赣州地区烟后稻优质丰产品种筛选

谭义青，魏雪娇，刘润生，肖先仪，杨庆根，吴自明，方加海*

(1.作物生理生态与遗传育种教育部重点实验室/江西农业大学 双季稻现代化生产协同创新中心，江西 南昌 330045；2.江西农业大学 国土资源与环境学院，江西 南昌 330045；3.赣州市烟草公司 瑞金分公司，江西 瑞金 342500；4.江西省烟草公司 赣州市公司，江西 赣州 341000)

烟稻复种属于水旱轮作，能够改良烤烟土壤结构、提高土壤肥力和改善烤烟生长小环境[1]，减少烟、稻病虫草害的发生[2-3]，提高晚稻产量[4]。具有经济效益高、社会效益好、生态效益佳的优点，是我国南方烟区重要的复种方式，是缓解烟粮争地，实现烟草可持续发展的有效对策[1,5]。赣州地区具有丰富的农业气候资源，是我国最适宜烤烟种植区之一，为适应农业的供给侧改革，促进烟农增收、烟地增效，前人从气候方面对烟稻轮作进行了气候分化，实施烟稻轮作具有很大的前景[6]。近年来，关于烟后稻研究较多，但主要集中在产量方面，关于品质的研究较少[7-10]。随着供给侧结构性改革和农业结构的调整，优质稻米越来越受到关注。同时，稻米品质受到遗传因素和生长环境的双重影响，同一品种因不同生态环境和管理方式，品质表现存在着较大的差异[13-14]。因此，基于当地的生态条件，进行优质丰产品种筛选，具有重要的现实意义。本研究针对赣州地区生产上烟后稻品种单一、优质品种少等问题，筛选适宜烟后稻种植的优质丰产品种，旨在提升烟后稻品质，促进烟农增收，为烟后稻的生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验田位于瑞金市叶坪镇的烟草试验基地，前茬作物为烟草，土壤有机质22.30 g/kg，pH 6.1，速效氮125.23 mg/kg，速效磷10.29 mg/kg，速效钾115.08 mg/kg。

1.2 试验材料

供试品种为江西省主栽晚稻品种，其中杂交稻品种24个、常规稻品种3个(表1)。

表1 供试水稻品种

注：IIR为常规籼稻品种。

1.3 试验设计

综合考虑烤烟终采期、水稻品种特性及安全齐穗时间等因素，6月20日(品种编号：1～17)、6月25日(品种编号：18～27)分批播种，统一在7月18日移栽；6月20日播种的17个品种以天优华占为对照；6月25日播种的10个品种以五优308为对照。试验采用随机区组排列，每个品种为一个处理，共29个处理，重复3次；小区面积18 m2；栽插规格为22.22 cm×25.00 cm，每穴2株；按当地习惯施肥和管理(表2)。

表2 肥料施用时期和用量

1.4 测定指标

1.4.1 田间性状调查 记载主要的生育期，抽穗期(50%的茎秆穗露出剑叶鞘的日期)，成熟期(85%以上实粒处于黄熟的日期)。成熟期测量株高，根基部至主茎剑叶的长度记为株高。倒伏分4个等级记载：第1级，贴地倒伏(稻株与地面角度<30°)；第 2 级，大角度倾斜倒伏(稻株与地面角度 30～45°)；第3级，小角度倾斜倒伏(稻株与地面角度45～70°)；第4级，不倒伏(稻株与地面角度 70～90°)[15]。

1.4.2 产量及产量构成 成熟期每小区在中心实割80株，脱粒，吹掉杂物、晒干称重测产。按照平均穗数法，每小区取5株进行室内考种，调查穗粒数、结实率、千粒重和穗长。

1.4.3 米质分析 稻米品质测定参照中华人民共和国国家标准GB/T17891-1999《优质稻谷》，测定前存放3个月，待理化性状稳定后，各处理统一用NP-4350型风选机风选，其中精米率和透明度根据1986年农业部部颁标准NY122-86《优质食用稻米》的测定方法。

1.5 数据统计分析

数据分析采用 SPSS 20.0和EXCEL数据软件包。

2 结果与分析

2.1 生育期分析

以对照华占的成熟期作为收获期，在6月20日播种条件下，全生育期低于114 d的晚稻品种均能正常成熟；6月25日播种条件下，全生育期低于109 d的品种能正常成熟。深两优5814、金农丝苗、早花占和五广占未完全成熟(表3)。

表3 品种的生育时期

2.2 抗倒伏性分析

广泰优3500、泰优390、天优雅占、乡泰优3500发生部分倾斜，倒伏等级为3级。五优308、泰香优井73、隆香优130、五丰优103、泰优398等5个品种具有良好的抗倒性，倒伏等级为4级。早花占、深两优5814、金农丝苗、五广占不倒可能受到抽穗期偏晚的影响(表3、表4)。

2.3 产量及产量构成因素分析

2.3.1 产量表现 以产量为指标，排除未完全成熟的深两优5814、早花占、五广占和金农丝苗，对其余23个品种进行聚类分析(图1)。高产类型有3个，分别是五优308、天优雅占、天优华占；低产类型有4个，分别是银丰优华占、泰优398、岳优27、万象优华占，其余为中产品种，其中五优308是早熟品种。说明适宜生育期内，产量与生育期长短无明显相关。

按照播期对品种产量进行方差分析，结果表明不同品种间的产量存在显著的差异，中熟品种(6月20日播种)的F值小于早熟品种(6月25日播种)的F值，表明早熟品种的10个品种产量间的差异更大(表5)。

早熟品种(表6)：对照五优308产量显著高于其他品种，金农丝苗、五广占产量显著低于其他品种。岳优617、早花占、泰优390、隆香优130、H优518产量间无显著差异。

中熟品种(表7)：天优华占、天优雅占产量最高，深两优5814产量最低。17个品种中,深两优5814、银丰优华占、万象优华占产量无显著差异，其余14个品种产量与天优华占无明显差异。

图1 产量聚类分析

2.3.2 产量构成 五优308是高结实率的高产品种，其结实率为95.0%，显著高于其它品种。与对照五优308相比，岳优617、泰优390和H优518在穗数和千粒重方面差异不显著，但穗粒数和结实率方面明显偏低，从而产量显著低于五优308。早花占在穗数和穗粒数方面与五优308差异不显著，但结实率和千粒重显著低于五优308。金农丝苗和五广占在穗粒数上显著高于五优308，但有效穗数、结实率和千粒重都显著低于五优308(表6)。

天优雅占、天优华占单个产量构成不具优势，穗数明显低于乡泰优3500，穗粒数显著低于泰优871，结实率显著低于五丰优103，千粒重低于泰优98，但穗粒数和千粒重显著高于五丰优103，穗粒数、结实率和千粒重显著高于乡泰优3500，穗数显著高于泰优871，穗粒数显著高于泰优98，4个产量因子综合来看，产量是17个材料中最高的2个(表7)。

表4 品种的株高及倒伏等级

对安全成熟的23个品种按照播期分组进行产量性状的相关分析，分析表明，中熟品种的产量与结实率显著正相关，与千粒重正相关，与穗数存在负相关；早熟品种的产量与穗粒数、颖花量显著正相关，与粒重存在负相关(表8)。

表5 方差分析

表6 早熟品种(6月25日播种)产量及产量构成因素

注：同列不同字母代表0.05水平上的显著差异。下同。

2.4 品种的品质分析

选取生育期适宜、高中产量水平的10个品种(6个中熟品种，4个早熟品种)进行米质分析。不同品种在不同品质方面具有不同的优势，五优308、泰优398的加工品质最好，但外观品质较差，尤其是泰优398的垩白粒率达33.0%；泰优871、泰优390、隆香优130具有很好的外观品质，但加工品质较差；泰香优井73同时具有良好的加工品质和外观品质；10个品种中，直链淀粉含量普遍偏低(表9、表10)。

3 讨论

3.1 赣州烟稻轮作区优质丰产品种的选择

烟后稻是以烟草为主体，晚稻品种的筛选必须满足烟叶正常采收和推迟采收2种条件[8]。朱科焰选取7月20日为烟叶终采期对瑞金烟稻复种区进行划分，认为烟稻种植适宜区应满足烟叶终采期至日平均气温稳定通过20 ℃中间日数在55～70 d,因此，在9月13日前抽穗的晚稻均能避免寒露风的影响，之后抽穗的可能受到寒露风的影响[6]。本研究结果表明，深两优5814、五广占、早花占、金农丝苗抽穗期在9月16日左右，存在生产风险，其中深两优5814生育期长，不适合作烟后稻种植；早花占、五广占、金农丝苗播种晚是抽穗晚的一个原因，这3个品种不适合晚播(表3)。其余品种生育期适宜，五优308、天优雅占、泰优井73、泰优390丰产性好、抗倒性好，其中泰优井73具有良好的外观品质和加工品质，可作为优质丰产品种种植；五优308、泰优390生育期短，在采烟期推迟的情况下，可安全成熟。

表7 中熟品种(6月20日播种)产量及产量构成因素

表8 不同播期品种的产量与产量构成相关性分析

注：“*”代表0.05水平上显著相关。

表9 10个品种的加工品质和外观品质

3.2 不同熟期下产量构成分析

李秀芬等[12]研究表明，随着播栽期的推迟，产量下降，但在播期推迟条件下未选早熟品种进行研究。本试验表明，在推迟播期的条件下选用早熟品种，在安全成熟的条件下，可获得高产。同时，本研究发现，中熟品种产量与结实率、千粒重正相关，早熟品种产量与穗粒数、颖花量显著正相关，表明不同熟期的品种其产量限制因子存在差异。因此，高产品种的选择应综合考虑生育期和产量构成特征。

表10 10个品种的蒸煮品质

3.3 烟后稻的品质分析

稻米品质受到遗传因素和生态环境的双重作用，优质稻在不适宜的生态区种植，优质米也可能变成次米[13]。稻米的直链淀粉含量和胶稠度随灌浆期平均气温的变化因品种而异，同时，光照强度弱、生育期追施氮肥和高温能够降低品种的淀粉含量[13-14]。朱科焰等[6]认为海拔高度在350～600 m是烟稻种植适宜区，且有利于优质烟的生产，但是否有利于优质稻的生产还不得知。泰优871是江西省新审定的优质2级米，但本研究结果表明，泰优871直链淀粉含量偏低，未达到3级米的要求(表9)。可能受到施氮量过多的影响，但当地生态环境对优质稻品质的影响不可忽略，烟稻轮作区的生态环境是否适宜优质稻的种植，及烟后稻的优质栽培技术，还有待进一步研究。