在旱地农业生产中,作物基因型与环境的交互作用不可避免。大多数小农户追求作物高产的同时,也希望作物能够稳产。截止目前,对旱地作物产量潜力和产量稳定性关系的研究并没有一致性结论;这一定程度上限制了旱地作物育种工作进展。陇东地区是甘肃省主要旱地冬小麦种植区,该地区降雨量年际波动较大,且空间分布不均。本研究通过分析近20年（1999-2019）陇东地区冬小麦品种区域试验结果,探究了旱地冬小麦产量潜力和产量稳定性的关系（试验一）;通过两年多点大田试验,从繁殖异速生长的角度分析了冬小麦产量潜力和产量稳定性关系（试验二）。主要结果如下:1、近20年陇东冬小麦品种区域试验经历了四次对照品种的更替,分别为兰天4号（1999-2002）、西峰20（2002-2006）、西峰27（2006-2013）和陇育4号（2013-2019）。以对照品种产量衡量小麦生产水平,发现近20年陇东地区旱地冬小麦增产缓慢(年增量为71.3 kg hm^-2,年增速为2.2%),且年际波动较大（变异系数为20.2%）。2、以旱地小麦基因型在不同环境中最大籽粒产量衡量产量潜力,产量变异系数衡量产量稳定性。1999-2006年（兰天4号和西峰20为对照品种）,参试冬小麦平均产量潜力为5081 Kg hm^-2,年际变异系数为4.2%;2006-2019年（西峰27和陇育4号为对照品种）,参试冬小麦平均产量潜力为5744 Kg hm^-2,年际变异系数为22.7%。旱地冬小麦产量潜力有明显提升,同时存在较大波动。3、分析近20年冬小麦品种区域试验发现,旱地冬小麦产量潜力和产量变异系数呈不相关（13/20年,P>0.05）和显著正相关（7/20年,P<0.05）关系。尤其是近6年（2013-2019,陇育4号为对照）,旱地冬小麦产量潜力和变异系数有5年呈显著正相关（P<0.05）。可见,旱地冬小麦产量潜力提升过程中可能存在产量稳定性下降的风险。4、对13个不同基因型旱地冬小麦两个生长季（2017-2019）的多点大田试验分析发现,兰天575平均籽粒产量最高(4971 Kg hm^-2),比对照品种陇育4号(4263Kg hm^-2)增产16.6%;泾选1号平均籽粒产量最低(3704 Kg hm^-2),比对照品种减产13.1%。在所有环境中,宁县（2017-2018）平均籽粒产量最高(5457 Kg hm^-2),灵台（2017-2018）由于倒伏,平均籽粒产量最低,仅为3379 Kg hm^-2。方差分析表明,基因型和环境的交互作用显著影响旱地冬小麦籽粒产量（P<0.001）。5、两个生长季（2017-2019）多点大田试验发现,13个不同基因型旱地冬小麦产量潜力和产量变异系数呈显著正相关（R²=0.45,P<0.05）,即旱地冬小麦的产量潜力和产量稳定性之间存在明显的权衡关系。6、分析13个不同基因型旱地冬小麦籽粒生物量（Reproductive biomass,R）和营养体生物量（Vegetative biomass,V）的异速生长关系,发现所有基因型R-V异速指数（log R-log V的斜率）均显著大于1,最大为1.27（灵麦479）,最小的为1.11（陇育0869）。7、相关分析表明,13个不同基因型旱地冬小麦产量潜力与R-V异速指数呈显著正相关（R²=0.31,P<0.05）,产量变异系数与R-V异速指数也呈显著正相关（R²=0.62,P<0.01）。可见,R-V异速生长关系的变化可以影响旱地小麦的产量潜力和产量稳定性。综上所述,旱地小麦作物产量潜力与产量稳定性之间存在权衡关系。繁殖异速生长可以很好解释旱地冬小麦产量潜力与产量稳定性之间的权衡;我们推测这种权衡关系可能受控于这种生物学限制,很难通过育种手段解决。我们建议今后旱地作物育种应该兼顾产量潜力和稳定性,而不是一味地追求产量潜力的提高。