浙西南山区优质籼稻品种筛选研究

2024-05-07范飞军朱大伟邓霞君蔡宾琪尚子帅赵小霞刘波

浙江农业科学 2024年4期

范飞军，朱大伟，邓霞君，蔡宾琪，尚子帅，赵小霞，刘波*

(1.丽水市农作物总站，浙江丽水 323000；2.中国水稻研究所，浙江杭州 311401；3.丽水市气象台，浙江丽水 323000；4.庆元县光泽家庭农场，浙江丽水 323800；5.浙江省勿忘农种业有限公司，浙江杭州 311215；6.云和兴逸生态农业发展有限公司，浙江丽水 323600)

水稻是我国主要的粮食作物，稻米产业是保障国家粮食安全的基石[1]。随着经济的发展，生活水平的提高，人们对稻米品质要求也越来越高，水稻生产已从数量型向数量品质兼顾型转变[2]，水稻品种的优质化被提升至前所未有的高度[3]。浙江省拥有57个山区县，素有“七山一水两分田”之说[4]，浙江省人多地少，粮食消费数量大，省内缺口近几年不断扩大，是全国仅次于广东的第二大粮食主销区。丽水市地处浙西南，是浙江省面积最大的山区市，也是浙南山区典型稻作产区。本地区生态环境优越，温度适宜，适合优质稻生产，近年来在全国各地优质米评比活动中获奖颇多，但同时也存在山区环境湿度大，易发稻瘟病、稻曲病等问题。丽水市水稻生产面积约3.46万hm2，种植品种以籼粳杂交和籼型杂交稻为主，籼粳杂交稻1.42万hm2，籼型杂交稻1.86万hm2。中浙优8号在丽水生产面积1.17万hm2，其中高海拔山区占90%左右。中浙优8号在浙西南山区的大面积推广与种植缓解了水稻高产与优质供给需求矛盾，但也出现因多年品种单一导致区域内水稻种植生态稳定性弱的问题。基于此，本研究引进了一批浙江省最新审定的高产、优质水稻品种，测定了品种对应的产量与品质，并优选出适宜浙西南山区种植的优质籼稻品种，为该区水稻高产优质化发展提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验地点位于丽水市云和县崇头镇云和梯田，海拔约750 m，田块符合梯田特征，梯田总面积20 hm2，土壤肥力中等，地力均匀，灌溉条件良好，上年茬口为单季稻，前作冬闲。

1.2 试验材料

供试品种共10个，其中新引进品种9个，分别为华浙优261、华浙优223、华浙优210、华浙优1561、中浙优H7、中浙优华湘占、中浙优518、源两优600、桃湘优莉晶，均为籼型杂交稻品种，对照品种为中浙优8号。

1.3 试验设计

试验按照大区对比设计，每个品种种植3块，株行距27 cm×30 cm。统一于2023年4月24日播种，5月29日以人工插秧方式移栽。每667 m2施有机无机复混肥(N 18%、P2O55%、K2O 10%)40 kg，穗肥追施氯化钾2.5 kg，尿素2 kg。病虫害管理按照绿色生产标准开展，其他按照田间正常管理。

1.4 数据测定

试验期间记载各个品种的生育期，考察田间生长性状，成熟期品种田块测定产量，并取样5穴进行考种。气象资料来源于该田块田间气象站，生育期间温度和日照时间如图1所示。

图1 水稻生长期间温度与日照时数Fig.1 Temperature and sunlight hours during rice growth period

稻米品质测定参照农业行业标准NY/T 593—2021《食用稻品种品质》，品质数据由农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心检测。

1.5 数据分析

数据录入与分析采用Excel 2013，作图采用SigmaPlot 10.0。

2 结果与分析

2.1 品种生育期

10个籼稻品种的全生育期为149～165 d，其中中浙优8号和中浙优518全生育期最长均为165 d，而桃湘优莉晶生育期最短，较中浙优8号和中浙优518缩短了16 d。从不同生育阶段看，不同籼稻品种移栽期至抽穗期和抽穗期至成熟期的生育时段相差较大。10个品种移栽期至抽穗期天数为80～100 d，抽穗期至成熟期天数为27～40 d。移栽期至抽穗期天数中浙优8号最长为100 d，桃湘优莉晶最短为80 d；抽穗期至成熟期天数华浙优1561最长为40 d，而华浙优261最短为27 d(表1)。

表1 水稻品种关键生育期及主要生育时段Table 1 Key growth periods and main growth periods of rice varieties

2.2 产量及构成

10个籼稻品种的667 m2理论产量为352.9～552.0 kg，产量最高的品种为中浙优518，产量最低的品种为源两优600。667 m2产量超450 kg的品种共计4个，分别是中浙优8号、华浙优210、华浙优1561和中浙优518。较高的产量主要得益于高的总颖花量，前人研究表明高的总颖花量是水稻高产的基础。本研究中华浙优210、华浙优1561和中浙优518的667 m2总颖花量均达2 000万以上，而中浙优8号667 m2总颖花量却只有1 768.0万，这主要是因为中浙优8号千粒重高达25.6 g。此外，从产量构成中可以看出，中浙优H7、中浙优华湘占和源两优600的结实率相对较低，分别为69.0%、72.8%和57.3%，这可能是因为山区开花期温度较低引起的(表2)。

表2 水稻品种产量及产量构成Table 2 Yield and yield components of rice varieties

2.3 主要生育阶段温光资源

10个籼稻品种全生育期和灌浆期总积温、日照时数和平均积温与日照时数如下表所示(表3)。10个籼稻品种总积温和总日照时数范围分别为3 208.5～3 553.9 ℃和651.8～793.0 h。抽穗期至成熟期的总积温和总日照时数分别为624.1～931.3 ℃和213.3～317.4 h。不同籼稻品种间抽穗期至成熟期的总积温和总日照时数相差较大，主要是因为抽穗期至成熟期较大的生育天数差异导致的，灌浆阶段生育天数越长，累积总积温和日照时数越大。抽穗期至成熟期平均温度、平均最高温、平均最低温分别为22.4～23.3 ℃、26.2～27.1 ℃和19.1～20.4 ℃，平均日照时数为7.2～8.2 h。前人研究表明，籼稻最适宜灌浆温度为26～28 ℃，比粳稻略高，但也有研究表明，当灌浆温度为21～23 ℃时，比较有利于籼稻高整精米率的形成[5-6]。总体而言，10个籼稻品种灌浆结实期最高温度不超过28 ℃，平均温度处于22 ℃左右有利于优质品质的形成，说明浙西南山区独特的灌浆期温光条件有利于优质籼稻品种的培育。此外，抽穗期至成熟期日平均温度超过20 ℃，研究表明，灌浆期日平均温度超过20 ℃是水稻安全灌浆的界限温度，表明这10个品种在浙西南山区均可安全生产。

表3 水稻品种全生育期及灌浆期温光资源Table 3 Temperature and light resources of rice varieties during the whole growth and filling period

2.4 稻米品质

稻米品质分为加工品质、外观品质和食味品质。加工品质包含糙米率、精米率和整精米率。10个籼稻品种糙米率、精米率和整精米率的范围分别为75.4%～82.4%、66.3%～73.2%和43.7%～68.6%。整精米率最高的品种为中浙优华湘占，而最低的品种为华浙优1561。水稻整精米率主要受两方面因素的影响，一是灌浆期温度，二是粒形。灌浆期温度高不利于淀粉的累积，使整精米率下降[7]。但本研究中10个籼稻品种灌浆期的均温并未有显著差异。因此，主要是粒形影响品种的整精米率，华浙优1561因长宽比大，粒形较长使整精米率有所下降。而中浙优华湘占粒形短，碾磨过程中破损粒少，整精米率高(图2)。

图2 水稻品种稻米加工品质Fig.2 Rice processing quality of rice varieties

稻米外观品质包含垩白度、透明度、粒长和长宽比。10个籼稻品种垩白度的范围为0～1.2%，按NY/T 593—2021中籼稻垩白度的分级要求，除华浙优1561外，其余9个品种的垩白度均达到一级要求。透明度表现为中浙优8号、华浙优210、中浙优H7、中浙优华湘占、中浙优518和桃湘优莉晶为一级，其余均为二级。按NY/T 593—2021中籼稻垩白度和透明度的等级要求，可以得出中浙优8号、华浙优210、中浙优H7、中浙优华湘占、中浙优518和桃湘优莉晶这6个品种外观较好达到一级。优质的大米外观主要得益于灌浆期适宜的温度。10个籼稻品种的粒长相差不大，变化范围为6.2～6.7 mm，而长宽比变化范围较大，为2.7～3.4，长宽比主要由品种基因型决定且相对稳定[8](图3)。

图3 水稻品种稻米外观品质Fig.3 Appearance quality of rice varieties

稻米食味品质的理化指标包含碱消值、直链淀粉含量和胶稠度。此外，稻米中蛋白质含量也是影响食味品质的重要因素。10个水稻品种碱消值、直链淀粉含量和胶稠度变化范围分别为5.2～7.0级、15.1%～17.2%和70～85 mm，蛋白质含量变化范围为6.4%～9.3%。按NY/T 593—2021中籼稻蒸煮食用品质第二法的等级判定要求，10个籼稻品种中中浙优8号、华浙优261、华浙优223、华浙优210和中浙优518为食用品质一等，其余品种为二等。综上所述，结合稻米加工品质、外观品质和食味品质，中浙优8号、华浙优261、华浙优223、华浙优210和中浙优518这5个籼稻品种品质较好(图4)。