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十一个常规稻品种在区域试验中的综合特性评价

2020-08-12梁家伟林肖楠凌县华王茂辉邓沛飞

南方农业·下旬 2020年5期
关键词:区域试验产量

梁家伟 林肖楠 凌县华 王茂辉 邓沛飞

摘 要 以玉香油占为对照种,在大田条件下对常规稻中熟11个水稻品种进行区域试验,分析其产量性状、主要农艺性状和品种评述等指标。结果表明:品种全生育期在119~123 d,每667 m2品种产量在426.3~512.7 kg,其中R4产量最高,为512.7 kg,比对照种每667 m2增产76.7 kg,增幅达17.58%;产量高的品种在有效穗数、穗粒数、结实率和千粒质量等产量构成综合要素上具有一定优势。

关键词 常规稻;区域试验;产量;品种评价

中图分类号:S511 文献标志码:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.15.072

水稻是世界上重要的粮食作物,我国是世界上最大的产稻国,产量占世界稻米总产量的1/3。有研究表明,2030年的粮食产量需高出现今产量的40%才能满足日益增长的人口数量[1]。近半个世纪以来,“两次绿色革命”的稻作科技进步促进了亚洲乃至世界粮食生产的大幅度增长[2-4]。然而,近年来,我国城市化发展、水资源限制等导致耕地面积减少,加上种植结构调整,我国的水稻实际种植面积已有下降趋势,靠进一步扩大水稻种植面积来提高水稻总产量基本上不可能实现。目前,提高水稻单产仍然是增加总产的最主要措施[5-6]。根据《中華人民共和国种子法》规定,稻、小麦、玉米、棉花、大豆等主要农作物品种推广应用前,应当通过国家级或省级审定,后才能在规定的适宜生态区域推广种植[7-8]。有了品种试验结果,还需要运用科学、合理的评价方法和标准才能对品种作出准确的评价。试验的品种评价结果很大程度上决定着品种的命运,直接关系到育种家和农民的利益,决定着种子生产经营者的利益以及生产上推广应用的品种。

我国农作物品种区域试验工作始于20世纪50年代初期。实践证明,通过品种区域试验和审定,不但可以鉴定和评价新品种,明确新品种的适宜种植范围,加快其在适宜区域推广,而且还可以限制不良品种的乱引、乱推,避免给生产造成重大损失[9]。2017年,我国水稻的种植面积为3 033万公顷,其中常规稻品种种植因其独特的易繁种、低成本和少负担等的优势,种植面积仍占水稻种植面积的很大一部分比重[10]。水稻品种区域试验工作已有多年历史,试验内容从单一产量性状到产量、品质、抗病性、耐寒性、抗逆性、适应性等全方位鉴定,试验制度不断完善,试验规模不断扩大。由于水稻品种类型的多样性和表现的复杂性,科学、合理、准确地评价品种的优良种性及其应用推广价值具有重要意义。区域试验是品种审定、示范推广和种植业结构调整的重要依据。基于此,以2018年早造常规中迟熟组水稻品种为材料,在肇庆市农科所基地开展区域试验,通过对水稻品种的各性状指标和试验结果进行分析,总结当年各品种特性,比较分析优质水稻品种的综合特性,为品种选育提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为2018年早造常规中迟熟水稻品种,共11个,采用随机编号,分别为R1~R11;对照种为玉香油占(CK)。

1.2 承担试验单位

种植地点是肇庆市农业科学研究所鼎湖区基地,拥有晒谷场、农作物品种工作间、仓库、工具房等试验配套设施,建立了规范的水稻试验基地,基地内建成了硬底化的田间机耕道路以及排灌设施,具备完善的农业科研试验基础条件。

1.3 试验方法

根据规定进行田间试验设计,试验期间防虫不防病,在各个生育阶段对品种的生长特征、经济性状进行田间调查记载和室内考种。

1.3.1 田间试验设计

完全随机区组排列,3次重复,小区面积13.33 m2,种子用多菌灵浸种消毒处理,播种期为3月3日,每667 m2播种常规稻30 kg,育秧方式为塑料秧盘育秧、尼龙薄膜覆盖。移栽期为3月26日,行株距为20 cm×19 cm。试验田周围设防鼠墙和防雀网,四周设置保护行不少于4行。

1.3.2 试验地栽培管理技术措施

试验土质为黏性壤土,中等肥力、光照充足、排灌方便、水稻连作。基肥(每667 m2):过磷酸钙12.5 kg、碳铵12.5 kg;追肥(每667 m2):施肥4次,分别是4月2日、4月9日、4月18日和4月30日,全生育期施尿素10.0 kg、复合肥17.5 kg、氯化钾17.5 kg。主要防治三化螟、二化螟、稻纵卷叶螟和稻飞虱。移栽前,及时关闭排灌渠的防鼠网,移栽后,投放毒鼠药4次,基本上达到防治效果。插秧后5天内施除草剂(每667 m2稻芜草70 g+丁草胺100 mL),不中耕,够苗露晒田,适时排灌,中后期保持田间湿润,确保孕穗期和抽穗期至成熟期的需水量。

1.3.3 产量性状调查

植株平均每667 m2的产量为折算产量。试验产量联合方差分析采用试点效应随机模型,品种间差异多重比较采用最小显著差数法(LSD法),品种动态稳产性分析采用Shukla互作方差分解法[11]。

1.3.4 主要农艺性状分析

调查记录水稻品种的主要农艺性状。

1.3.5 品种评述

调查记录水稻品种特性。

2 结果与分析

2.1 产量性状分析

如表1和表2所示,小区测产后折算每667 m2产量。结果显示:水稻品种每667 m2产量在424.7~512.7 kg,对照种玉香油占每667 m2产436.0 kg,名列第7;与对照种相比,R4、R1、R6增产均达极显著水平,R3增产达显著水平,R5、R7增产未达显著水平,R2、R9、R11、R10和R8减产均未达显著水平。

2.2 主要农艺性状分析

2.2.1 生育期

如表3所示,品种生育期在119~123 d,对照种玉香油占、R1、R10、R11都是120 d;R5、R6、R7都是119 d,比对照种早熟1 d;R2、R8是121 d,比对照种迟熟1 d,R3、R4、R9都是123 d,比对照种迟熟3 d。

2.2.2 抗逆性

如表4所示,品种抗逆性调查分析发现,在所有水稻品种中,均未发现稻瘟病和白叶枯病,虽然降水频繁,但开沟排水工作已做好,至成熟期纹枯病的发生较轻;抗倒性方面所有品种均未出现倒伏现象,都是直立;抗寒性方面,由于整个生育期平均温度较高,抗寒性未能表现出来。

2.2.3 主要生物学性状

生长期观察植株的生长状况,在成熟期分别随机取样考种,品种的主要生物学性状包括有效穗、株高、穗长、总粒数、实粒数、结实率、千粒质量等,具体见表5。品种有效穗在16.4万~20.9万/667 m2,最高的为R1;株高在99.9~111.7 cm,最高的为R4;穗长在20.6~24.2 cm,最长的为R11;结实率在72.8%~94.4%,最高的为R6;千粒质量在20.5~26.8 g,最高的为R8。

2.2.4 主要植物学性状

成熟期调查品种植物学性状,结果如表6显示。所有品种整齐度都为好,杂株率为0;在株型方面,除R9表现为中紧外,其他均株型适中;R2、R3、R4成熟期叶色浓绿,其他品种叶色为绿;所有品种叶姿为中等,长势繁茂,熟期转色好;谷粒方面除对照种玉香油占为麻黄,其他品种均为黄色。

2.3 品种评述

品种R4、R1、R6产量排名前3,比对照种玉香油占增产达极显著水平,移植后回青快,分蘖力较强,株型适中,叶姿中等,叶色浓绿,长势繁茂,整齐度、后期熟色好,剑叶稍长、较直,结实率较高,有效穗较多,综合性状表现较好。R3、R5、R7比對照种玉香油占增产,品种回青快,分蘖力中等,长势繁茂,株型适中,叶姿中等,叶色浓绿,整齐度、后期熟色好,剑叶长度适中、宽、直,综合性状表现较好。

品种R9、R2比对照种减产,品种移植后回青快,分蘖力中等,长势繁茂,株型中紧,叶姿中等,叶色绿,剑叶长度适中、稍宽、直,整齐度、熟色好,转色自然,结实率较高,综合性状表现良好。R11、R10、R8比对照种减产1.16%、2.27%、2.66%,名列最后3名,种移植后回青快,分蘖力中等,长势繁茂,株型适中,叶色绿、叶姿中等,剑叶适、直,整齐度、后期熟色好,综合性状表现一般。

3 结论与讨论

3.1 结论

以玉香油占为对照种,对11个常规稻品种进行试验,通过对产量性状、主要农艺性状、品种评述等指标进行分析,发现品种全生育期在119~123 d,品种有效穗在16.4万~20.9万/667 m2,株高在99.9~111.7 cm,穗长在20.6~24.2 cm,结实率在72.8%~94.4%,千粒质量在20.5~26.8 g。所有品种整齐度都好,杂株率为0;均未发现稻瘟病和白叶枯病,至成熟期纹枯病发生较轻;所有水稻品种均未出现倒伏现象,都是直立;由于整个生育期平均温度较高,抗寒性未能表现出来。

各品种产量在424.7~512.7 kg/667m2,R4产量最高,全生育期123 d,株高111.7 cm,穗长22.6 cm,每穗总粒140.8粒,实粒119.4粒,结实率84.8%,千粒质量23.5 g,每667 m2产512.7 kg,比对照种玉香油占增产17.58%,增产达极显著。该品种移植后回青快,分蘖力较强,株型适中,叶姿中等,叶色浓绿,长势繁茂,整齐度、后期熟色好,剑叶稍长、较直,结实率较高,有效穗较多,综合性状表现较好。

3.2 讨论

试验能够准确鉴定品种的丰产性、抗逆性、优质性、适应性和综合表现,客观评价新品种的特征特性与生产利用价值。此次试验结果发现,产量高的品种在有效穗数、穗粒数、结实率和千粒质量等产量构成综合要素上具有一定优势。因此,要培育较高产量水平的水稻品种必须在产量构成要素上有一定优势,并使各要素达到相互协调的状态,这种高产品种在生产上才能站得稳。试验品种R4在主要农艺性状上都表现较好。有研究指出将具有广亲和性的美国粳稻品种含有的中等直链淀粉含量基因型导入早籼品种中,是选育中等直链淀粉含量品种较为有效的途径之一[12]。将直链淀粉含量控制在20%左右是改良籼稻米育种工作的重点,也是难点[13]。因此,利用现有的中等直链淀粉含量的优质种质资源作为杂交亲本加以利用,能够加快育种创新,提升品种品质。

目前,国内外对稻瘟病的发病机理研究很多,朱小源等[14]对1991—2000年新选育的122个优质稻抗性新品种的杂交亲本进行了分析,结果表明,新品种的抗性亲本主要来自外选35(占27.0%)、青六矮1号(占18.8%)、粳籼89(占15.6%)及28占(占15.6%),共占77.0%,成为广东省优质稻抗瘟育种的4大抗源亲本,近两年利用28占选育的优质稻抗病品种占比上升较快。此次研究中,水稻品种抗病性表现较好,但是对育种者而言,在常规稻品种抗源应用的基础上,进一步结合细胞工程技术及现代生物技术,大大缩小抗病常规稻育种年限,培育高产抗病新品种具有更为重要的意义。

参考文献:

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[6] 闵忠鹏,王之旭,孙洪义.水稻超高产育种研究进展[J].辽宁农业科学,2011(6):57-60.

[7] 孙世贤.中国农作物品种管理与推广[M].北京:中国农业科学技术出版社,2003.

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[12] 朱旭东.选育中等直链淀粉含量早籼稻品种的策略与技术途径[J].中国稻米,2000,6(4):41.

[13] 陈远孟,蒋显斌,罗群昌,等.广西优质常规稻育种的若干问题及策略[J].广西农业科学,2004,35(3):249-252.

[14] 朱小源,杨祁云,伍尚忠.广东优质籼稻抗稻瘟病育种研究进展[J].植物保护学报,2003,30(2):209-216.

(责任编辑:刘昀)

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