《玉米品種多環境測試站點的空間布局方法研究》是依託中國農業大學，由劉哲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：玉米品種多環境測試站點的空間布局方法研究
- 依託單位：中國農業大學
- 項目負責人：劉哲
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
多環境測試(MET)是獲知作物品種豐產性和適應性的關鍵環節，科學合理的測試站點布局是確保測試結果準確可靠的基礎。針對MET站點布局研究缺少高密度農藝或脅迫採樣數據，測才盛院試結果受基因-環境互作效應影響顯著，高代表性測試環境和逆境偏少等問題。利用空間分析、抽樣與建模等空間數據處理分析技術，研究建立玉米關鍵農藝或脅迫指標的機理模型，基於高密度氣象、土壤等基礎環境數據和機理模型擬合構建高密度農藝和脅迫數據集，分析玉米關鍵農藝和脅迫指標的時空分布規律；研究並揭示玉米典型基因-環境互作效應及其空間分布規律，基於上述結果研究MET站點數量計算戀習放嘗方法、測試環境選取方法及站點空間布局最佳化方法，以黃淮海夏播玉米區為例進行MET站點布局最佳化方案研究和驗證。有助於完善空間抽樣與布局最佳化方法和MET技術，可為大田作物MET站點布局最佳化提供方法和數據支持，提高測試效率、降低品種推廣風險。
結題摘要
作物品種多環境測試通過多年多點大田測試來檢測新品種的豐產性和適應性等表現；科學合理的測試站點布局是確保測試結果準確可靠的基礎。本項目針對當前玉米品蘭霉籃種多環境測試站點的布局依靠主觀經驗，缺少量化分析方法，導致品種試驗結果的代表性和可靠性較差、效率低等問題。完成了玉米品種測試站點布局研究所需的基礎種植環境與品種測試數據整理、環境模型構建與生育期內環境指標值計算；探究院姜采了典型玉米品種的基因-環境互作效應空間分布規律。建立了基於10公里的種植環境基礎數據分析單元。 提出了玉米種植環境空間型精細區劃與測試站點布局方法,以10公里地理格線為分析單元，以其環境指標的多年平均值作為聚類指標，將東北三省春玉米區分為8個生態亞區，使用屬性聚類方法對生態亞區進一步細分，結合實際玉米種植面積，確定82個測試點；根據環境代表度對測試站點的布點優先權進行排序。提出了玉米種植環境時空型區劃與測試點布局方法。以10公里地理格線為分析單元，以其每年的環境指標值作為聚類指標，利用屬性聚類方法，將東北三省春玉米區分為7類生態亞區，分析了7類生態亞區從1993-2013年間的空間分布；將出現次數超過50%的生態亞區類別作為該分析單元的典型生態環境類型，其餘分析單元歸為非典型生態環境。利用空間譽備符殼分層抽樣方法，計算各類生態亞區所需的最少測試次數及測試站點數，得出東北三省共需要布設112個測試點；典型和非典型生態環境分別需要60個和52個測試點。以環境代表度、測試充分度計算了每個分析單元的機率柵鞏櫃格；再利用空間分層抽樣方法確定測試站點位置布局。基於空間型區劃的試點布局代表了種植環境的空間分布，基於時空型區劃的試點代表了種植環境的空間分布和年際間的變化趨勢。為科研合理布設品種試驗站點提供了方法和工具,能夠提高布設品種測試點的代表性，燥想少能夠量化評估不同試點布局下試驗結果的可靠程度，並開始用於管理部門、科研單位和種子企業的品種試驗站點布局最佳化工作。
