我国西北内陆棉花品种生态区划分与试验环境评价

在农作物多环境品种试验中基因型与环境互作(GE)现象是普遍存在的,品种生态区划分和试验环境评价与选择是提高品种选择效率的有效方法。西北内陆棉区是我国目前最重要的主产棉区,探索该棉区棉花品种生态区划分和品种试验环境科学评价与选择,有利于试验环境资源的合理利用和棉花品种试验效率的提升。本研究基于2011—2020年西北内陆棉区国家棉花品种区域试验产量数据,采用LG双标图和GGE双标图方法探索了试验环境间的相关性模式,并对各试验环境的代表性、鉴别力和理想指数进行了综合评价。结果表明:1)LG双标图揭示了西北内陆早熟棉区除乌苏外的沙湾、五家渠、奎屯、石河子、敦煌、博乐和精河等试点均属于同一品种生态区;南疆早中熟棉区除麦盖提外的巴州、阿拉尔、莎车、库车、拜城、库尔勒和图木舒克等试点属于同一品种生态区。2)各试验环境的鉴别力差异不显著,而早熟棉区的乌苏试点和早中熟棉区的麦盖提点的代表性及理想指数显著差于其余试点,其他试点间的差异不显著。3)早熟棉区各试验环境依据理想指数的综合优劣排序为沙湾>精河>五家渠>敦煌>博乐>石河子>奎屯>乌苏,早中熟棉区各试验环境的理想指数综合优劣排序为巴州>图木舒克>阿拉尔>库尔勒>莎车>拜城>库车>麦盖提。可见,乌苏和麦盖提点在品种试验方案优化中应当考虑更换,以提高试验的总体效率。本研究充分展示了LG双标图和GGE双标图在区域试验环境评价中的应用效果,为西北内陆棉区棉花品种试验方案优化提供了理论依据,也可为其他作物和其他目标区域的类似研究提供参考。