水稻新品种辽粳419的丰产稳产性及高产特性分析

吕 军，李建国，姚继攀，姜秀英，蒋洪波，沈 枫

(辽宁省水稻研究所，沈阳 110101)

追求高产、超高产是水稻生产发展的永恒主题。水稻是人民最重要的粮食作物，水稻生产直接影响着我国稻米市场的稳定和粮食安全，水稻超高产承载着国家粮食安全和社会稳定的历史重任[1-2]。近几年经过育种家的不断努力，育成了很多超高产的水稻品种，但在实际生产中，很多高产品种由于受气候环境、栽培管理方式等因素的影响，不能发挥其潜在产量潜力，发生不同程度的减产。因此，选育和推广丰产性、稳产性和适应性好的水稻品种对于提高粮食生产能力，确保粮食安全具有重要意义。

辽粳419是辽宁省水稻研究所以辽星15为母本，盐粳456为父本杂交选育而成的高产优质水稻品种。2018年通过辽宁省农作物品种审定委员会审定(编号：辽审稻20180014)，适宜在辽宁省沈阳及沈阳以南稻区种植。辽粳419在2016—2017年的区域试验中均表现出较高的产量水平，为更全面合理地评价辽粳419的生产利用价值，本研究利用2016—2017年辽宁省水稻区域试验和生产试验数据，研究了水稻新品种辽粳419的丰产稳产性以及高产形成特性，以期为该品种的高产栽培和大规模推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

采用2016—2017年辽宁省水稻区域试验数据。2016年区试8个试验点，2017年区试6个试验点，生产试验5个试验点。以辽粳9号为对照品种。

1.2 试验方法

按照辽宁省水稻区域试验统一试验方案要求进行田间试验，试验采用随机区组设计，3次重复。收获前在每次重复按平均穗数取10株植株，自然风干后进行室内考种，调查每穴穗数、每穗粒数、结实率和千粒重。

1.3 统计方法

采用与对照品种辽粳9号相比较的方法来衡量丰产性[3]。用高稳系数(HSC)，结合产量变异系数(CV)来评价品种的丰产性和稳产性[4]。

高稳系数HSCi=[1-(Xi-Si)/1.1×Xck]×100%；

式中，Xi和Si分别为第i个品种的平均产量和标准差，Xck为对照品种的平均产量。

HSCi值越小，表明该品种高产、稳产性越好，HSCi值越大，表明该品种高产、稳产性越差。CV越小，说明品种在不同环境中的变化越小，品种的静态稳定性越好[5]。以回归系数(b)的大小来衡量品种的适应性[5-6]，并利用决定系数判断回归系数估测值的可信度[7]。用Excel 2007软件和SPSS 19.0软件进行数据统计分析。

表2 辽粳419的稳产性和适应性分析

表3 辽粳419不同产量水平的产量构成因素

2 结果与分析

2.1 辽粳419的丰产性分析

由表1可看出，辽粳419在2016年辽宁省中晚熟组水稻区域试验中，8个试验点全部增产，平均产量为662.5 kg·(667 m2)-1，较对照品种辽粳9号增产7.1%，达极显著水平；2017年，6个试验点汇总，5点增产，平均产量为708.3 kg·(667 m2)-1，较对照品种辽粳9号增产5.6%，达极显著水平；2017年参加生产试验，5个点全部增产，平均产量为644.2 kg·(667 m2)-1，较对照品种辽粳9号增产8.0%，达极显著水平。说明辽粳419具有较好的丰产性，是一个极具增产潜力的水稻新品种。

表1 辽粳419在各试验点的产量表现

2.2 辽粳419的高产稳产性分析

以变异系数(CV)和高稳系数(HSC)对辽粳419的高产稳产性进行综合评价，从表2可以看出，2016年辽粳419的CV值和HSC值分别为6.100%和8.5，均低于对照品种辽粳9号的CV值(7.014%)和HSC值(15.5)；2017年辽粳419的CV值和HSC值分别为8.389%和12.1，均低于对照品种辽粳9号的CV值(9.019%)和HSC值(17.3)。说明辽粳419是一个高产稳产型的水稻新品种。

2.3 辽粳419的适应性分析

由表2可以看出，2016年和2017年辽粳419的回归系数分别为0.781和0.904，均小于1，同时也小于对照品种辽粳9号同年的回归系数(0.808和1.014)。辽粳419两年的相关系数分别为0.905和0.819，分别达到极显著和显著水平，说明该回归系数估测的理论产量是可靠的，因而该品种的适应性分析也是可信的。说明辽粳419具有广泛的环境适应性，且适应能力优于对照品种辽粳9号。

2.4 辽粳419的高产形成特性分析

由表3可以看出，辽粳419两年14个试验点次的产量均高于600 kg·(667 m2)-1，按不同产量水平分为3个等级，即高产(600～650 kg·(667 m2)-1)、更高产(650～700 kg·(667 m2)-1)、超高产(>750 kg·(667 m2)-1)，3个产量水平平均每穴穗数分别为17.6穗、19.3穗、22.5穗，超高产较更超产增加16.6%，更高产较高产增加9.66%，每穗粒数分别为113.5粒、128.7粒、140.3粒，超高产较更高产增加9.09%，更高产较高产增加13.39%，而高产、更高产和超高产3个产量水平的结实率分别为91.6%、88.5%、91.8%，千粒重分别为23.9 g、24.8 g、24.7 g，在不同产量水平间变化幅度均较小。从不同产量水平下产量构成因素的变异系数可以看出，每穴穗数和每穗粒数易受环境条件影响，有较大变动，而结实率和千粒重变动较小，相对稳定。生产过程中可通过增加每穴穗数和每穗粒数来实现产量的提高。

表4 辽粳419产量与产量构成因素的偏相关与通径分析

以辽粳419两年14个试验点次的产量(Y)为因变量，以每穴穗数(X1)、每穗粒数(X2)、结实率(X3)和千粒重(X4)为自变量，进行逐步回归分析，得到辽粳419的多元线性回归方程：Y=-191.752+10.529X1+1.365X2+3.490X3+7.207X4。相关系数R=0.878，达极显著水平，说明产量与每穴穗数、每穗粒数、结实率和千粒重密切相关。辽粳419的产量与每穴穗数、每穗粒数、结实率和千粒重的偏相关系数分别为0.802、0.685、0.463和0.241(表4)，即辽粳419的产量与每穴穗数、每穗粒数、结实率和千粒重均呈正相关，其中与每穴穗数达极显著正相关，与每穗粒数达显著正相关，与结实率和千粒重相关不显著。说明每穴穗数和每穗粒数的变化对辽粳419的产量影响较大。

为进一步弄清产量构成因素对产量的影响，进行了通径分析，结果表明，每穴穗数对产量的通径系数最大，达0.816 4，而其通过每穗粒数、结实率和千粒重对产量的间接通径系数均为负值，每穗粒数对产量的通径系数也较大，达0.531 1，通过结实率和千粒重对产量的间接系数为正值，通过每穴穗数对产量的间接系数为负值。可见，每穴穗数和每穗粒数对辽粳419产量的直接贡献较大，但又互相制约。辽粳419高产栽培中要合理协调每穴穗数和每穗粒数的关系，使每穴穗数和每穗粒数协调发展。结实率和千粒重对产量的通径系数相对较小，结实率通过每穗粒数对产量的间接系数为正值，通过每穴穗数和千粒重对产量的间接系数为负值。千粒重通过每穗粒数对产量的间接系数为正值，通过每穴穗数和结实率对产量的间接系数为负值。说明与每穴穗数和每穗粒数对产量的直接贡献相比，结实率和千粒重对产量的直接贡献相对较小，但可以通过影响每穴穗数和每穗粒数而间接影响产量。

3 结论与讨论

新品种在不同地区的丰产性、稳产性和广泛的适应性，是检验品种是否优良的基本依据，也是审定新品种的重要手段。在实际生产中，推广高产稳产且适应性好的优良水稻品种，对提高粮食产量，保障粮食安全具有重大意义[8-9]。本研究对辽粳419的两年区试和一年生试结果进行分析，结果表明，辽粳419在各试验点产量表现稳定，较对照品种辽粳9号极显著增产，增产点比例也较高，说明辽粳419具有较好的丰产性。辽粳419在两年的区试中，产量的变异系数(分别为6.100%和8.389%)低于对照品种辽粳9号(分别为7.014%和9.019%)，表明辽粳419的稳产性在不同生态条件中变化不大，静态稳定性较好。两年的高稳系数(分别为8.5和12.1)低于对照品种辽粳9号(分别为15.5和17.3)。进一步表明该品种具有很好的高产稳产性。辽粳419两年的回归系数(分别为0.781和0.904)均小于1，且低于对照品种辽粳9号(分别为0.808和1.014)，说明辽粳419对年度间的气候条件和不同生态条件具有很好的适应性，且适应能力超出对照品种辽粳9号。以上分析表明辽粳419是一个丰产性、稳产性、适应性较好的水稻新品种，可大面积推广应用。

水稻产量是由单位面积上的穗数、每穗粒数、结实率和千粒重4个基本因素构成。实现产量构成因素的协同发展是水稻获得高产与超高产的关键。韦还和等[10]、桂成等[11]研究认为，增加穗数、每穗粒数或通过穗粒并重获取群体颖花量是水稻高产形成的有效办法。本研究结果表明，辽粳419在3个产量等级上(高产、更高产和超高产)，其每穗粒数和每穴穗数不断增加，但其结实率和千粒重变化幅度较小，尤其是在超高产水平下，在保证正常结实率和千粒重的情况下，实现了穗数和粒数的同步提高，通过穗粒并重获得了产量的提高。从辽粳419产量构成因素的回归分析、偏相关分析和通径分析结果可以看出，每穴穗数和每穗粒数对辽粳419产量的直接贡献、相关程度和影响最大，结实率和千粒重对产量的直接作用相对较小，但会通过影响每穴穗数和每穗粒数而间接影响产量。因此，辽粳419的超高产途径应是在保持正常结实率和千粒重的同时，主攻穗数和每穗粒数。