C815S系列雜交稻組合的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性與產(chǎn)量構(gòu)成因素的關(guān)系

陳桂華，唐文幫，肖應(yīng)輝，鄧化冰，張桂蓮，陳立云

(湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)水稻科學(xué)研究所，湖南 長沙410128)

C815S是湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)選育的水稻兩用核不育系。多年研究結(jié)果表明：C815S庫容量超過同熟期的對照汕優(yōu)63，所配雜交組合具有很強的競爭優(yōu)勢[1]；不育性穩(wěn)定，在長日照條件下基本不發(fā)生育性波動；農(nóng)藝性狀優(yōu)良,異交率高，米質(zhì)優(yōu)，適應(yīng)性廣；特別是配合力強，選配出的C兩優(yōu)396、C兩優(yōu) 87、C 兩優(yōu) 343、C 兩優(yōu) 755、C 兩優(yōu) 1102、C 兩優(yōu)4488、C兩優(yōu)4418、C兩優(yōu)513等一批超級雜交稻組合已通過湖南或湖北省審定，在國家和省區(qū)試中增產(chǎn)幅度達到或超過農(nóng)業(yè)部規(guī)定增產(chǎn)8%的超級稻指標(biāo)[2]。筆者根據(jù)多點試驗的資料，利用高穩(wěn)系數(shù)和相關(guān)分析等方法，研究C815S系列組合主要性狀的效應(yīng)及變異情況，探討C815S系列組合主要性狀效應(yīng)和穩(wěn)定性與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的關(guān)系，為高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)品種的選育及配套栽培技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

試驗材料與方法同參考文獻[3]。

2 結(jié)果與分析

2.1 C815S系列雜交稻組合產(chǎn)量構(gòu)成因素穩(wěn)定性分析

2.1.1 有效穗 從表1可以看出，各參試組合8個試點的平均有效穗數(shù)存在極顯著差異 (P<0.01)，在15.3萬～18.9萬穗/667m2之間，有9個組合高于對照（16.2萬穗/667m2），其中以C兩優(yōu)343最多，達18.9萬穗/667m2，極顯著地高于其他參試組合，C兩優(yōu)87最少，顯著低于對照和其他組合，其他組合差異不顯著。8個地點之間的平均有效穗數(shù)差異也極顯著(P<0.01)，攸縣、長沙、常德和邵陽點在17.1萬穗/667m2以上；郴州、永州、衡陽點在16.0萬穗/667m2以上，只有婁底點最低，為15.3萬穗/667m2，顯著低于其他各點。各組合有效穗在8個地點之間的變異，以C兩優(yōu)608最大，C兩優(yōu)396最小，C兩優(yōu)501和汕優(yōu)63變異幅度較小。各品種每穗粒數(shù)的高穩(wěn)系數(shù)存在明顯差異，以C兩優(yōu)343最高，其他組合均在80以上，只有C兩優(yōu)87低于80。

表1 參試組合在各試點的有效穗數(shù)及高穩(wěn)系數(shù)

2.1.2 每穗粒數(shù) 參試組合的每穗粒數(shù)均較多(141.1～186.1粒)，有8個組合每穗達160粒以上(表2)。試驗結(jié)果分析表明，平均每穗粒數(shù)在各參試組合中，以C兩優(yōu)501在各點的差異最高，其次是C兩優(yōu)608，C兩優(yōu)755和對照汕優(yōu)63差異最小。8個試點之間的平均每穗粒數(shù)差異也極顯著(P<0.01)，衡陽和常德點達170粒以上，永州、長沙、婁底點在160～170粒之間，郴州點最少，只有151.8粒，極顯著地低于衡陽和常德2個試驗點。各組合每穗粒數(shù)在8個試點之間的變異，以C兩優(yōu)501最大，C兩優(yōu)343最小，C兩優(yōu)396、C兩優(yōu)4488變異幅度較小。各品種每穗粒數(shù)的高穩(wěn)系數(shù)存在明顯差異，以C兩優(yōu)501最高，只有對照汕優(yōu)63低于80，其他組合均在85以上。

表2 參試組合在各試點的平均穗粒數(shù)及高穩(wěn)系數(shù)

2.1.3 結(jié)實率 對各組合結(jié)實率的分析結(jié)果(表3)表明，8個試驗地點平均結(jié)實率各品種間差異極顯著，以C兩優(yōu)396和C兩優(yōu)343的最高，極顯著地高于其他組合，居第3位的是對照汕優(yōu)63，而C兩優(yōu)608和C兩優(yōu)1768的平均結(jié)實率分別為72.9%、71.3%，極顯著地低于其他組合。參試組合在8個試驗地點的平均結(jié)實率之間差異極顯著，以永州的最高，郴州第二，婁底最低。各組合結(jié)實率在試驗地點間的變異幅度，以C兩優(yōu)343變異幅度最小，汕優(yōu)63變異幅度最大。各組合結(jié)實率的高穩(wěn)系數(shù)以C兩優(yōu)343最高，比最低的C兩優(yōu)1768高15.7%，居第2、3位的是C兩優(yōu)369和C兩優(yōu)1102。

表3 參試組合在各試點的平均結(jié)實率及高穩(wěn)系數(shù)

2.1.4 千粒重 試驗結(jié)果表明(表4)，C815S系列組合之間的千粒重有極顯著差異。對8個試點平均值進行比較，以C兩優(yōu)396最高，其次為C兩優(yōu)87和汕優(yōu)63，其千粒重也均在29 g以上，顯著或極顯著地高于其他組合；C兩優(yōu)343和C兩優(yōu)501等組合的千粒重最低，不到25 g。各組合在8個試點的平均千粒重之間差異極顯著，主要是婁底點的平均千粒重(24.8 g)極顯著地低于其他7個試點。各組合千粒重在8個試點的變化，以C兩優(yōu)1768變幅最大，C兩優(yōu)396變幅最小，C兩優(yōu)87和C兩優(yōu)343變異幅度較小。品種千粒重的高穩(wěn)系數(shù)存在明顯差異，以C兩優(yōu)396最高，比最低的C兩優(yōu)501高27.4%；居第2位的是C兩優(yōu)87，也顯著或極顯著地高于其他品種。

2.2 C815S系列雜交稻組合主要性狀變異與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的關(guān)系

表4 參試組合在各試點的平均千粒重及高穩(wěn)系數(shù)

C815S系列組合產(chǎn)量和主要性狀相關(guān)分析顯示(表5)，產(chǎn)量、日產(chǎn)量與株高、有效穗、每穗總粒數(shù)、結(jié)實率、千粒重的相關(guān)均不顯著；而產(chǎn)量與穗長相關(guān)系數(shù)是0.631 2，達顯著水平；株高與有效穗呈顯著負相關(guān)（-0.611 3），穗長與有效穗呈極顯著負相關(guān)（-0.738 4），穗長與千粒重呈顯著正相關(guān)（0.603 5），結(jié)實率與有效穗、每穗粒數(shù)、千粒重等的相關(guān)均不顯著。

表5 C815S系列組合產(chǎn)量和主要性狀的相關(guān)性分析

對C815S系列組合產(chǎn)量及主要性狀的高穩(wěn)系數(shù)進行相關(guān)分析（表6），結(jié)果表明，產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)與有效穗高穩(wěn)系數(shù)相關(guān)極顯著（0.735 7），日產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)與結(jié)實率高穩(wěn)系數(shù)呈顯著相關(guān)（0.605 5），產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)和日產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)與穗長高穩(wěn)系數(shù)、每穗總粒數(shù)高穩(wěn)系數(shù)、千粒重高穩(wěn)系數(shù)的相關(guān)不顯著，與株高高穩(wěn)系數(shù)呈弱負相關(guān)；穗長高穩(wěn)系數(shù)與千粒重高穩(wěn)系數(shù)呈顯著相關(guān)（0.604 9），而與株高高穩(wěn)系數(shù)、日產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)、每穗粒數(shù)高穩(wěn)系數(shù)的相關(guān)不顯著，與有效穗高穩(wěn)系數(shù)呈弱負相關(guān)；日產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)與其他主要性狀的高穩(wěn)系數(shù)相關(guān)系數(shù)大小依次為結(jié)實率、穗長、有效穗、每穗總粒數(shù)、千粒重、株高，除與結(jié)實率高穩(wěn)系數(shù)呈顯著正相關(guān)外，與其他性狀的高穩(wěn)系數(shù)的相關(guān)性均不顯著。

表6 C815S系列組合產(chǎn)量和主要性狀高穩(wěn)系數(shù)的相關(guān)分析

3 結(jié)論與討論

本試驗研究結(jié)果表明，C兩優(yōu)組合的產(chǎn)量構(gòu)成因素表現(xiàn)出多樣性，高產(chǎn)栽培要求其產(chǎn)量構(gòu)成因子之間協(xié)調(diào)，高庫容是C兩優(yōu)組合最顯著的特點，在穩(wěn)定的庫容量條件下，通過提高結(jié)實率和粒重來增加庫充實度是獲得超高產(chǎn)的途徑之一。C兩優(yōu)系列組合的株高、穗長、有效穗、每穗粒數(shù)、千粒重、結(jié)實率和日產(chǎn)量等性狀存在顯著或極顯著差異，但是組合之間各性狀的變化趨勢并不一致，各性狀沒有一致的相關(guān)性。各組合日產(chǎn)量與結(jié)實率、產(chǎn)量與穗長性狀之間存在相關(guān)性；穗長與千粒重性狀之間存在相關(guān)性，這表明產(chǎn)量與穗長的關(guān)系密切，這是因為C兩優(yōu)系列雜交組合的總粒數(shù)均較多，著粒密度小的組合在灌漿成熟時的營養(yǎng)“流”暢，所以顯著提高產(chǎn)量。產(chǎn)量高穩(wěn)系數(shù)與有效穗高穩(wěn)系數(shù)存在極顯著相關(guān)，表明C兩優(yōu)系列組合的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性與單位面積有效穗的效應(yīng)和穩(wěn)定性密切相關(guān)，所以在育種栽培實踐中，應(yīng)將單位面積有效穗穩(wěn)定在一定的基礎(chǔ)上，將著粒密度小作為選擇指標(biāo)；同時，將提高粒重作為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)栽培的一個主要調(diào)控目標(biāo)，也可作為品種穩(wěn)產(chǎn)性的選擇指標(biāo)之一。

作物品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性的研究報道很多，分析方法和指標(biāo)多樣，有用一個指標(biāo)的，也有用多個指標(biāo)的，如變異系數(shù)、優(yōu)勢指數(shù)等[4-6]，但與產(chǎn)量穩(wěn)定性有關(guān)的指標(biāo)可能與產(chǎn)量無關(guān)，高產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性甚至相互矛盾。高穩(wěn)系數(shù)法是一個綜合評價指標(biāo)，其方差和變異度是穩(wěn)定性參數(shù)中常用的指標(biāo)，可反映各品種產(chǎn)量在不同地點及區(qū)組間的變化情況，反映水稻品種對環(huán)境條件的適應(yīng)性；同時也受栽培管理水平的影響，可以較全面地反映水稻品種的豐產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)性，體現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)上的高產(chǎn)和高產(chǎn)前提下的穩(wěn)產(chǎn)，這與前人的研究結(jié)果相吻合[7-11]。高穩(wěn)系數(shù)法是迄今為止可集分析評價作物品種高產(chǎn)與穩(wěn)產(chǎn)性能于一體的最好方法之一，用它表示作物品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性與實踐吻合性較高，其育種學(xué)意義非常明確，不僅便于指導(dǎo)育種，更易被廣大種子工作者接受，即便是一般農(nóng)民也好領(lǐng)會這一高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)新概念。因此,這一新方法、新概念最宜在當(dāng)前大力普及與推廣應(yīng)用。

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