山东沿黄稻区麦茬直播稻品种产量和品质特性的研究

郭涛 姜艳芳 王海凤 张焕霞 房文文 薛芳 许增海 张士永

摘要 [目的]比较山东沿黄稻区麦茬直播种植的高产、优质水稻品种。[方法]通过适当晚播，考察品种的生育期、产量、品质等指标，明确其产量形成特征，对筛选品种适应性和品质进行评价。[结果]不同水稻品种的生育期存在显著差异，立香85、隆优419等6个品种在该地区麦茬直播不能正常成熟;吉宏6号、秋田小町、HN-2019-93等10品种可以正常成熟，但产量存在显著差异，产量在3 993.00～8 440.95 kg/hm2;稻米品质分析表明，试验品种食味值在77.0～80.5，直链淀粉含量在17.9%～19.7%;淀粉RVA分析其淀粉特性表明，峰值黏度在2 303～2 839 cP，崩解值在1 077～1 327 cP，消减值在-314～63 cP。[结论] HN-2019-79和吉宏6号品种最适合该地区麦茬直播种植，产量在6 000 kg/hm2以上，食味品质优。

关键词 麦茬直播稻;产量;品质;淀粉RVA

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）17-0030-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.17.008

Abstract [Objective] Direct-seeding rice varieties following wheat were studied with high-yield and high-quality in the yellow rice area of Shandong Province. [Method] The adaptability and quality of the selected rice varieties were evaluated with the characters of growth period， grain yield and quality through proper late sowing condition. [Result] There were significant differences in the growth period of different rice varieties. Six varieties including Lixiang 85 and Longyou 419 could not mature under this condition. Ten varieties including Jihong 6， Akitakomachi and HN-2019-93 could normally mature， but there were significant differences in yield between 3 993.00 and 8 440.95 kg/hm2. The analysis of rice quality showed that the taste value was between 77.0-80.5， and the amylose content was 17.9%-19.7%， respectively. Starch RVA analysis showed that the peak viscosity was 2 303-2 839 cP， the breakdown viscosity was 1 077-1 327 cP， and the setback viscosity was from -314 to 63 cP. [Conclusion] According to the test results， HN-2019-79 and Jihong 6 varieties were suitable for direct-seeding materials in this area following wheat with yield more than 6 000 kg/hm2 and excellent quality.

Key words Direct-seeding rice following wheat;Yield;Quality;Starch RVA profile

水稻是山東沿黄地区传统作物，种植历史悠久，是低洼易涝和部分盐碱地区主要粮食作物。近年来，水稻种植面积不断萎缩，除水资源条件外，关键制约因素在于生产成本上升、种植效益下降。传统水稻生产中育苗、插秧环节需要耗费大量的劳动力，而且劳动强度大，同时由于农村劳动力向城市转移、人口老龄化，高强度的插秧工作越来越难持续。因此，选择适宜的水稻品种在麦收后进行直播种植，降低生产成本已迫在眉睫。

近年来，黄淮稻区直播稻面积呈不断扩大趋势，不同学者针对直播稻生产存在的问题开展了品种筛选、播期播量和病虫草害防控等多方面研究。例如，孙学标等[1]针对淮北地区稻、麦周年茬口紧张现状，对引进品种进行了机直播比较试验，筛选出连粳15最适宜在淮北地区直播种植，该品种直播具有产量高、抗倒性好、加工品质优等特点。黄年生等[2-3]针对不同地区开展了播种方式和播种量对产量影响的研究，为开展水稻机械化直播品比试验和生产提供依据。孙琪等[4]研究了播期对直播水稻产量、花后各器官干物质和氮素积累及转运的影响，探明了吉林地区直播稻最适播期为5月10日。戴凌云等[5]研究表明，播种量和行距对直播稻产量结构的影响明显，且播种量和行距与产量结构之间的关系以非线性为主，因此在直播稻不同生育阶段应采取不同的栽培管理措施。

我国稻米品质的评价指标主要包括外观品质、加工品质、蒸煮食味品质、营养品质，不同学者研究了直播方式对稻米品质的影响[6]。韩超等[7]研究发现，与机插秧水稻相比，水直播种植的糙米率、精米率和整精米率均有所下降，加工品质相对变差，而垩白面积、垩白粒率和垩白度减少，稻米外观品质提高。姚义等[8]研究认为，适当晚播种对中熟中粳和迟熟中粳水稻的糙米率、精米率和整精米率均有所提高，加工品质得到改善，而对早熟晚粳品种则刚好相反。霍中洋等[9]比较了不同种植方式水稻高产栽培条件下稻米品质的变化规律，结果显示与手栽和机插相比，直播外观品质略优，加工品质、蒸煮食味品质和营养品质变劣。王在满等[10]研究认为，水稻机械穴播技术在适宜地区可以取得较高产量，有利于提高稻谷的整精米产量，稻米蛋白质和直链淀粉含量在部分地区呈降低趋势，同时显著降低稻米的垩白粒率。鉴于此，笔者引进了的16份材料进行直播品比试验，通过适当晚播，调查生育期和产量等农艺性状来评价其适应性;同时考察其加工品质和食味特性，为该地麦茬直播稻种植品种选择提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于2020年6—11月在济南稼禾香农业科技有限公司试验田进行。试验地前茬作物为小麦，6月15日收获，用秸秆还田粉碎机将小麦秸秆粉碎均匀地铺在田里，然后用旋耕犁耙平，施三元复合肥600 kg/hm2作底肥。

1.2 试验材料

试验共引进了的16份水稻品种，分别为吉宏6号、HN-2019-37、HN-2019-71、HN-2019-79、HN-2019-82、HN-2019-86、HN-2019-93、HN-2019-102、HN-2019-119、秋田小町、RH-1、立香85、隆优419、隆优852、K7623336、K105。

1.3 试验设计

为筛选在该地区能够安全成熟的水稻品种，进行适当晚播种植。7月1日人工进行条播种植，每个材料种植20 m2，共8行，行距30 cm，播种量150 kg/hm2（籼稻品种种子量减半，75 kg/hm2）。7月2日上水;7月4日待田面无积水时，用40%噁草·丁草胺除草剂进行土壤封闭。于7月20日、7月30日、8月10日分别追施尿素45、75、180 kg/hm2。其他管理措施同常规水稻种植。

1.4 测定项目与方法

生育期内记录田间长势、抽穗期、抗性等;全区水稻籽粒90%以上的实粒黄熟为成熟日期，成熟期测量株高;每小区靠边第3行从0.5～1.5 m取样，考察有效穗数;随机选取10穗进行室内考种，考察穗粒结构、结实率、粒长、粒宽、千粒重;分小区收获各材料，称重，测量水分，换算成14.5%含水量重量（部分材料11月1日未成熟，不进行测量性状和收获）。

稻谷收获后，室温放置30 d，待品质稳定后加工成糙米和精米，考察加工品质（锋速LTJM160型精米机，上海青浦绿洲检测仪器有限公司）;采用食味计测定精米食味值、蛋白质含量和直链淀粉含量（RCTA-11A型，日本佐竹公司），其标准米样食味值82、蛋白质含量7.9%、直链淀粉含量18.4%、水分含量14.3%，2次重复，取平均值。

1.5 淀粉RVA谱特征测定

将精米研磨成粉末（MM400型，德国莱驰），过100目筛子后备用。采用Perten公司生产的StarchMaster 2型RVA（rapid viscosity analyzer）快速测定，测定方法按照美国谷物化学家协会（AACC）规程（1995-61-02）和RACI标准方法，考察其峰值黏度（Peak viscosity，PKV）、热浆黏度（Hold viscosity，HPV）、冷胶黏度（Final viscosity，CPV）、崩解值（Breakdown，峰值黏度-热浆黏度）、消减值（Setback，冷胶黏度-峰值黏度）、回复值（Consistence viscosity，冷胶黏度-热浆黏度）6个指标，黏滞性单位为cP（centiPoise），同时记录起始糊化温度（Pasting temperature，PaT）和到达峰值黏度时间（Peak time，PeT）。

1.6 数据统计分析

表型数据均以该性状的平均值作为最终数值，采用Microsoft Excel 2007和SPSS 19.0分析软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 不同直播稻品种主要农艺性状的比较

由表1可知，立香85等6个试验品种的抽穗期偏迟，7月1日播种，9月20日之后抽穗，11月1日成熟，在该地区作麦茬直播种植存在较高的风险。其余品种的生育期在113～121 d。HN-2019-71生育期最短，为113 d;吉宏6号、秋田小町、HN-2019-37等6个材料生育期为116 d，这7个品种生育期较合适，可以在该地区作麦茬直播稻种植。HN-2019-86等3个材料生育期为121 d，作麦茬直播稻种植存在一定风险，需麦收后抢茬及时播种。

不能完全成熟的材料未进行农艺性状考察。株高与直播稻抗倒性密切相关，能够正常成熟的10份材料株高在82.0～96.2 cm，平均值为（90.5±4.45）cm，其中HN-2019-171最高，为96.2 cm，吉宏6号株高矮，为82.0 cm。10份材料穗型全部为弯穗，穗长16.9～20.7 cm，平均值为（19.5±114）cm，其中秋田小町穗子最长，而HN-2019-79穗子最短。

2.2 不同直播稻品种产量性状的比较

水稻产量性状由每穗粒数、结实率、千粒重、穗数构成。由表1可知，HN-2019-79的有效穗数最高，为393.0万穗/hm2，而HN-2019-102和HN-2019-86的最低，為229.5万穗/hm2;秋田小町理论产量最高，为8 440.95 kg/hm2;HN-2019-102理论产量最低，为3 993.00 kg/hm2。由表2可知，直播稻理论产量与株高、结实率、千粒重呈负相关，与穗长、穗粒数、穗数呈正相关，但只有穗数相关性达到极显著水平。因此，确保高的穗数是提高直播稻产量最有效的途径。

2.3 不同直播稻品种稻米品质性状的比较

由表2可知，不同材料的外观品质存在显著差异，稻米垩白增加会显著降低其外观品质和商品性，稻米垩白粒率在0～40%，平均值为9.9%，吉宏6号、HN-2019-82、HN-2019-93、HN-2019-102和HN-2019-119共5个材料垩白粒率最低，外观品质最好。加工品质与商品性直接相关，不同材料的加工品质也存在显著不同，糙米率平均值为81.8%，其中HN-2019-82的最高，为83.5%，HN-2019-37-1的最低，为79.1%;精米率平均值为70.6%，其中HN-2019-102的精米率最高，为74.1%，秋田小町的精米率最低，为63.2%。大米蛋白质含量在7.6%～8.8%，平均含量为8.0%;直链淀粉含量在17.9%～19.7%，平均含量为18.7%;大米食味值在77.0～80.5，平均值为79.5。

2.4 不同直播稻品种淀粉RVA特性的比较

由表3可知，不同材料的淀粉RVA特征值存在显著不同，峰值黏度变幅在2 303～2 839 cP，HN-2019-93-2的最高，秋田小町的最低;热浆黏度变幅在1 200～1 626 cP，HN-2019-102的热浆黏度最高，而秋田小町最低;冷胶黏度变幅在2 300～2 761 cP，HN-2019-102的冷胶黏度最高，而秋田小町最低;一般认为崩解值越大，消减值越小，稻米食味品质越好，直播稻材料的崩解值在1 077～1 327 cP，其中HN-2019-93、吉宏6号、HN-2019-79共3个材料的崩解值较大，消减值在-314～63 cP，其中吉宏6号、HN-2019-79、HN-2019-93共3个材料的消减值较小。稻米糊化温度在60.0～67.0 ℃，平均65.1℃;到达峰值黏度的时间在357.0～365.0 s，平均360.1 s。

3 结论

综合各性状结果显示，HN-2019-93和吉宏6号材料最适合在山东沿黄稻区麦茬直播种植，在晚播条件下理论产量较高，在6 000 kg/hm2以上;加工品质较好，糙米率82%以上，精米率70%以上;理化指标和食味品质好，蛋白质含量8.1%，食味值80.0分左右。淀粉RVA谱特征值显示2个品种食味品质优，其峰值黏度在2 700 cP以上，崩解值在1 300 cP以上，而消减值均为负值。

参考文献

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