長(zhǎng)江中游雜交早稻的現(xiàn)狀及發(fā)展措施

楊國(guó)才+周雷+劉凱+陳志軍+胡剛+李三和+閘雯俊+游艾青

摘要：概述了長(zhǎng)江中游包括湖南、湖北、江西、安徽4省雜交早稻生產(chǎn)及新品種研究與開發(fā)的發(fā)展歷程，分析了制約長(zhǎng)江中游雜交早稻生產(chǎn)與發(fā)展的主要障礙因素，提出了發(fā)展雜交早稻生產(chǎn)與研發(fā)應(yīng)采取價(jià)格市場(chǎng)引導(dǎo)化、育種目標(biāo)多樣化、品種審定標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)技術(shù)輕簡(jiǎn)化和種植區(qū)域化、板塊化、規(guī)模化等措施。

關(guān)鍵詞：雜交早稻;障礙因素;發(fā)展措施;長(zhǎng)江中游

中圖分類號(hào)：S511.3+1 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ?文章編號(hào)：0439-8114（2015）02-0275-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.02.005

Situation and Measures of Developing Early Hybrid Rice in the Middle Reaches

of the Yangtze River

YANG Guo-cai， ZHOU Lei， LIU Kai， CHEN Zhi-jun， HU Gang， LI San-he， ZHA Wen-jun， YOU Ai-qing

（Hubei Key Laboratory of Food Crop Germplasm and Genetic Improvement/Food Crops Institute， Hubei Academy of Agricultural Sciences， Wuhan 430064， China）

Abstract： Production of early hybrid rice and the R & D of new varieties in the middle reaches of Yangtze river including Hunan， Hubei， Jiangxi， Anhui provinces were reviewed. The main obstacles of developing hybrid rice in middle reaches of the Yangtze River were analyzed. Guidance of market price， diversification of breeding target， standardization of evaluation， large scale planting and technology of light-simple product were advised during the production and R & D of early hybrid rice.

Key words： early hybrid rice; limiting factors; development measures; middle reaches of Yangtze river

中國(guó)是人口大國(guó)，也是水稻生產(chǎn)和稻米消費(fèi)大國(guó)，以占世界7%的耕地養(yǎng)活了占世界22%的人口。隨著人口的增長(zhǎng)，對(duì)稻米的需求呈上升趨勢(shì)。水稻作為中國(guó)第一大糧食作物，對(duì)糧食安全作出了巨大貢獻(xiàn)。本研究介紹了長(zhǎng)江中游包括湖南、湖北、江西、安徽4省雜交早稻生產(chǎn)及新品種研究與開發(fā)的發(fā)展歷程，分析表明品種生育期短、前期低溫冷害、中期陰雨寡照、后期高溫逼熟是制約長(zhǎng)江中游雜交早稻生產(chǎn)與發(fā)展的主要障礙因素，提出了發(fā)展雜交早稻生產(chǎn)與研發(fā)應(yīng)采取價(jià)格市場(chǎng)引導(dǎo)化、育種目標(biāo)多樣化、品種審定標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)技術(shù)輕簡(jiǎn)化和種植區(qū)域化、板塊化、規(guī)?；却胧?。

1 ?雜交早稻的發(fā)展歷程

1.1 ?長(zhǎng)江中游雙季早稻生產(chǎn)概況

長(zhǎng)江中游包括湖南、湖北、江西、安徽4省，總面積68萬km2，包括江漢平原、洞庭湖平原和鄱陽湖平原，土地肥沃，自然條件優(yōu)越，是中國(guó)最重要的糧食生產(chǎn)基地之一。2006年中國(guó)早稻播種面積為599.01萬hm2，總產(chǎn)量3 186.8萬t，而長(zhǎng)江中游早稻播種面積為330.57萬hm2，總產(chǎn)量1 794.2萬t，播種面積和總產(chǎn)量均占全國(guó)早稻的55%以上，是中國(guó)主要的雙季早晚稻種植區(qū)之一[1]。長(zhǎng)江中游雙季早稻生產(chǎn)先后經(jīng)歷了常規(guī)早稻、三系雜交早稻、兩系雜交早稻及超級(jí)雜交早稻的歷程，形成三系雜交早稻、兩系雜交早稻及常規(guī)早稻并存的格局。

1.2 ?雜交早稻的發(fā)展歷程

1.2.1 ?三系雜交早稻的發(fā)展 ?1973年實(shí)現(xiàn)雜交水稻三系配套，1976年開始在全國(guó)范圍內(nèi)推廣。由于早期測(cè)配的恢復(fù)系原產(chǎn)于東南亞地區(qū)，我國(guó)只能用作一季中、晚稻，因此我國(guó)在生產(chǎn)上應(yīng)用的雜交稻組合都是中、晚稻雜交組合，然后通過雜交育種方法選育出適于配制雜交早稻組合的恢復(fù)系。1980年我國(guó)開始試種雜交早稻，主要推廣組合有威優(yōu)48、威優(yōu)49、威優(yōu)1126和威優(yōu)402等，這些組合存在著生育期偏長(zhǎng)、落粒嚴(yán)重、空秕率高、制種產(chǎn)量低、種子成本高等問題，種植面積一直不大[2]。1981年全國(guó)推廣秈型雜交稻面積共計(jì)511.7萬hm2，而當(dāng)年雜交早稻種植面積僅18.74萬hm2，僅占3.7%。1991年雜交早稻種植面積達(dá)到最大（320.5萬hm2），但也僅占當(dāng)年雜交水稻總種植面積的18.1%。隨后雜交早稻種植面積有所減少，1996年種植面積下降到236.84萬hm2，單產(chǎn)量為5 587.8～6 316.8 kg/hm2[3]。90年代初，隨著優(yōu)質(zhì)早熟高異交率的早秈不育系金23B的育成[4]，推動(dòng)了雜交早稻新組合的選育，以其為母本先后育成了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的新組合金優(yōu)402[5]、金優(yōu)974[6]、金優(yōu)463[7]、金優(yōu)458[8]等多種早稻組合，解決了生產(chǎn)中品種生育期偏長(zhǎng)、落粒嚴(yán)重、空秕率高、制種產(chǎn)量低及種子成本高等問題。endprint

1.2.2 ?兩系雜交早稻的發(fā)展 ?與三系法相比，兩系法具有不受恢保關(guān)系限制、配組自由、一系兩用、簡(jiǎn)化不育系繁殖程序等優(yōu)點(diǎn)。隨著兩系雜交水稻研究的深入，兩系雜交早稻的研究與應(yīng)用也取得了突破性進(jìn)展，主要品種香兩優(yōu)68、安兩優(yōu)25、田兩優(yōu)402、八兩優(yōu)100，均于1998通過了省級(jí)農(nóng)作物品種審定[9]。通過審定的兩系雜交早稻組合較好地解決了過去三系雜交早稻組合早（熟）而無優(yōu)（勢(shì)）和高（產(chǎn)）而不優(yōu)（質(zhì)）的矛盾，如湖南雜交水稻研究中心選育的兩系雜交早稻組合香兩優(yōu)68[10]，平均產(chǎn)量可比當(dāng)時(shí)三系雜交早稻組合高10%～15%，且米質(zhì)優(yōu)良，并在湖南省第4屆優(yōu)質(zhì)稻品種評(píng)選中被評(píng)為優(yōu)質(zhì)米雜交稻組合，尹華奇等[10]據(jù)此品種的選育與實(shí)踐提出了遠(yuǎn)中求近、爪中求質(zhì)、以早攻早和強(qiáng)光生態(tài)型在高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)雜交早稻育種中的技術(shù)路線。

1.2.3 ?超級(jí)雜交早稻的發(fā)展 ?2006年長(zhǎng)江中游超級(jí)雜交早稻組合選育取得較大突破，兩系雜交早稻組合株兩優(yōu)819和兩優(yōu)287被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為超級(jí)稻品種[11，12]，陸兩優(yōu)996和株兩優(yōu)02被湖南省認(rèn)定為超級(jí)雜交早稻組合[13，14]。這些組合豐產(chǎn)性突出、米質(zhì)有明顯改善，且各有特點(diǎn)。其中，湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院育成的兩優(yōu)287達(dá)國(guó)標(biāo)優(yōu)質(zhì)稻谷1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，填補(bǔ)了中國(guó)雜交早稻無國(guó)標(biāo)1級(jí)優(yōu)質(zhì)米的空白[12]。湖南亞華種業(yè)科學(xué)研究院育成的株兩優(yōu)819早熟性、豐產(chǎn)性突出，有效地解決了長(zhǎng)江中游早稻生產(chǎn)早熟與高產(chǎn)之間的矛盾，且對(duì)稻瘟病、白葉枯病等主要病害的抗性較好、米質(zhì)較優(yōu)，為廣適性超級(jí)稻品種。鄧華鳳等[15]根據(jù)長(zhǎng)江中游雙季早稻對(duì)早熟性的特殊要求，特別是隨著早稻向輕簡(jiǎn)栽培技術(shù)（如直播栽培）發(fā)展的趨勢(shì)，要達(dá)到超高產(chǎn)的目的，必須要早生快發(fā)，有效利用整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)的光溫資源。通過對(duì)這4個(gè)超級(jí)雜交早稻組合的分析，結(jié)合大田育種經(jīng)驗(yàn)，初步總結(jié)出超級(jí)雜交早稻的主要特征：前期株型偏散，葉面積增長(zhǎng)快，早生快發(fā);分蘗力中等;后期株型適度緊湊，株高90 cm左右，上3葉具有長(zhǎng)、直、略窄、微凹、較厚的特點(diǎn)，耐光氧化、耐陰性強(qiáng)，廣幅光適應(yīng)性強(qiáng);中大穗，每穗粒數(shù)110～130粒，千粒重25 g以上;收獲指數(shù)0.55以上。

2 ?雜交早稻應(yīng)用中存在的問題

隨著我國(guó)超級(jí)稻育種計(jì)劃的啟動(dòng)，到2006年株兩優(yōu)819和兩優(yōu)287被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為超級(jí)稻品種，長(zhǎng)江中游地區(qū)的超級(jí)雜交早稻研究才取得了較大突破。2006年后又有榮優(yōu)3號(hào)、金優(yōu)458、陵兩優(yōu)268[16]等品種得到農(nóng)業(yè)部超級(jí)稻品種的認(rèn)定，但雜交早稻的種植并沒有出現(xiàn)上升的勢(shì)頭，究其原因主要有以下幾方面：

2.1 ?生產(chǎn)過程中的不利氣候因素

同中、晚稻相比，長(zhǎng)江中游地區(qū)的早稻生產(chǎn)存在一些不利因素。秧苗期低溫不發(fā)，易遇寒潮受冷害。3月中下旬至4月中下旬，正是長(zhǎng)江中游地區(qū)早稻育秧、栽插時(shí)節(jié)，常常出現(xiàn)大幅度、大范圍的強(qiáng)寒流天氣，使秧苗遭受低溫冷害，葉片失水卷曲，影響早稻生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程，甚至不能恢復(fù)生長(zhǎng)而枯死。6月，梅雨季節(jié)到來，陰雨連綿1個(gè)月左右，光照少，正是早稻孕穗期，影響幼穗分化及光合產(chǎn)物的積累。抽穗灌漿期一般在6月下旬至7月上中旬，正值盛夏高溫天氣，晝夜溫差小，高溫強(qiáng)光逼熟，葉片早衰，導(dǎo)致長(zhǎng)江中游早稻食用品質(zhì)差，產(chǎn)量也受到較大影響。生育期短，高產(chǎn)難，為了不影響晚稻生產(chǎn)，長(zhǎng)江中游雙季早稻的生育期一般要求在110 d以內(nèi)甚至更短，要在有限的生育期內(nèi)實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)難度很大[15]。

2.2 ?育成品種自身缺陷

2.2.1 ?三系雜交早稻組合的缺陷 ?三系雜交稻組合的選育受其細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的恢保關(guān)系限制，配組不自由。我國(guó)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用的野敗型、岡型、印尼型不育系的恢復(fù)系一般源于東南亞地區(qū)的水稻品種，而我國(guó)長(zhǎng)江中游地區(qū)的早稻品種又都是其保持系，兩者進(jìn)行配組，較易選出生育期較長(zhǎng)且優(yōu)勢(shì)強(qiáng)的中晚稻組合，但不利于選育優(yōu)勢(shì)強(qiáng)并且生育期符合早稻要求的三系雜交早稻組合。因此選育生育期短、產(chǎn)量高、抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的三系雜交早稻組合難度大。育成的大部分三系雜交早稻組合生育期較長(zhǎng)，不利于后作晚稻高產(chǎn)，因而不利于雜交早稻大面積種植。

現(xiàn)有三系雜交早稻組合稻米品質(zhì)相對(duì)較差，尤其是整精米率低，堊白粒率、堊白度高。因而在我國(guó)目前糧食較充足，人們生活水平提高，對(duì)稻米品質(zhì)有較高要求的情況下，三系雜交早稻組合大米不太受生產(chǎn)者、消費(fèi)者青睞。另外三系雜交稻種子生產(chǎn)程序繁瑣，種子生產(chǎn)成本高，加上雜交早稻育秧時(shí)期氣溫低、成苗率低，比雜交晚稻生產(chǎn)用種量大，進(jìn)一步增加了雜交早稻的生產(chǎn)成本。

2.2.2 ?兩系雜交早稻組合缺陷 ?雖然兩系雜交早稻組合的選育、制種技術(shù)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，比三系雜交早稻組合在生育期等方面有進(jìn)步，但也存在需要解決的問題。除個(gè)別組合外，目前兩系雜交早稻組合整體米質(zhì)較差，主要是整精米率較低，堊白率、堊白度較高。由于配制兩系雜交早稻組合的兩用核不育系育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度世代間還存在不穩(wěn)定性，要求通過核心種子生產(chǎn)技術(shù)來維持育性轉(zhuǎn)換起點(diǎn)溫度的穩(wěn)定性，加上雜交早稻生產(chǎn)用種量較大，因而提高了種子生產(chǎn)成本。

2.3 ?比較效益低下

盡管單位面積的早晚稻產(chǎn)量高于一季中稻，但由于生產(chǎn)資料、用種量的增加且不連片種植導(dǎo)致機(jī)械化程度降低，人工成本增加，從而使種植早晚稻的效益低于種植一季中稻，導(dǎo)致農(nóng)民選擇種植一季中稻。

3 ?發(fā)展措施

從市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的規(guī)律來看，任何一種（類）產(chǎn)品要想在市場(chǎng)上占有一席之地，必須要充分挖掘其使用價(jià)值，降低生產(chǎn)成本，才能受到消費(fèi)者的喜愛。農(nóng)作物品種是再生資料，更應(yīng)挖掘其使用價(jià)值。

3.1 ?政府要提高和落實(shí)糧補(bǔ)政策，職能部門發(fā)揮市場(chǎng)引導(dǎo)作用

政府要提高和落實(shí)糧補(bǔ)政策，提高農(nóng)民種糧的積極性。同時(shí)職能部門可將早稻品種分門別類，充分挖掘其使用價(jià)值，提高品種的生產(chǎn)及商業(yè)價(jià)值，如品質(zhì)達(dá)國(guó)標(biāo)1級(jí)超級(jí)稻品種兩優(yōu)287可利用早稻生產(chǎn)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：生產(chǎn)期間氣溫由低到高，病蟲害發(fā)生相對(duì)較少，使用農(nóng)藥少，有利于生產(chǎn)無公害或有機(jī)稻大米的生產(chǎn);同樣對(duì)于直鏈淀粉含量（24%～27%）的品種，可向生產(chǎn)高標(biāo)準(zhǔn)無公害專用稻的方向發(fā)展，如中國(guó)水稻所選育的高直鏈淀粉含量的早稻品種中早22用于加工味精。雜交早稻的生產(chǎn)目標(biāo)多樣化，不局限在優(yōu)質(zhì)食用稻上，而是擴(kuò)展到各種優(yōu)質(zhì)專用稻的生產(chǎn)上，揚(yáng)長(zhǎng)避短，有利于提高早秈品種種植的經(jīng)濟(jì)效益，使農(nóng)民增收、企業(yè)增效。endprint

3.2 ?種植區(qū)域化、板塊化、規(guī)?；?/p>

職能部門將早稻品種分門別類，可將品種分為優(yōu)質(zhì)食用稻和優(yōu)質(zhì)加工稻，更有利于食品及加工企業(yè)對(duì)品種的選擇，推動(dòng)早稻品種種植的區(qū)域化、板塊化及規(guī)?；?，提高農(nóng)民種植積極性及加工企業(yè)效益。

3.3 ?育種目標(biāo)多樣化，品種審定標(biāo)準(zhǔn)化

雜交早稻的生產(chǎn)目標(biāo)多樣化后，要求育種專家們根據(jù)市場(chǎng)需求，選育適合生產(chǎn)及加工市場(chǎng)品種。一是以提高整精米率、降低堊白粒率及堊白度為主要目標(biāo)的優(yōu)質(zhì)食用稻品種;二是以選育直鏈淀粉含量較高，適合加工米粉、膨化食品、釀酒等早稻品種;三是以選育出蛋白質(zhì)含量高、出糙率高、適合作飼料稻的早稻品種。種子管理部門應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)及加工企業(yè)的實(shí)際要求制定品種審定標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到品種審定標(biāo)準(zhǔn)，符合生產(chǎn)及市場(chǎng)的要求，發(fā)揮品種作為再生資料的優(yōu)勢(shì)。

3.4 ?構(gòu)建生產(chǎn)技術(shù)輕簡(jiǎn)化體系

根據(jù)長(zhǎng)江中游雙季早稻對(duì)早熟性的特殊要求，特別是隨著早稻向輕簡(jiǎn)栽培技術(shù)（如直播栽培）發(fā)展的趨勢(shì)必須要早生快發(fā)，有效利用整個(gè)生長(zhǎng)季節(jié)的光溫資源[16]。晚稻品種可選用中九優(yōu)288和荊楚優(yōu)148，選擇排灌條件好的冬閑田，低洼積水田、冷浸田一般不宜直播。隨著工廠化育秧及農(nóng)村機(jī)械化水平的提高，近兩年來湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所在江漢平原開展以早熟早秈品種機(jī)插，早熟晚粳品種機(jī)插的雙季稻雙機(jī)插輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)的示范，深受農(nóng)民的喜愛。

因此，提高和落實(shí)糧補(bǔ)政策，提高農(nóng)民種糧的積極性，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，使品種的選育多樣化，通過品種審定標(biāo)準(zhǔn)化，使品種種植區(qū)域化、板塊化、規(guī)?；瑫r(shí)加強(qiáng)生產(chǎn)技術(shù)輕簡(jiǎn)化研究及推廣，是促進(jìn)雜交早稻更快更好發(fā)展的根本措施。

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