杂交稻‘Ⅱ优1259’的生物学特性与产量结构分析

廖朝阳

（福建省三明市农业科学研究院，福建沙县365050）

杂交稻‘Ⅱ优1259’的生物学特性与产量结构分析

廖朝阳

（福建省三明市农业科学研究院，福建沙县365050）

为明确杂交稻‘Ⅱ优1259’的生物学特性和产量结构，根据其参加长江中下游中稻区域试验的结果，分析其生物学特性，进行相关分析和通径分析。结果表明，‘Ⅱ优1259’高产、适应性广，在福建省感稻瘟病，在长江中下游高感稻瘟病，在海南省抗苗瘟，轻感穗颈瘟。产量结构分析表明，每穗粒数对产量的贡献率为57.1%，每公顷穗数为19.7%，结实率为13.5%，千粒重为7.4%。每公顷穗数和每穗粒数对每公顷总粒数的贡献率分别为26.3%和71.8%。每公顷总粒数对库容量的贡献率为95.2%，千粒重的贡献率为4.2%。库容量对稻谷产量的贡献率86.3%，结实率的贡献率为13.1%。‘Ⅱ优1259’高产的关键是稳定穗数培育大穗，增加单位面积的总粒数，扩大库容量。

杂交稻；‘Ⅱ优1259’；产量构成；相关系数；通径系数；决定系数

0 引言

水稻是中国种植面积最大、单产最高、总产最多、食用人口最多的粮食作物，对保障中国粮食安全具有重要的作用[1]。随着中国经济社会不断发展，耕地面积减少趋势不可逆转，提高水稻单产稳定总产是确保粮食安全的唯一选择。水稻高产栽培研究也越来越受到重视。分析水稻产量构成因素与产量的关系是探讨水稻产量形成的重要手段。大量研究结果表明，水稻产量构成因素与产量的关系因品种和试验条件而异，穗头中等或较小品种一般表现主要以增穗提高产量[2-7]；大穗品种一般表现主要依靠增加每穗粒数增产[8-11]，在有不同密度因素的试验条件下也表现以增穗提高产量[12]。

‘Ⅱ优1259’是福建省三明市农业科学研究院以湖南杂交水稻研究中心选育的印尼水田谷细胞质三系不育系‘Ⅱ-32A’为母本，自选强优恢复系‘明恢1259’为父本配组育成的杂交稻组合。‘明恢1259’是用早熟大穗型的籼粳交恢复系‘K59’与迟熟抗性强的籼粳交恢复系‘K1729’杂交，再与具有粳稻血缘的广谱恢复系‘明恢86’复交（‘明恢86’//‘K59’/‘K1729’），经多代选育成的籼粳交偏籼型恢复系[13-14]。该组合产量高、适应性广，稻米品质一般。2004年通过福建省审定（审定号：闽审稻2004G03），2006年通过国家审定（审定号：国审稻2006038），2008年通过海南省审定（审定号：琼审稻2008013），于2006年获得植物新品种授权保护（品种权号：CNA20030490.9）。

本研究利用‘Ⅱ优1259’2004—2005年参加国家长江中下游中籼迟熟组区域试验结果，进行统计分析，分析其产量结构特征，为高产栽培调控提供依据。

1 材料与方法

资料来源于全国农业技术推广服务中心与中国水稻研究所编写、中国农业科学技术出版社出版的2004年度、2005年度的南方稻区国家水稻品种试验汇总报告。试验点分布于湖南省的怀化市、岳阳市、桂东县，湖北省的宜昌市、京山县，江西省的南昌市、九江市、上饶市，福建省的建阳市，安徽省的合肥市、滁州市、芜湖市、黄山市，江苏省的里下河地区、沿海地区，河南信阳市，2004年试验点16个，2005年试验点14个。每组参试品种12个（含对照）。试验采用完全随机区组排列，3次重复，小区面积13.3 m2。各试验点所有参试品种同期播种、移栽，耕作栽培措施与当地大田生产相同。成熟期在调查基本苗的定点处调查有效穗。收获前1～2天，在同一重复的保护行内第3行中每品种取有代表性的植株5穴进行，考查穗部性状，计算出每穗总粒数、每穗实粒数、结实率和千粒重。分小区单收、晒干、扬净、称重后，测定含水量，并按籼稻13.5%的标准含水量折算小区产量。

利用EXCEL 2003软件计算出产量与构成因素及构成因素间的相关系数，以相关系数建立方程组求出通径系数，分析各因素对产量的作用大小和相互之间的关系。

2 结果与分析

2.1 产量表现

2001年参加福建省三明市中稻组区域试验，平均产量 9099.0 kg/hm2，比对照（‘汕优 63’，下同）增产10.17%，达极显著水平；2002年续试，平均产量9178.5 kg/hm2，比对照增产19.51%，达极显著水平。两年平均产量9138.8 kg/hm2，比对照增产14.84%（福建省农业厅关于发布2004年农作物品种审定结果的通知闽农种〔2004〕24号）。

2004年参加长江中下游中籼迟熟组品种区域试验，平均产量9099.8 kg/hm2，比对照增产8.78%，达极显著；2005年续试，平均产量8009.7 kg/hm2，比对照增产2.50%，极显著；两年平均产量8554.7 kg/hm2，比对照增产5.75%。2005年生产试验，平均产量7900.8 kg/hm2，比对照增产4.03%（中华人民共和国农业部公告第706号）。

2007年参加海南省早造区域试验，平均产量8173.4 kg/hm2，比对照‘Ⅱ优128’增产6.97%，达极显著水平；2008年复试，平均产量8171.0 kg/hm2，比对照‘Ⅱ优128’增产5.73%，达极显著水平（海南省农业厅关于广优18等水稻品种审定通过的通告琼农字[2008]269号）。

2002年在云南永胜县涛远乡参加高产示范，‘Ⅱ优1259’均产16230.0 kg/hm2，2003年云南瑞江市农科所在云南永胜县示范‘Ⅱ优1259’，平均产量17775.0 kg/hm2。

2005—2006年连续两年在福建省尤溪县梅仙镇下堡村进行再生稻示范，面积6.67 hm2，2005年头季稻平均产量12532.5 kg/hm2，再生季平均产量6237.0 kg/hm2，两季合计 18769.5 kg/hm2。2006 年头季稻平均产量11988.0 kg/hm2，再生季平均产量6069.0 kg/hm2，两季合计 18057.0 kg/hm2。

2008年福建省沙县夏茂镇中街村7.33 hm2‘Ⅱ优1259’示范片，平均产量10561.5 kg/hm2。

2013年湖北房县化龙堰镇化龙村2组的水稻高产创建示范片，‘Ⅱ优1259’产量达12300.0 kg/hm2，创房县水稻单产新高。

2.2 抗性鉴定结果

参加福建省三明市区域试验，经两年抗稻瘟病鉴定，综合评价为感稻瘟病（福建省农业厅关于发布2004年农作物品种审定结果的通知闽农种〔2004〕24号）。

参加长江中下游中籼迟熟组区域试验抗性鉴定，两年平均叶瘟4.4级，穗瘟发病率5.7级，穗瘟损失率4.0级，综合指数4.5级，穗颈瘟损失率最高级9级，抗性频率100%，白叶枯病7级，高感稻瘟病，感白叶枯病（中华人民共和国农业部公告第706号）。

参加海南省早造区域试验表现抗苗瘟，轻感穗颈瘟，高感白叶枯（海南省农业厅关于广优18等水稻品种审定通过的通告琼农字[2008]269号）。

2.3 稻米品质

参加长江中下游中籼迟熟组区域试验，稻米品质化验结果，两年平均糙米率82.1%，精米率75.3%，整精米率68.6%，粒长6.1 mm，长宽比2.4，垩白粒率40%，垩白度9.5%，透明度2级，碱消值6.8级，胶稠度68 mm，直链淀粉含量24.9%，米质一般（中华人民共和国农业部公告第706号）。

2.4 主要农艺性状

根据‘Ⅱ优1259’参加长江中下游中籼迟熟组区域试验的农艺性状（表1），‘Ⅱ优1259’比对照‘汕优63’每公顷穗数少15万，每穗粒数增23粒，结实率和千粒重相近，可见，‘Ⅱ优1259’主要是靠大穗获得高产。

2.5 产量结构分析

2.5.1 不同产量水平的产量构成及变异 根据‘Ⅱ优1259’2004—2005年参加国家长江中下游中籼迟熟组区域试验30个试验点的结果（表2），按每公顷产量＜8000 kg、8000～10000 kg、＞10000 kg划分为3个产量区间，平均产量为 7247.8～10838.2 kg/hm2，穗数为235.3万～255.2万/hm2，每穗粒数139.3～186.9粒，表现随产量增加，每公顷穗数提高8.5%，每穗粒数提高34.2%，结实率和千粒重差异不大。变异系数以每穗粒数最大，其次为每公顷穗数，结实率的变异系数较小，千粒重的变异最小。

2.5.2 构成因素对产量的作用 相关分析结果（表3），产量与每穗粒数最密切，呈极显著正相关(r=0.558**)，产量与每公顷穗数、结实率、千粒重也呈一定程度正相关，但未达显著水平。每公顷穗数与每穗粒数呈显著负相关(r=0.403*)。

通径分析[16-17]结果（表3），4个产量构成因素中，以变异系数大的直接通径系数为大，直接通径系数的大小顺序为每穗粒数(1.023)＞每公顷穗数(0.752)＞结实率(0.548)＞千粒重(0.286)，因因素间主要存在不同程度的负相关，直接通径系数加上间接通径系数的总和（净效应）明显小于直接通径系数，等于该因素与产量的相关系数。

各因素对产量的相对决定程度，其大小顺序与直接通径系数一致，每穗粒数(1.047)＞每公顷穗数(0.565)＞结实率(0.301)＞千粒重(0.082)，因因素与其他因素的共同决定系数主要为负作用，决定系数加上与其他因素的共同决定系数总和（净贡献）明显小于该因素的决定系数，等于该因素对产量的贡献率。各因素的贡献率每穗粒数(57.1%)＞每公顷穗数(19.7%)＞结实率(13.5%)＞千粒重(7.4%)，总决定系数R2=97.7%，剩余决定系数dy.e=2.3%。

2.5.3 产量构成因素的多层次结构分析 水稻产量形成过程中，单位面积穗数与每穗粒数的乘积构成单位面积总粒数；单位面积总粒数与粒重的乘积形成库容量；库容量与结实率的乘积形成产量[11,18-20]。各层次构成因素对目标因素的相关系数、通径系数和贡献率见表4。

由表4可知，每穗粒数、每公顷穗数与每公顷总粒数的相关系数分别为0.708**和0.348，对每公顷总粒数的通径系数分别为1.013和0.757，贡献率分别为71.8%和26.3%，表明要形成大量的每公顷总粒数，要在一定穗数基础上培育大穗。

表1 ‘Ⅱ优1259’参加国家区试的农艺性状

表2 不同产量水平的产量结构

表3 相关系数、通径系数和决定系数

表4 产量各层次结构中构成因素对目标因素的通径和贡献

每公顷总粒数、千粒重与库容量的相关系数分别为0.964**和0.166，对库容量的通径系数分别为0.988和0.256，贡献率分别为86.3%和4.2%，说明千粒重比较稳定，主要是每公顷总粒数决定了库容量。

库容量、结实率与产量的相关系数分别为0.856**和0.246，对产量的通径系数分别为1.009和0.534，贡献率分别为86.3%和13.1%，表明主要库容量决定产量。每公顷总粒数决定了库容量，也决定了产量。

综上看出，依靠提高结实率和千粒重增产的潜力有限，高产、超高产的主攻目标是在一定穗数基础上培育大穗，增加单位面积的总粒数，扩大库容量。

3 讨论与结论

分析表明，在4个产量构成因素中，以每穗粒数对产量作用最大，其次为每公顷穗数，结实率和千粒重的贡献相对较小。

稻谷产量决定于库容量的大小和库藏物质生产量的多少。每公顷穗数对每公顷总粒数的作用远大于每穗粒数对每公顷总粒数的作用。每公顷总粒数决定了库容量，千粒重的作用较小。库容量决定了产量，结实率的作用相对较小。因此，‘Ⅱ优1259’的高产、超高产栽培主要在一定穗数基础上培育大穗，增加单位面积的总粒数，扩大库容量。‘Ⅱ优1259’是大穗型品种，与同类型品种的相关研究结果一致[8-11]。

‘Ⅱ优1259’高产、适应性广，在福建省感稻瘟病，在长江中下游高感稻瘟病，在海南省抗苗瘟，轻感穗颈瘟。在福建省可作中稻、晚稻种植；在长江中下游可作中稻种植；在海南省可作早稻，东部可作晚稻种植。

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Ecological Characteristics and Yield Structures of Hybrid Rice‘Ⅱyou 1259’

Liao Chaoyang
(Sanming Institute of Agriculture Science,Shaxian 365050,Fujian,China)

The objective of the study is to explore the biological characteristics and yield structure of‘Ⅱyou 1259’.According to the results of middle rice region test in the middle and lower reaches of Yangtze River,the biological characteristics were analyzed,and the correlation and path analysis were conducted.The results showed that‘Ⅱyou 1259’had high yield,wide adaptability,and was susceptible to rice blast in Fujian Province,high susceptible to rice blast in the middle and lower reaches of Yangtze River,and resistant to rice seedling blast and little susceptible to neck blast in Hainan Province.The analysis of yield structure indicated that the contribution of grain number per spike to yield amounted to 57.1%,while that of spike number per hectare,seed-setting rate and 1000-grain weight to yield amounted to 19.7%,13.5%and 7.4%,respectively.The contribution of spike number per hectare and grain number per spike to the total grain number per hectare was 26.3%and 71.8%,respectively.The contribution of the total grain number per hectare to sink capacity was 95.2%and that of 1000-grain weight to sink capacity was 4.2%.The contribution of sink capacity to rice yield was 86.3%while that of seed-setting rate to rice yield was 13.1%.The keys to high yield of‘Ⅱyou 1259’were to stabilize the spike number and cultivate large spikes,increase the total grain numbers per unit area,and enlarge sink capacity.

Hybrid Rice;‘ Ⅱ you 1259’;Yield Component;Correlation Coefficient;Path Coefficient;Determination Coefficient

S51

A论文编号：cjas16110026

福建省科技厅科技重大专项“优质、高产、抗病杂交稻新组合选育”(2004NZ01-4)。

廖朝阳，男，1964年出生，福建莆田人，高级农艺师，学士，主要从事杂交稻新品种选育、种子生产与推广工作。通信地址：365050福建省沙县金沙园六三路福建六三种业有限责任公司，E-mail：497626182@qq.com。

2016-11-17，

2017-01-10。