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中国杂交水稻在孟加拉国Boro季的引种筛选及品比试验

2022-08-03陈香颖凌佳虎刘吉忠黄中伦杨勋毅钟世良

南方农业 2022年13期
关键词:全生育期孟加拉国杂交

陈香颖,凌佳虎,刘吉忠,黄中伦,雷 杨,杨勋毅,钟世良

(1.重庆中一种业有限公司,重庆 400060;2.重庆市农业科学院,重庆 401329;3.开州区巫山镇农业服务中心,重庆开州 045474)

孟加拉国位于亚洲南部,全境85%的地区为肥沃、平坦的冲积平原,海拔1~50 m,非常适合发展农业和渔业。水稻是孟加拉国最主要的粮食作物,常年水稻播种面积约1 100 万hm2,占作物总播种面积的77.5%,为世界上第四大水稻生产国[1]。

在孟加拉国水稻播种分三季:11—次年5 月为Boro季(旱季),水稻播种面积474万hm2;3—7月为Aus季,水稻播种面积115 万hm2;6—11 月为T-Aman 季(雨季),水稻播种面积511 万hm2[2-3]。该国杂交水稻播种主要集中在Boro 季,但播种面积不足水稻总播种面积的10%[4-5]。孟加拉国人口数量1.6亿,且正以每年2%的速度增长,由于城市化和工业化进程的加快导致耕地面积逐年减少,提高水稻产量保障该国粮食安全至关重要,而推广高产优质杂交水稻是最为行之有效的方法[6]。本项目组于2018—2019 年Boro 季从中国南方及西南稻区引进大量杂交水稻品种在孟加拉国开展筛选试验,于2019—2020年Boro季对上年度筛选出的潜力品种开展品比试验,通过对品种群体生长动态及适应性、丰产性试验观察,旨在筛选出一批适宜在孟加拉国种植的品种,为中国杂交水稻进一步在该国审定和推广应用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 供试水稻品种

1.1.1 试验I(引种筛选试验)

2018—2019年度Boro 季参试品种为中国南方及西南稻区55 个三系、两系杂交籼稻品种(系),以孟加拉国家区试对照品种BRRI dhan29 为对照(CK),此品种为高产常规稻。具体参试品种列于表1。

表1 供试水稻品种(系)

1.1.2 试验II(品比试验)

根据上年度引种筛选试验结果,确定5 个具有产量优势的品种(系)参加2019—2020年度Boro季多点品比试验,以孟加拉国杂交水稻国家区试对照品种BRRI Hybrid Dhan5为对照,此品种为杂交稻。

1.2 试验地点

试验I:孟加拉国家水稻研究所巴里萨尔研究分所(BRRI,Barishal)农场,前作水稻。

试验II:4 个试验点,分别为孟加拉国杂交水稻主要生产区及品种审定区试点Bogura、Mymensigh、Barishal、Jessore,前作均为水稻。

1.3 试验设计

试验I:采用间比法,单重复,每5 个品种设1 个对照,共55 个筛选小区和12 个对照小区,每小区面积15 m2,小区间距40 cm。种植规格为株距16.5 cm、行距26.5 cm,每小区栽植10 行,每行30 株,移栽时双株/穴。

试验II:采用单因素随机区组设计,以不同品种为处理,3 次重复,各试点处理方式相同。每个小区面积15 m2,小区间距40 cm,区组间距50 cm。种植规格同试验I。

1.4 播种及施肥

试验I:2018年12月6日播种,2019年1月8日移栽。

试验II:2019年12月8日播种,2020年1月8日移栽。

秧田播种前施底肥尿素、重钙、氯化钾,分别用150、200、150 kg·hm-2,锌、硼、镁各施15 kg·hm-2。在2 叶后、4 叶后、移栽前分别追施尿素90、100、90 kg·hm-2。

大田在移栽前施底肥尿素、重钙、氯化钾,分别用125、225、150 kg·hm-2,锌、硼、镁分别施15、7.5、20 kg·hm-2,分蘖期追施尿素、氯化钾分别用125、50 kg·hm-2。

两年试验施肥方式相同。

1.5 调查方法

1.5.1 试验I

定时定点对各品种生育进程、农艺性状、产量结构进行调查。调查方法:针对每个小区随机选择水稻植株10穴,移栽3 d后每5 d调查1次叶龄及分蘖情况直至分蘖结束,记录其基本苗、最高苗数;记载齐穗期、成熟期及株叶形态等;收获前进行考种,调查穗着粒数、千粒重、结实率;2019年4月下旬收获,每小区实打实收,晒干折合成标准含水量(13.5%)计算产量。

1.5.2 试验II

主要调查多试点不同品种产量表现。调查方法:2020 年4 月下旬收获,每小区实打实收,晒干折合成标准含水量(13.5%)计算产量。

1.6 数据整理与分析

数据采用Excel 2007及DPS 9.5进行整理与分析。

2 结果与分析

2.1 引种筛选试验

2.1.1 主要农艺性状表现

从生育期和株叶形态上来看(见表2),55个参试中国杂交水稻品种在孟加拉国全生育期范围133~145 d,株高范围80~116.7 cm,品种株型大部分为紧凑型,无芒。对照BRRI Dhan29全生育期145 d,株高95.37 cm,植株披散,无芒。中国杂交水稻品种大部分表现出生育期短于对照,较短的生育期利于后一季(Aus季)作物的提早播种,对于杂交水稻的推广种植有着积极意义。但孟加拉国热带风暴、小型龙卷风及强降雨等自然灾害频发,水稻植株过高或叶片披散均易发生倒伏,故在品种选择上应综合考虑水稻的生育期及株叶形态。

从基本苗和最高苗来看,对照品种BRRI dhan29基本苗数为47.25 万·hm-2,参试品种中仅有48 号(82A/天08-1)基本苗数低于对照,其他品种基本苗数为49.50 万~78.00 万·hm-2,均高于对照,说明中国杂交水稻在苗期相比对照具有更强的分蘖优势。最高苗数量对照品种为369.00 万·hm-2,而中国参试品种为252.00万~501.75万·hm-2,不同品种间差异较大。

2.1.2 产量及其构成因子表现

中国参试品种成穗率、结实率分别为46.19%~82.65%、66.03%~90.99%,对照以75.61%的成穗率及89.70%的结实率高于绝大部分中国参试品种。在穗着粒数方面,除4 号、8 号、22 号、23 号、36 号及51号外,其他参试品种均明显高于对照(122.5 粒);在千粒重方面,对照品种千粒重为19.6 g,而所有中国参试品种千粒重均高于对照,其中又以1 号(香优506)最高,千粒重达31.4 g,优秀的穗粒结构是中国杂交水稻品种高产的重要因素。

产量表现方面,55个参试品种中有39个品种产量高于对照,按照2019年孟加拉国杂交水稻品种审定要求,参试品种产量高出对照20%以上可通过审定。本试验中产量高出20%的品种有12个(基本农艺性状及经济性状见表2),其中高出30%的有5 个,分别为20号(15-64A/142)、12 号(G 优8301)、53 号(腾511A/CY-1)、30 号(F13A/R3721)、19 号(15-90A/169),分别比对照增产41.50%、39.60%、38.03%、33.22%、32.77%。

表2 部分参试水稻品种(系)主要农艺性状及经济性状表现

以产量作为主要指标,选择产量高于对照30%的品种进入第二季的品比试验,进一步鉴定评价其在孟加拉国的丰产性和适应性。

2.2 品比试验

孟加拉国2019—2020年度开始实施新的品种审定要求:所有参试品种需在全国区试点中有3 个以上试点产量较国家区试杂交水稻对照品种“BRRI Hybrid Dhan-5”增产5%。就本品比试验而言,整体上来看,中国参试品种具有明显的产量优势,在4 个试点种植的平均产量均高于对照,但其中“15-90A/142”平均产量仅为7.59 t·hm-2,与对照差异未达显著水平(见表3)。从单试点来看,在Bogura,所有中国参试品种与对照间产量差异极显著,其中又以G 优8301产量最高,为8.85 t·hm-2,且与其他所有参试品种产量差异极显著;在Mymensign,所有中国参试品种与对照间产量差异极显著,G 优8301 产量最高(8.47 t·hm-2),腾511A/CY-1 产量次之(8.27 t·hm-2),两者之间无极显著差异;在Jessore,仅有3 个品种产量极显著高于对照,依次为F13A/R3721、G 优8301 及腾511A/CY-1,而15-64A/142、15-90A/142与对照间无显著差异;在Barishal,依然仅有3 个品种产量高于对照且差异极显著,依次为G 优8301、腾511A/CY-1 及F13A/R3721,而15-64A/142和15-90A/142产量却低于对照。

表3 中国杂交水稻在孟加拉国多点品比试验产量表现 单位:t·hm-2

虽然相同品种在不同生态区产量表现不同,但G优8301、腾511A/CY-1 和F13A/R3721 三个品种在4个试点均高产稳产,表明不同品种间适应性存在较大差异,因此在引种时应注意选择适应性广、丰产性好的品种进行推广。

3 讨论与结论

通过引种筛选试验发现,虽然对照品种BRRI dhan29 产量优势不明显,但在田间种植中性状稳定,其有效穗及结实率表现突出,这是该品种在孟加拉国推广得较好的主要原因。而中国南方及西南稻区大部分杂交水稻品种熟期适宜且产量相较对照有明显的优势,可有效提高孟加拉国粮食生产水平,保障粮食安全。分析中国杂交水稻在孟加拉国高产的原因主要有:1)孟加拉国属热带与亚热带季风气候,中国南方及西南稻区气候与之较为接近,水稻品种引入孟加拉国具有普遍的适应性。2)与对照相比,中国杂交水稻穗着粒数、千粒重有着明显的优势,为高产奠定了基础。

对引种筛选试验优选出的5 个品种进行第二年多点品比试验发现,中国品种虽较孟国当地常规种产量优势明显,但不同品种间表现差异较大。从2016年中孟两国联合实施了“援孟加拉国水稻技术合作项目”以来,孟加拉国杂交水稻的研发实力提升较大,培育出的品种在该国种植适应性、抗性很强[7]。从2019 年开始,孟加拉国杂交水稻的品种审定从过去的以常规稻为对照改变为以本国BRRI 培育的杂交稻为对照,从而加大了外来品种的审定压力。

本研究通过多年、多点、多品种试验,考察参试中国杂交水稻品种(系)全生育期主要农艺性状及产量表现,筛选出如下3 个表现突出的组合,可在参加孟加拉国国家区试后推广应用:1)G 优8301,引自福建,株型紧凑,分蘖力强,圆粒型水稻品种,全生育期142 d,株高90.3 cm,多点平均产量8.43 t·hm-2。该品种植株低矮,分蘖力极强。2)腾511A/CY-1,引自重庆中一种业有限公司,株型紧凑,长势旺盛,剑叶短直,长粒型水稻品种,全生育期144 d,株高101.6 cm,多点平均产量8.16 t·hm-2。属大穗品种,穗着粒数204.9。3)F13A/R3721,引自重庆中一种业有限公司,株型半披散,剑叶直长,分蘖力强,长粒型水稻品种,全生育期145 d,株高92.2 cm,多点平均产量8.06 t·hm-2。

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