芝麻新品種冀航芝2號(hào)的選育研究

吉航益2號(hào)（原系名稱(chēng)為吉130）是河北省農(nóng)林科學(xué)院的糧食和作物研究部門(mén)?；?003年，它被調(diào)整為18株中國(guó)蚱衛(wèi)星。2004年至2006年，采用三個(gè)a的地面系統(tǒng)選擇芝麻新系，綜合農(nóng)業(yè)水平高，產(chǎn)量高，抗病性強(qiáng)。2007~2009年參加河北省芝麻新品系鑒定和產(chǎn)量比較試驗(yàn);2010~2011年參加國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn);2012年3月通過(guò)全國(guó)芝麻品種鑒定委員會(huì)鑒定,定名為冀航芝2號(hào)。為了更好地發(fā)揮冀航芝2號(hào)的增產(chǎn)潛力,在研究其生育規(guī)律及配套栽培技術(shù)的同時(shí),分析該品種的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性,旨為該優(yōu)良品種的推廣應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的分析方法是將高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性分別作為研究對(duì)象來(lái)分析,如,用參試品種的產(chǎn)量平均值、較對(duì)照品種的增產(chǎn)幅度來(lái)評(píng)價(jià)品種的產(chǎn)量水平,用方差分析、新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)估算品種間的產(chǎn)量差異大小,用變異系數(shù)(CV)、回歸系數(shù)法評(píng)價(jià)品種產(chǎn)量的穩(wěn)定性,評(píng)估結(jié)果常常是高產(chǎn)性與穩(wěn)產(chǎn)性互不相關(guān),二者很難統(tǒng)一起來(lái)。而溫振民等提出的高穩(wěn)系數(shù)法利用高穩(wěn)系數(shù)(HSC)1個(gè)指標(biāo)就能夠綜合反映品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性,該方法已先后在玉米、水稻、花生、大豆[9~12]、小麥、谷子和棉花等多種作物上應(yīng)用。本研究采用方差分析、變異系數(shù)、回歸系數(shù)(b)和高穩(wěn)系數(shù)法,綜合評(píng)價(jià)冀航芝2號(hào)的高產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性,旨為明確冀航芝2號(hào)的增產(chǎn)潛力和適應(yīng)區(qū)域,并為冀航芝2號(hào)的示范推廣提供理論依據(jù)。1試驗(yàn)設(shè)備本研究產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)源于2010~2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn)2a計(jì)15點(diǎn)次的產(chǎn)量匯總結(jié)果。2010年參試品種7個(gè),2011年參試品種5個(gè),2a對(duì)照品種均為冀芝1號(hào)(CK)。試點(diǎn)分別設(shè)在遼寧沈陽(yáng)、河南濮陽(yáng)、河南孟津、山西汾陽(yáng)、陜西楊凌、吉林雙遼、河北青縣和河北石家莊,其中,2010年試點(diǎn)數(shù)7個(gè),2011年試點(diǎn)數(shù)8個(gè)。試驗(yàn)按照國(guó)家芝麻區(qū)域試驗(yàn)統(tǒng)一方案要求進(jìn)行。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),小區(qū)面積20m2,3次重復(fù)。平均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)分析利用區(qū)試99數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行,回歸系數(shù)分析利用唐啟義的DPS數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行,高穩(wěn)系數(shù)分析采用溫振民的高穩(wěn)系數(shù)法進(jìn)行。高穩(wěn)系數(shù)的計(jì)算采用簡(jiǎn)化公式HSCi=(Xi-Si)/1.1Xck×100%,式中,HSCi是第i個(gè)品種的高穩(wěn)系數(shù),Xi是第i個(gè)品種的表現(xiàn)型產(chǎn)量,Si是第i個(gè)品種的環(huán)境變異產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)差,Xck是對(duì)照品種的表現(xiàn)型產(chǎn)量。HSCi越大,表示該品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。2結(jié)果與分析2.1差異發(fā)生的原因2010年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn),冀航芝2號(hào)7個(gè)試點(diǎn)的平均產(chǎn)量為1058.15kg/hm2,較對(duì)照冀芝1號(hào)增產(chǎn)14.57%(表1),新復(fù)極差測(cè)驗(yàn)結(jié)果顯示,差異達(dá)極顯著水平。2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn),冀航芝2號(hào)8個(gè)試點(diǎn)的平均產(chǎn)量為966.00kg/hm2,較對(duì)照冀芝1號(hào)增產(chǎn)9.50%(表2),差異達(dá)極顯著水平,豐產(chǎn)性較好。2a冀航芝2號(hào)平均產(chǎn)量為1012.08kg/hm2,較對(duì)照冀芝1號(hào)增產(chǎn)12.09%。2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種生產(chǎn)試驗(yàn),冀航芝2號(hào)平均產(chǎn)量為1010.55kg/hm2,較對(duì)照冀芝1號(hào)增產(chǎn)18.13%,居參試品種第1位。綜上分析可以看出,冀航芝2號(hào)豐產(chǎn)性顯著高于對(duì)照品種,具有較高的增產(chǎn)潛力。2.2不同生態(tài)區(qū)生長(zhǎng)情況的穩(wěn)定性變異系數(shù)是反映數(shù)據(jù)離散程度的絕對(duì)值,其數(shù)據(jù)大小不僅受變量值離散程度的影響,而且還受變量值平均水平大小的影響。一般來(lái)說(shuō),變量值平均水平高,其離散程度的測(cè)度值也大,反之越小。CV值越小,品種的靜態(tài)穩(wěn)定性越好;CV值越大,品種的靜態(tài)穩(wěn)定性越差。國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn)分別在河北、河南、遼寧、吉林、山西、陜西6個(gè)不同生態(tài)區(qū)進(jìn)行,各試點(diǎn)的生產(chǎn)條件和氣候特點(diǎn)差異很大。2010年和2011年冀航芝2號(hào)的變異系數(shù)分別為33.00%和31.54%,在2a的參試品種中均最小。表明冀航芝2號(hào)靜態(tài)穩(wěn)定性最好,在不同的生態(tài)環(huán)境中產(chǎn)量變化不大。高穩(wěn)系數(shù)可以同時(shí)反映品種的高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性,其數(shù)值越大,品種的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性越好。2010年和2011年冀航芝2號(hào)的HSC分別為47.66%和68.16%,分別居當(dāng)年參試品種的第4位和第2位。表明冀航芝2號(hào)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性較好。2.3冀航芝2號(hào)回歸系數(shù)值同一品種在不同的生態(tài)環(huán)境條件下常表現(xiàn)出產(chǎn)量的相對(duì)差異,主要是由于品種與環(huán)境條件互作的結(jié)果。2010~2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn)的15點(diǎn)次中,冀航芝2號(hào)有13點(diǎn)次增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)率為86.7%,增產(chǎn)幅度為2.47%~59.97%。表明冀航芝2號(hào)在不同年份和不同地點(diǎn)的適應(yīng)性均較好。從回歸系數(shù)值來(lái)看,b=1,說(shuō)明該品種具有廣泛的適應(yīng)性;b<1,表示該品種對(duì)環(huán)境變化不敏感,穩(wěn)產(chǎn)性較好;b>1,說(shuō)明該品種對(duì)環(huán)境變化的敏感性增大,穩(wěn)產(chǎn)性較差。冀航芝2號(hào)2010年b=1.2474,2011年b=0.8599。表明冀航芝2號(hào)在不同年份之間產(chǎn)量差異較大,在優(yōu)良環(huán)境條件和適宜的氣候條件下增產(chǎn)潛力較大,屬于優(yōu)良環(huán)境特殊適應(yīng)性品種。3產(chǎn)品品質(zhì)分析根據(jù)2010~2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù),分別采用方差分析、變異系數(shù)、回歸系數(shù)和高穩(wěn)系數(shù)法,對(duì)芝麻新品種冀航芝2號(hào)的高產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià),結(jié)果顯示,4種方法的分析結(jié)果均證明冀航芝2號(hào)不僅高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn),而且適應(yīng)性好。2010年和2011年區(qū)域試驗(yàn),冀航芝2號(hào)分別較對(duì)照冀芝1號(hào)增產(chǎn)14.57%和9.50%,增幅均達(dá)到了極顯著水平,產(chǎn)量分別居當(dāng)年參試品種的第2和第4位,而且在參試的15個(gè)試點(diǎn)中有13個(gè)試點(diǎn)增產(chǎn),豐產(chǎn)性好;產(chǎn)量變異系數(shù)分別為33.00%和31.54%,均為當(dāng)年參試品種最小,穩(wěn)定性最好;高穩(wěn)系數(shù)分別為47.66%和68.16%,分別居當(dāng)年參試品種的第4和第2位,高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好。2010年冀航芝2號(hào)的回歸系數(shù)>1,說(shuō)明該品種對(duì)環(huán)境反應(yīng)敏感,且在優(yōu)良的環(huán)境中增產(chǎn)潛力很大;2011年冀航芝2號(hào)的回歸系數(shù)<1,可能與當(dāng)年的氣候條件和該品種的產(chǎn)量水平體偏低有關(guān)。綜合多種分析方法結(jié)果,認(rèn)為冀航芝2號(hào)是1個(gè)豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好,特別是在有利環(huán)境條件下更易獲得高產(chǎn)的芝麻新品種。2010~2011年國(guó)家(北方片)芝麻品種區(qū)域試驗(yàn),冀航芝2號(hào)抗病性突出,其枯萎病發(fā)病率為19.49%、病情指數(shù)為16.56,莖點(diǎn)枯病發(fā)病率為56.90%、病情指數(shù)為30.48,均低于對(duì)照冀芝1號(hào)(枯萎病發(fā)病率25.01%、病情指數(shù)17.18,莖點(diǎn)枯病發(fā)病率58.05%,病情指數(shù)31.16),對(duì)枯萎病和