北方粳稻南繁过程中品质变化规律

王昌华张建军郑文静唐志强马作斌张丽颖付亮何娜王辉*

（1辽宁省水稻研究所，沈阳110101；2赤峰市松山区农业技术推广站，内蒙古赤峰024005；第一作者：changhua486@126.com；*通讯作者：daozuosuowh@126.com）

水稻是我国重要的粮食作物，对保障粮食安全具有举足轻重的作用。近年来，随着人们生活水平的提高，对优质稻米的需求越来越多[1]。研究表明，我国北方粳稻在9.0 t/hm2以下产量水平时，产量与主要品质性状的矛盾并不突出，能同步提高[2]。影响稻米品质的因素有很多，研究者也进行了大量研究[3-5]。然而，对北方粳稻种植于南北方不同生态环境下的品质变化的研究还不多。本文就辽宁水稻在南繁育种过程中品质的变化规律加以分析，以期为南繁北育水稻品质选择提供参考。

1 材料与方法

选用辽宁省主栽品种辽粳9号、辽星1号、辽星21和杂交粳稻骨干亲本C62、C418为试验材料。2016年春季种植于辽宁省水稻研究所试验地（沈阳），冬季分别种植于辽宁省农业科学院三亚基地、乐东黄流基地。成熟后收获，充分晾晒后放阴凉处保存，于2017年4月将稻谷样品送农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心（杭州）进行品质测定。用DPS和Excel软件对品质测定数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 品质指标方差分析结果

从表1可见，粒长、长宽比品种间差异达极显著水平，其他指标品种间差异不显著；产地间差异，垩白粒率、垩白度没达到显著水平，糙米率、精米率、整精米率、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量、蛋白质含量、粒长、长宽比等指标均达到显著或极显著水平。表明稻米品质受产地影响较大，在南繁加代中不宜进行品质性状选择。

2.2 不同产地水稻品质比较

从表2可见，糙米率、精米率、粒长、碱消值产地间变化表现为乐东＞沈阳＞三亚，整精米率、胶稠度、直链淀粉含量表现沈阳＞乐东＞三亚，蛋白质含量表现为乐东＞三亚＞沈阳，长宽比则表现为三亚＞乐东＞沈阳，垩白粒率、垩白度表现为三亚＞沈阳＞乐东（表2）。表明，水稻品质各指标产地间的变化趋势不尽相同，差异程度也不一样。

2.3 各品种品质指标表现

2.3.1 碾磨品质

从图1可见，辽粳9号、C418、辽星21、辽星1号的糙米率、精米率表现为为乐东＞沈阳＞三亚，C62表现为乐东＞三亚＞沈阳；辽粳9号、C418、辽星1号整精米率表现为沈阳＞乐东＞三亚，C62、辽星21则表现为乐东＞沈阳＞三亚。表明参试品种的碾磨品质在不同地点种植变化较为复杂，在南繁过程中，不宜作为选择指标。

2.3.2 外观品质

从图2可见，辽粳9号、C62、辽星21、辽星1号垩白粒率均表现为乐东＜沈阳＜三亚，C418表现为三亚＜乐东＜沈阳；辽粳9号、辽星21垩白度表现为乐东＜沈阳＜三亚，C62表现为沈阳＜乐东＜三亚，辽星1号表现为乐东＜沈阳和三亚，C418则表现为三亚＜乐东、沈阳。表明北方粳稻在南繁过程中其外观品质变化较大，且各品种的变化趋势也不相同，异地加代过程中这些指标亦不宜作为选择指标。

表1 各品种不同种植地点的品质指标方差分析

表2 不同产地水稻品质比较

图1 参试品种碾磨品质在不同地点种植的表现

图2 参试品种外观品质在不同地点种植的表现

2.3.3 营养品质

从图3可见，参试的5个品种直链淀粉含量随产地变化表现出相同的趋势，均为沈阳＞乐东＞三亚；蛋白质含量，辽粳9号、C62、辽星21、辽星1号表现为沈阳＜三亚＜乐东，而C418则表现为沈阳＜乐东＜三亚。

3 结论与讨论

赵庆勇等[6]研究指出，不同品质性状在不同纬度的变化趋势不同，稻米加工品质随纬度的升高呈改善趋势，粒长、粒宽和长宽比在不同纬度间的变化较小，直链淀粉含量、糊化温度、胶稠度和食味值呈北高南低的趋势，垩白粒率、垩白度和蛋白质含量则呈现南高北低的趋势，食味品质随纬度的升高有提高趋势。李辉等[7]通过对8个品种不同种植区域品质差异比较发现，种植地点和栽培条件对垩白粒率和整精米率影响最大，对食味品质的影响没有表现出明显差异。赵丽华等[8]以杂交粳稻隆优619为材料研究指出，水稻的直链淀粉含量随纬度下降而下降，而蛋白质含量表现正相反；外观品质各项指标易受地域环境的影响；随着纬度的降低，糙米率和整精米率总体上呈上升的趋势，精米率总体上呈下降的趋势。本研究结果表明，北方粳稻在南北方不同生态区种植，稻米品质各指标变化趋势不尽相同，糙米率、精米率、粒长、碱消值产地间变化表现为乐东＞沈阳＞三亚，整精米率、胶稠度、直链淀粉含量表现为沈阳＞乐东＞三亚，蛋白质含量表现为乐东＞三亚＞沈阳，长宽比表现为三亚＞乐东＞沈阳，垩白粒率、垩白度表现为三亚＞沈阳＞乐东。

图3 参试品种在不同地点种植的营养品质表现

叶胜海等[9]研究结果表明，浙江省新育成粳稻品种（系）的直链淀粉含量在15.0%左右，品种（系）间、地区间差异较大，直链淀粉含量随纬度的增高而增高，开展直链淀粉含量育种以多点试验为好。刘玉球等[10]研究结果表明，湖南长沙栽培种植品质性状分析结果与海南三亚栽培种植相比，出糙率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、精米长宽比、直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度（碱消值）有极显著的正向增长差异，千粒重有极显著负向差异。李金军等[11]发现，与稻米商品品质密切相关的同一品种的直链淀粉含量、外观品质、食味等性状表现在浙江嘉兴种植和在海南种植截然不同，其原因是抽穗后温度条件不同所致，即灌浆时期气温升高或降低，其直链淀粉含量、外观、食味等性状也随之发生变化。根据这一情况，异地育种或不同季节选育品种时，应根据温度条件不同，建立相应的检测指标，以提高针对性、减少品种选育的盲目性。本研究表明，北方水稻在南繁过程中，稻米品质指标表现出很大的变异性，不同品种变化趋势不同，体现出北方粳稻在南繁北育过程中品质表现的复杂性，因此北方粳稻在南繁时多数品质性状不宜作选择指标。