中国育种家联盟致种业精英———种业人，不懂这些，别说你在种业混

种业需要找出一套可以鉴定优秀品种的统计方法。这套方法应该模拟农民选择适应性广泛的优良品种的条件。现在种业鉴定优良品种的研发及测试策略已经大幅改变。测试的资源分配偏向每一测试地点重复数量的减少或不设重复，每一年测试地点的增加，对每一杂交种更多年的测试评比，以及更多不同测试类型资料之间的整合。实验设计从复杂的模式改变为简单的设计。从实验结果分析杂交种与杂交种之间多年，多点的差异表现，分析杂交种与同一生育带的杂交品种群之间多年，多点的差异表现，以及从变方分析改为t-测试。稳定性?归更为普遍。统计方法的改良，使得单位时间遗传的改良增加，杂交种对环境的耐力增加，以及增加了杂交种的环境适应性。

随着美国农民教育水准的提高。农民对田间测试统计设计及方法的要求提高。比如条带实验，农民喜欢测试品种与对照品种交替的条带测试设计。这样的测试可以减少土壤差异导致的产量差异。增加品种实质差异的比较。

如果要达到研发优良品种的最小经济成本及最大效益，统计方法很重要。种业投资在研发，测试去找出广适性优良品种，让农民可以获得更大利润。允许种业可以更有效生产种子，更简单销售分配，更有效仓储管理，以及更好的财务管理。

种业产品选拔的演变

1980年以前的测试：偏重于少数测试点产量资料的准确性。这是学术界测试理念的延伸。就是从有限的环境资料中来分析出最大可能的有用信息。实验设计加大每一年，每一测试地点产量资料的可靠性。这种把环境固定，忽略环境变化效果，测定杂交种在无限变化环境中，单一环境产量表现效果，只能估计杂交种现在的良好表现，而不能预测杂交种在未来环境的产量表现。

另外一个问题是选择最好的高产环境及土壤来进行产量测试。避免使用不良生育环境条件的测试点。结果是所有杂交种都能生育良好，不能表现一个杂交种在逆境时的适应性，产量稳定性及产量潜能。异常资料（产量超越测产预期太多）通常会去掉。如果环境条件影响测试结果，则该测试点的结果不能采用。大部分实验经费用于减少测试点的误差。测试条件落后农民栽培条件的变化。小区与小区中间走道太宽，种植密度太稀，小区使用人工播种及收获。测试地点很少，大概每一个主要生育带只有一个测试点。单一测试点的资料与所有测试点的结果同样重要。因为单一测试点的结果代表那个特定生育环境的表现。

所有杂交种在单一生育环境及所有环境表现资料总合在一起，依据单一测试点来进行杂交种之间的比较。由于每年测试杂交种内容不同，因此不能进行多年之间的杂交种产量测试评比。或是电脑不能有效储存资料，以致不能进行多年，多点之间的产量测试比较。

种业产量测试包括三个阶段，初步测试（筛选），进级测试（多年多阶段测试）以及商业化测试（杂交种生育观察及条带实验）。依据每年资料来做总结。年与年间资料不能整合。杂交种升级完全依赖当年资料。依据统计最小平方偏值及邓肯氏多变域分析，杂交种在所有测试点平均资料总结，展示给育种家，由育种家投票决定升级的杂交种。

依据过去这种测试体系，进入生产线的获选高产杂交种，通常是在高产环境条件下的反应结果。这些杂交种可能有很多防御性而没有表现的缺陷，比如空秆，雌穗发育延迟，药害，茎秆折断，落果，不耐寒，不抗病，以及根倒伏等。这些性状可能在逆境时才会表现。通常不会有系统的取样，分析，记录及追踪。由于测试环境良好，以及测试规模有限，因此许多杂交种的产量都高于对照种而获选进入生产线。生产的种子数量庞大，因此杂交种的寿命延长，直到杂交种发生严重问题而淘汰。农民对大多数杂交种的接受程度都比较差，因为杂交种在田间的表现不好。

1980年代的测试: 1980年代的产量测试，强调测试地点间资料的准确性，减少强调单一测试地点资料的准确性。或是说强调未来表现的可能性，而不是解释过去的表现。了解农民对产品接受的程度，主要建立在杂交种在不同生育环境条件下产量表现的稳定性，因此而导致多点测试的推广。就是测试杂交种在农民无限不同生育环境条件下的产量表现，来预测该杂交种的产量。设计的变化是减少每一测试地点的重复数量（从4重复减少为3到2重复），增加测试地点的数量。在不增加种子使用量下，使用交替种植的条带实验来减少田间变异产生的环境误差。强调扩大环境变异，导致在同一测试地点，使用不同播种期及种植密度来测试杂交种的反应。

选择可以代表所有可能不同的生育环境条件。必需包括一些低产，高逆境的生育环境。这些环境是选拔优良杂交种的必要工具。可以显露并确定杂交种防御的缺陷，包括空秆，雌穗发育延迟，药害，茎秆折断，落果，不耐寒，不抗病，以及根倒伏等。高逆环境虽然低产，增大实验误差，以及增加协方差（Co-Variance），但是可以表现不同环境条件的显著反应。异常资料（产量超越测产预期太多）依然存在，但是可以依据其他重复结果调整而归入总结，除非资料明显错误。比如种植错误等。少量经费用于减少单一测试地点资料误差，大部分经费用于测定所有测试环境的遗传与环境交感。测试条件与农民栽培环境条件相符。小区与小区中间走道变窄，种植密度加大，小区使用机械播种及收获。

单一测试地点资料总结相对来说不太重要。杂交种在单一环境或单一地点的优良表现，没有在所有测试点的整体表现重要。重点放在所有测试地点及所有各年总结。所有各测试点，实验及各年相同的杂交种测试资料可以放在一起分析，而不是将所有测试资料放在一起分析。每一个测试品种的种子最佳分布比种子数量更重要。现在最佳的资料是两个品种在所有生育环境一对一的测试比较。每一次只有两个杂交种在所有地点的比较。使用杂交种测试地点产量平均，以t-测试来分别两个杂交种产量平均值差异。结果包括两个杂交种的基因与环境互作的效果。一对一的稳定性?归分析，可以有效比较两个杂交种产量及其他表现性状在不同环境条件的反应。

种业的产量测试仍然包括三个阶段，初步测试（筛选），进级测试，以及条带测试。取消进级的不同时期。使用现代资料库技术，将初步测试及进级测试资料整合在一起。所有资料可以一对一的分析任何两个杂交种的比较结果。杂交种是依据所有地区完整及多年累积资料分析而进级到条带测试。而不是使用一年，以及一个测试地点的资料结果。图表资料表达技术的进步，使得我们可以让科研及非科研人员看一眼资料，就可以抓住重点，得出结论。主要资料是用粗体字，使用杂交种平均产量差异值，而不是产量平均值。使用星号代表差异。稳定性?归及杂交种表现剖析图表，让人一看就了解。现在是公司每一个人都可以选择杂交种。

现在选拔的杂交种，产量在不同生育环境比较稳定。以及带有良好的防御性状基因。特别性状的杂交种很少，比如抗特定病害地区的杂交种。杂交种数量明显减少，因为能适应不同生育环境并高产的杂交种毕竟很少。优良杂交种的寿命还是很长。顾客接受程度相对增加。

1990年以后及未来：未来依然是强调测试地点间资料的准确性，减少对单一测试地点资料准确性的依赖。特别强调杂交种在无限环境表现的预测。广泛区域的测试观念，在经费许可条件下，将扩展至包括所有可能环境的测试。每一测试地点只有一个重复，可以有效将测试种子分散在更多测试地点上面。强调环境变异，导致对同一测试地点的错期播种及不同密度种植。选拔可以代表各种不同生态环境的测试地点来测试杂交种的稳产特性及对逆境的耐受性。估计一个测试地点误差大小以及比较对照品种与某些杂交种成熟期差异大小。使用限制的完全逢机设计，就是依据杂交种性状表现及成熟期等，将类似的杂交种安排在一起比较。就是说，植株高度相同，成熟期相同的杂交种放在一起。测试地点的重复，使用错期播种，改变种植密度，改变肥料使用量，以及其他栽培或环境变化的方法来测试杂交种对不同环境的反应。

考虑杂交种所有可能面对的生育环境来决定测试地点。这些测试地点可以分级为优良，良好，可，差，及很差的测试环境。以获得最大的现在及未来预测的相关结果。强调从一个测试地点是否适合高产的考虑，改变为一个杂交种是否未来可能遇到这样不好的栽培环境。主效环境（非常可能发生的生育环境）应该比微效环境（比较不可能发生的生育环境）的取样及比重更大。所有测试地点资料都是整体资料的一部分。这些资料都代表可能发生的生育环境。因此保存所有资料。除非资料错误。加大测试地点之间资料的预测能力。比如在干旱条件下，平均减产30%等。单一测试地点的数字用于调整协方差。单一测试地点只代表无数环境中的一个环境表现。因此杂交种分析侧重在多点，多年产量测试表现综合结果。对相同生育期表现良好杂交种进行与商业化杂交种一对一的比较。以及与一群生育期相同商业化品种间的比较。依据环境变化情况，比如生育期长短，降雨量，温度，病虫害，以及肥料等，合理解释基因与环境互作的影响效果。

测试系统改为两个阶段，实验测试及条带测试。实验杂交种升级还是需要一定年限。任何一对杂交种的测试及条带测试都是在相同测试环境条件下进行。条带测试资料与产品表现资料可以整合在一起。使用3度空间图表，可以显示不同生育期杂交种未来表现的稳定性。以及遗传基因与环境的效果。

种业强化测试系统的结果是增加农民对新杂交种推出的满意程度。因为测试环境条件符合农民实际种植的环境条件。产量非常可能达到农民种植环境条件下的要求，以及在逆境异常环境条件下表现出产量的稳定性。填补空隙的杂交种不存在。减少错误推广的杂交种数量。简化仓储预估。可以推广的杂交种数量减少。杂交种寿命减少。遗传获得增加。因为在复杂环境测试条件下，可以充分显露优良遗传基因效果。加速改良玉米基因组成。种业将繁衍昌盛。因为种业可以适时推出农民需要的品种。

本文转自中国育种家联盟微信平台。文章来源：农业生产月刊 1：34-38，1988。