黑龙江省第二积温带水稻新品种产量稳定性分析

刘晴 刘宇强 高世伟 聂守军 刘立超 门龙楠 魏中华 谢树鹏

（黑龙江省农业科学院绥化分院，黑龙江绥化152052）

黑龙江省第二积温带水稻新品种产量稳定性分析

刘晴 刘宇强 高世伟 聂守军 刘立超 门龙楠 魏中华 谢树鹏

（黑龙江省农业科学院绥化分院，黑龙江绥化152052）

以黑龙江省第二积温带2014年审定的10个水稻新品种为材料，采用随机区组设计，分析了黑龙江省第二季温带水稻新品种产量的稳定性。结果表明，供试的10个品种中，绥粳16的产量受环境影响较小，稳产性好；龙粳42的产量受环境影响较大，产量不稳定，但在适宜的条件下能够获得高产；参试品种在4个试验地点的表现有很大区别，不同品种在延寿县的表现较好，在方正县的产量差异较大，但是在适宜条件下能获得高产。参试的10个品种中有7个品种其亲本来自2个骨干亲本绥粳3号、绥粳4号，形成2条主干系，由这2大干系参与育成或者衍生出的水稻品种占了供试品种的70%，这7个品种稳产性表现较好。

水稻；产量；稳产性；系谱分析

黑龙江省地势平坦、土壤肥沃、气候条件好、机械化程度高等多方面因素都具备粮食生产的优势，对保证我国粮食安全起着重要作用。第二积温带是黑龙江省优质水稻主产区，经过历代水稻育种工作者的不懈努力，取得了显著成绩，同时也暴露出了许多问题，如品种存在“多、乱、杂”现象，部分品种在受到特殊气候或极端天气影响下容易造成大幅度减产甚至绝产，品种的综合性状和稳定性比较差。水稻品种的稳定性一般表现在该品种通过自我调节其遗传型或者表现型的状态，以适应变动的环境，进而使其生长发育和主要性状都能够保持相对稳定的能力。某一品种在某一环境条件下所表现出来的产量、品质可以分解为品种主效应、环境主效应以及该品种在该环境下所表现出来的品种与环境的交互作用。为继续发挥黑龙江省在粮食生产中的优势，保证我国粮食安全，在提高水稻产量的前提下，确保水稻品种稳产已经成为当前育种工作的重要研究方向。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以黑龙江省第二积温带通过黑龙江省审定的10个水稻新品种为材料（表1）。试验地点选择黑龙江省第二积温带4个水稻主要种植区域：绥化市北林区、绥化市庆安县、哈尔滨市方正县、哈尔滨市延寿县（表2）。

1.2 试验设计

4月10日浸种，4月15日播种，每m2播种量250 g，采用开闭式保温旱育苗，5月20日移栽。每hm2施用尿素200 kg（含N约46%）、磷酸二铵120 kg（含N 18%、含P2O546%）、硫酸钾75 kg（含K2O 33%）。氮肥分为底肥、分蘖肥、穗肥和粒肥，施用比例为3∶3∶3∶1；磷肥全部作为底肥；钾肥按照底肥和分蘖肥6∶4的比例分2次施入。在4个试验点中，10个供试品种分别采用随机区组设计，小区面积15 m2，6 m行长，10行区，3次重复。人工插秧，插秧规格为30.0 cm×13.3 cm，每丛3苗。田间管理同大田生产。

表1 供试水稻品种

1.3 测定项目与方法

水稻成熟以后，进行相关性状调查，每个处理每次重复按照“品”字型取3点，每点单丛收获，连续收获10丛，收获的材料进行室内考种，其余材料按小区单独收获晾干，最后脱粒测产。其中，田间调查测定包括株高、穗长、剑叶长、剑叶宽、倒2叶长、倒3叶宽、每丛穗数、实收产量；室内考种包括穗粒数、千粒重。

表2 试验地点土壤基础肥力

表3 小区产量试验数据AMMI分析结果

表4 参试品种产量、离差、品种及地点交互作用乘积值

2 结果与分析

2.1 产量稳定性分析

从表3可以看出，参试品种、供试地点、参试品种与供试地点之间的互作F值都达到了显著水平，表中的PCA1和PCA2分别为第1交互作用和第2交互作用乘积项分别占总交互作用平方和，第1交互作用乘积值PCA1的F值达到了极显著水平，因此，只分析PCA1的数值就可以看出某一参试品种在某一供试地点的稳定性表现。

从表4可以看出，参试的10个品种中，绥粳16 PCA1绝对值最小，表明该品种的产量在不同环境下比较稳定；龙粳42、兴盛1号、东富103、苗稻2号、北稻6号的PCA1为正值，分别为10.6、10.5、4.0、10.5，其中龙粳42的PCA1正值最大，表明该品种产量受环境影响较大，产量不稳定，但是在适宜条件下可能获得高产。

结合表4和表5可以看出，在4个试验地点中各参试品种表现存在较大区别：延寿县PCA1的绝对值接近于0，即在4个试验地点中，品种在延寿县的适应性最好，供试品种中绥粳18在延寿县产量最高，达到8 878.4 kg/hm2，表明绥粳18在延寿县种植，有获得高产的潜力。在4个试验地点中方正县PCA1正值最大，表明不同品种在方正县种植产量差异较大，但是在适宜条件下能获得高产。龙粳42在方正县模拟产量最高，达到8 965.3 kg/hm2，说明龙粳42在方正县有获得高产的潜力。

2.2 供试水稻品种系谱分析

对供试水稻品种进行系谱分析，其结果见图1。由图1可知，供试的10个水稻品种中有7个品种的亲本来自于2个骨干亲本，形成2条主干系，分别是绥粳3号干系和绥粳4号干系。由这两大干系参与育成或者衍生出来的水稻品种占供试品种的70%。再结合表4可见，供试品种产量稳定性由强到弱顺序为绥粳16、绥稻3号、苗稻2号、兴盛1号、绥粳18、绥粳17、东富103、北稻6号、龙粳42、金禾2号。由此可见，由绥粳3号干系和绥粳4号干系育成和衍生出来的水稻品种产量较为稳定。不过也说明，目前黑龙江省第二积温带选育的水稻新品种其遗传基础十分狭窄，各个品种之间的亲缘关系比较接近，为育种工作的突破带来很大困难。因此，应尽快从国内外引入一批新的优异水稻种质资源，拓宽黑龙江省水稻育种的遗传基础。

表5 AMMI1模型拟合两向列表

图1 品种系谱图

3 讨论与结论

参加试验的10个品种中绥粳16对不同环境反应不敏感，产量比较稳定；龙粳42对环境较敏感，不稳产，但在条件适宜时可能获得高产。4个试验地点中延寿县较适宜多数品种种植，绥粳18在延寿县有获得高产的潜力；不同品种在方正县种植产量差异较大，但在条件适宜的情况下各品种能获得高产，龙粳42在方正县有较大增产潜力。

供试的10个水稻品种有7个其亲本来自2个骨干亲本绥粳3号和绥粳4号，形成2条主干系，由这2大干系育成或衍生的水稻品种占供试水稻水稻品种的70%，这些品种产量较为稳定。

目前黑龙江省第二积温带水稻品种间的遗传基础仍然十分狭窄，配制组合时不可避免的出现很大的重复，这也是当前黑龙江省第二积温带水稻产量及品质难以再取得突破的一个重要原因。因此，在今后的水稻育种工作中，应从国内外引进大量新的优异种质资源，以丰富水稻种质资源的遗传多样性

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Analysis of Yield Stability of Rice Varieties in the Second Accumulated Temperature Zone in Heilongjiang Province

LIU Qing,LIU Yuqiang,GAO Shiwei,NIE Shoujun,LIU Lichao,MEN Longnan,WEI Zhonghua,XIE Shupeng
（Suihua Research Institute,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences,Suihua,Heilongjiang 152052,China）

In order to analysis the yield stability of rice varieties in the second accumulated temperature zone in Heilongjiang Province,a experiment was carried out using randomized block design in 2014,using 10 rice varieties as materials.The results showed that the yield of Suigeng 16 was less affected by the environment,the yield of Longgeng 42 was greatly influenced by the environment,but can get high yield in suitable conditions.There were some differences in the yield stability of the same species in different locations.The varieties had a better adaptability in Yanshou County,the yields of different varieties were different in Fangzheng County,but the varieties can get high yield in suitable conditions.In the 10 tested varieties,the parents of 7 varieties come from Suigeng 3 and Suigeng 4,these varieties had stable yield.

rice;yield;yield stability;pedigree analysis

S511

A

1006-8082（2017）02-0050-03

2016－10－25