基于AMMI模型和GGE双标图对青稞区域试验进行综合评价

doi:10.11686/cyxb2024390

草业学报 ›› 2025, Vol. 34 ›› Issue (9): 111-120.DOI: 10.11686/cyxb2024390

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基于AMMI模型和GGE双标图对青稞区域试验进行综合评价

贺宏¹(), 李晋¹, 谭秋怡², 刘益萍¹, 龙桂林¹, 潘峰¹, 张文富³, 刘兴元⁴, 周黎⁵, 张云书¹()

^1.阿坝藏族羌族自治州农业科学技术研究所，四川马尔康 624000
^2.阿坝藏族羌族自治州农业农村局，四川马尔康 624000
^3.阿坝县科学技术和农业畜牧水务局，四川阿坝 624600
^4.若尔盖县农技站，四川若尔盖 624500
^5.松潘县科学技术和农业畜牧局，四川松潘 623300

收稿日期:2024-10-12 修回日期:2024-12-13 出版日期:2025-09-20 发布日期:2025-07-02
通讯作者: 张云书
作者简介:E-mail： zhangxsh828@163.com
贺宏（1995-），男，四川成都人，助理农艺师，硕士。E-mail： 952593353@qq.com
基金资助:
国家大麦青稞产业技术体系专项(CARS-05);国家产业技术体系麦类作物四川创新团队(SCCXTD-2024-11);特色青稞种质资源发掘与利用（育种攻关绩效项目）(2022YFYZ0001)

Comprehensive evaluation of regional trials for hulless barley based on AMMI model and GGE biplot

Hong HE¹(), Jin LI¹, Qiu-yi TAN², Yi-ping LIU¹, Gui-lin LONG¹, Feng PAN¹, Wen-fu ZHANG³, Xing-yuan LIU⁴, Li ZHOU⁵, Yun-shu ZHANG¹()

^1.Institute of Agricultural Science and Technology，Aba Tibetan and Qiang Autonomous Prefecture，Barkam 624000，China
^2.Agriculture and Rural Bureau of Aba Tibetan and Qiang Autonomous Prefecture，Barkam 624000，China
^3.Science，Technology，and Agriculture Animal Husbandry Water Bureau of Aba County，Aba 624600，China
^4.Extension Station of Agricultural Technology in Zoige County，Zoige 624500，China
^5.Science，Technology，and Agriculture Animal Husbandry Bureau of Songpan County，Songpan 623300，China

Received:2024-10-12 Revised:2024-12-13 Online:2025-09-20 Published:2025-07-02
Contact: Yun-shu ZHANG

摘要/Abstract

摘要：

为准确评价四川省2023年青稞区域试验参试品种的丰产性、稳产性和适应性以及各试点的区分力和代表性，本研究基于R语言的加性主效应和乘积互作效应（AMMI）模型以及基因型主效应和基因型与环境互作（GGE）双标图对参试的14个青稞新品种（系）和5个试点进行了试验数据分析及综合评价。结果表明，青稞产量极显著地受到基因型、环境以及两者之间互作效应的影响；1277和阿青6号是既高产又稳产的品种，适宜在若尔盖县、阿坝县和松潘县种植；1325和10462为高产但稳产性一般的品种，适合在特定区域马尔康市和壤塘县种植。在5个试验点中，阿坝县具有较强的代表性和区分力，是本研究中能筛选高产稳产品种较为理想的试验点。本研究为青藏高原青稞新品种的选育推广及区域试点的选择提供了理论依据。

关键词: 青稞, 区域试验, AMMI模型, GGE双标图, 稳产性

Abstract:

This research aimed to accurately evaluate the productivity， stability， and adaptability of hulless barley （Hordeum vulgare var. nudum） varieties tested in Sichuan Province in 2023， as well as the discriminative power and representativeness of testing sites. Accordingly， the additive main effects and multiplicative interaction （AMMI） model written in the R language and genotype main effect plus genotype-environment interaction （GGE） biplots were employed to analyze the trial data and comprehensively evaluate 14 new hulless barley varieties （lines） and 5 testing sites. It was found that hulless barley yield was extremely significantly affected by the combined effects of genotype， environment and the interaction effect between the two； 1277 and Aqing 6 were both high-yielding and stable-yielding varieties suitable for planting in Zoige County， Aba County and Songpan County. Lines 1325 and 10462 were high-yielding but stable-yielding varieties with general stability， which were ideal for growing in specific regions of Barkam City and Zamtang County. Among the five test sites， Aba County has strong representativeness and discrimination， making it an ideal test site for screening high-yielding and stable varieties， based on results in this study. The study provides technical data for the selection and formulation of planting recommendations for new hulless barley varieties on the Qinghai-Xizang Plateau and the selection of regional pilots.

Key words: hulless barley, regional trial, AMMI model, GGE biplots, stability

贺宏, 李晋, 谭秋怡, 刘益萍, 龙桂林, 潘峰, 张文富, 刘兴元, 周黎, 张云书. 基于AMMI模型和GGE双标图对青稞区域试验进行综合评价[J]. 草业学报, 2025, 34(9): 111-120.

Hong HE, Jin LI, Qiu-yi TAN, Yi-ping LIU, Gui-lin LONG, Feng PAN, Wen-fu ZHANG, Xing-yuan LIU, Li ZHOU, Yun-shu ZHANG. Comprehensive evaluation of regional trials for hulless barley based on AMMI model and GGE biplot[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2025, 34(9): 111-120.

图/表 11

参考文献 28

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试点编号 Location code	试点名称 Location name	试点地理坐标 Location geographic coordinates	试点海拔 Location altitude （m）	年平均气温 Annual average temperature （℃）	年降水量 Annual precipitation （mm）
E₁	阿坝州农业科学技术研究所（马尔康市）Aba Tibetan and Qiang Autonomous Prefecture Institute of Agricultural Science and Technology （Barkam City）	31°53′40″ N， 102°07′51″ E	2585.90	9.9	460.7
E₂	若尔盖县科学技术和农业畜牧局农技站（若尔盖县）Zoige County Science and Technology and Agricultural Animal Husbandry Bureau Agro-technical Station （Zoige County）	33°41′33″ N， 103°24′54″ E	2841.40	6.6	509.8
E₃	壤塘县科学技术和农业畜牧局（壤塘县）Zamtang County Science and Technology and Agriculture Animal Husbandry Bureau （Zamtang County）	32°04′30″ N， 100°58′57″ E	3280.50	7.1	407.2
E₄	阿坝县科学技术和农业畜牧水务局（阿坝县）Aba County Science and Technology and Agriculture Animal Husbandry Water Bureau （Aba County）	32°55′11″ N， 101°40′09″ E	3261.40	5.3	663.9
E₅	松潘县科学技术和农业畜牧局种子站（松潘县）Songpan County Science and Technology and Agricultural Animal Husbandry Bureau Seed Station （Songpan County）	32°51′40″ N， 103°39′09″ E	3081.00	6.4	638.2

试点编号 Location code	试点名称 Location name	试点地理坐标 Location geographic coordinates	试点海拔 Location altitude （m）	年平均气温 Annual average temperature （℃）	年降水量 Annual precipitation （mm）
E₁	阿坝州农业科学技术研究所（马尔康市）Aba Tibetan and Qiang Autonomous Prefecture Institute of Agricultural Science and Technology （Barkam City）	31°53′40″ N， 102°07′51″ E	2585.90	9.9	460.7
E₂	若尔盖县科学技术和农业畜牧局农技站（若尔盖县）Zoige County Science and Technology and Agricultural Animal Husbandry Bureau Agro-technical Station （Zoige County）	33°41′33″ N， 103°24′54″ E	2841.40	6.6	509.8
E₃	壤塘县科学技术和农业畜牧局（壤塘县）Zamtang County Science and Technology and Agriculture Animal Husbandry Bureau （Zamtang County）	32°04′30″ N， 100°58′57″ E	3280.50	7.1	407.2
E₄	阿坝县科学技术和农业畜牧水务局（阿坝县）Aba County Science and Technology and Agriculture Animal Husbandry Water Bureau （Aba County）	32°55′11″ N， 101°40′09″ E	3261.40	5.3	663.9
E₅	松潘县科学技术和农业畜牧局种子站（松潘县）Songpan County Science and Technology and Agricultural Animal Husbandry Bureau Seed Station （Songpan County）	32°51′40″ N， 103°39′09″ E	3081.00	6.4	638.2

变异来源 Source of variation	自由度 Degrees of freedom （df）	平方和 Sum of square （SS）	均方 Mean square （MS）	F值 F-value	占总变异SS比例Proportion of total variation SS （%）
环境Environment （E）	4	742.71	185.68	38.46***	46.69
区组Block	10	48.28	4.83	2.41*	3.03
基因型Genotype （G）	13	160.47	12.34	6.17***	10.09
交互作用Interaction （G×E）	52	379.48	7.30	3.65***	23.85
IPCA1	16	200.35	12.52	6.26***	52.80
IPCA2	14	76.96	5.50	2.75**	20.28
IPCA3	12	58.10	4.84	2.42**	15.31
残差Residual	10	44.08	4.41
误差Error	130	259.89	2.00
总变异Total variation	209	1590.83	7.61

变异来源 Source of variation	自由度 Degrees of freedom （df）	平方和 Sum of square （SS）	均方 Mean square （MS）	F值 F-value	占总变异SS比例Proportion of total variation SS （%）
环境Environment （E）	4	742.71	185.68	38.46***	46.69
区组Block	10	48.28	4.83	2.41*	3.03
基因型Genotype （G）	13	160.47	12.34	6.17***	10.09
交互作用Interaction （G×E）	52	379.48	7.30	3.65***	23.85
IPCA1	16	200.35	12.52	6.26***	52.80
IPCA2	14	76.96	5.50	2.75**	20.28
IPCA3	12	58.10	4.84	2.42**	15.31
残差Residual	10	44.08	4.41
误差Error	130	259.89	2.00
总变异Total variation	209	1590.83	7.61

品种 Variety	平均产量 Average yield （kg·20 m^-2）	主成分值 Principle component values			稳定性参数 Stability parameter （D_g ）	D_g 排序 D_g rank	产量排序 Yield rank
品种 Variety	平均产量 Average yield （kg·20 m^-2）	PC1	PC2	PC3	稳定性参数 Stability parameter （D_g ）	D_g 排序 D_g rank	产量排序 Yield rank
G₁	8.60	0.383	0.327	-0.346	0.61	2	11
G₂	9.66	0.701	0.044	0.435	0.83	4	6
G₃	10.00	0.226	0.976	-0.107	1.01	7	3
G₄	9.45	0.389	1.016	-0.492	1.19	11	9
G₅	9.96	0.182	0.036	0.848	0.87	5	4
G₆	9.90	1.566	-0.333	-0.806	1.79	14	5
G₇	10.23	0.268	-0.857	0.232	0.93	6	1
G₈	9.61	-0.078	-0.350	0.222	0.42	1	7
G₉	10.04	-0.607	-0.956	0.008	1.13	10	2
G₁₀	7.09	-0.246	0.681	1.278	1.47	12	14
G₁₁	9.57	0.564	-0.587	0.028	0.82	3	8
G₁₂	8.84	-1.009	-0.417	-0.128	1.10	9	10
G₁₃	8.09	-1.536	0.298	-0.463	1.63	13	13
G₁₄	8.48	-0.803	0.122	-0.708	1.08	8	12

基于AMMI模型和GGE双标图对青稞区域试验进行综合评价

Comprehensive evaluation of regional trials for hulless barley based on AMMI model and GGE biplot

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环境 Environment	平均产量 Average yield （kg·20 m^-2）	PC1	PC2	PC3	稳定性参数 Stability parameter （D_e ）	D_e 排序 D_e rank	产量排序 Yield rank
E₁	6.06	-1.323	0.665	-0.899	1.73	2	5
E₂	9.90	0.679	1.412	-0.245	1.59	1	3
E₃	8.31	-1.744	-0.911	0.661	2.08	4	4
E₄	11.27	1.378	-1.331	-0.979	2.15	5	1
E₅	10.70	1.010	0.165	1.462	1.78	3	2

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