏播平均生育期100d。亚有限结荚习性，幼茎绿色，植株直立，株型收敛。平均株高85 cm，叶片绿色、椭圆形，平均主茎节数18个，平均结荚高度10 cm，平均有效分枝2.5个，平均单株荚数70个，平均单荚粒数2.5粒，白花，褐色茸毛，荚形弯镰形，荚褐色。籽粒椭圆形，种皮黄色，有光泽，种脐黑色，平均百粒质量21.5 g，不裂荚。粗蛋白质42.68%，粗脂肪19.89%。

2.2 丰产性分析

高产是大豆育种工作的首要目标[7-8]。长豆28号2013年的平均产量为3 345 kg/hm2，较CK增产14.7%，差异达极显著水平，产量居16个参试品种第2位（表1），且与第1位产量之间无显著差异，显示了该品种具有较高的增产性。丰产性指标数越大丰产性越好[9]，各参试品种Pi值的排序与品种平均产量的排序基本一致，长豆28号的Pi值为76.67%，排名第2。高稳系数是主要反映品种丰产性且兼顾稳定性的一个重要参数[10]，长豆28号的高稳系数为98.57%，在所有参试品种中排名第2。3种不同的分析方法结果一致，说明长豆28号是一个丰产

表1 参试品种区试结果丰产性分析

2.3 稳定性分析

稳定性包括稳产性和适应性2个方面的内容[11]。变异系数反映的是单位均值上的离散程度，CV值越小，品种的静态稳定性越好；CV值越大，品种静态稳定性越差[12]。由表2可知，长豆28号的CV值为5.43%，在所有参试品种排名第2，标准差为181.78，排名第4，说明其静态稳定性较好。以适定性参数 ai值为横轴，产量 Xi为纵轴，原点坐标为（1，x）作图，长豆28号ai值（0.69）＜1，产量大于16个参试品种的平均产量3 036.74 kg/hm2，落于象限Ⅱ，可见长豆28号是一个高产且适应性强的品种。长豆28号的回归系数 b（1.09）＞1，接近1，说明对环境反应敏感，在不同的环境中产量差异较大，但在有利环境条件下具有较大的增产潜力。由此可知，应用不同的分析方法，结果一致，说明长豆28号是一个稳定性较强的高产品种。

表2 参试品种区试结果稳定性分析

2.4 AMMI模型分析

稳定性参数能量化品种的稳定性，这对品种的合理利用、推广地区的正确选择具有重要意义[13-14]。由表3可知，基因、环境和交互作用均达到极显著水平，应用AMMI模型对基因与环境交互作用进行分解，3个乘积项均达到极显著和显著水平差异，因此，可以应用欧式距离公式计算稳定性参数Dg，定量的表达品种的稳定性和适应性。长豆28号品种的Dg值为11.1（表4），在所有参试品种排名第5。AMMI模型分析结果表明，长豆28号是一个稳定性和适应性较强的品种。

表3 参试品种区试结果AMMI方差分析

表4 参试品种区试结果AMMI模型分析的稳定性参数

2.5 各丰产性指标与稳定性指标相关性分析

将 7 种 分 析 方 法 结 果（Pi，HSCi，Si，CVi，ai，bi，Dg）与各参试品种的平均产量（Xi）及各分析结果两两进行相关性分析，结果列于表5。丰产性指标数、高稳系数之间的相关达到极显著水平，且均与产量极显著相关，说明Pi，HSCi可以反映品种的丰产性。标准差、变异系数、稳定性参数之间的相关性均达极显著，且均与高稳系数呈显著负相关，说明Si，CVi，Dg可以反映品种的稳定性。从表5可以看出，在本研究中，7种分析方法均没能全面反映丰产性与稳定性，因此，需要综合运用多种分析方法对长豆28号大豆新品种进行全面、客观分析。

表 5 Xi，Pi，HSCi,，Si，CVi，ai，bi，Dg 的相关性

3 结论与讨论

运用与对照品种进行比较、丰产性指标数法及高稳系数法分析品种的丰产性，具有简单、清晰、直接的特点，但不能有效反映品种的稳定性，例如，本试验中V8品种产量居所有参试品种中第4位，但由于标准差（311.19，居第10位）、变异系数（9.73%，居第10位）、稳定性参数（19.6%，居第11位）较大，可见该品种是一个高产但相对稳定性较差的品种。采用变异系数、标准差、稳定性参数可以分析品种的稳定性，但体现不出品种的丰产性，例如，V16品种稳定性参数Dg参数居第1位，标准差居第3位，变异系数居第5位，说明该品种稳定性较好，但该品种平均产量在所有参试品种中排名最后1位，不能体现品种的丰产性。

区域试验是鉴定评价新品种的丰产性、稳定性、适应性、品质及利用价值等的重要手段，是新品种审定推广、品种科学布局和更新换代的重要依据[15-16]。玉米[17]、小麦[18]、水稻[19]、谷子[20]等作物均有运用国家及省区域试验数据进一步分析品种的丰产性、稳定性及品种适应性。本研究以2013年山西省大豆中晚熟区试产量结果为依据，通过丰产性指标数、高稳系数、标准差、变异系数、适定性参数、回归系数、稳定性参数多项指标，综合分析了长豆28号大豆新品种的丰产性、稳产性和适应性，并对这些指标进行了相关性分析，结果表明，丰产性指标数和高稳系数可以反映品种的丰产性，标准差、变异系数、适定性参数、稳定性参数可以反映品种的稳定性，长豆28号在参试的16个大豆品种中，产量、丰产性及稳产性均居于较好水平，这也与省区试结论相一致，研究结果可以直接应用于新品种的示范推广工作中，并指导生产实践。

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Analysis on High Yield，Stable Yield and Adaptability of New Soybean Variety Changdou 28

LI Wanxing，LIUYongzhong，CAOJinjun，JINKunpeng，LI Dan，WANGQiulan（Institute ofMillet，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Changzhi 046011，China）

According to the yield results of medium late maturing regional test of soybean in Shanxi province in 2013,the high yield,stable yield and adaptability of Changdou 28 were analyzed by yield,high stability coefficient,standard deviation,variation coefficient,adaptable and stable paramerters,regression coefficient and stability parameters.The results showed that Changdou 28 had high yield,good stabilityand adaptability,it could be widelypopularized and applied in manyregions.

Changdou 28;high yield;stable yield;adaptablity

S565.1

A

1002-2481（2017）11-1747-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.11.04

2017-06-30

山西省农业科学院育种工程项目（17yzgc023）；山西省财政支农项目（2016YFTG-05）

李万星（1978-），男，山西长治人，副研究员，主要从事大豆栽培育种研究工作。