粳稻品種在黔中地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性

李 敏， 羅德強， 江學(xué)海， 周維佳*， 張洪程， 姬廣梅， 王學(xué)鴻

(1.貴州省水稻研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.揚州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心， 江蘇 揚州 225009)

粳稻品種在黔中地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性

李 敏1， 羅德強1， 江學(xué)海1， 周維佳1*， 張洪程2， 姬廣梅1， 王學(xué)鴻1

(1.貴州省水稻研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.揚州大學(xué) 農(nóng)學(xué)院/農(nóng)業(yè)部長江流域稻作技術(shù)創(chuàng)新中心， 江蘇 揚州 225009)

為探明粳稻品種在黔中地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性，以雜交秈稻品種岡優(yōu)527為對照，選用具有高產(chǎn)潛力的12個粳稻品種為試驗材料，研究各品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素、生育期、株高、干物質(zhì)積累量等生長發(fā)育特性。結(jié)果表明：雜交粳稻品種較適宜在本地區(qū)種植，表現(xiàn)為生育進程與對照品種同步，全生育期158 d，株高97～108 cm，抽穗期干物質(zhì)積累量介于701.5～721.8 kg/667m2，抽穗至成熟階段干物質(zhì)積累量占總積累量的40%左右，有效穗數(shù)為13.3萬～15.6萬穗/667m2，穗粒數(shù)為198.6～236.7粒，結(jié)實率為78.8%～83.6%，千粒重約27 g，最終產(chǎn)量為628.3～723.0 kg/667m2。常規(guī)粳稻品種產(chǎn)量為414.0～606.9 kg/667m2，平均產(chǎn)量515.6 kg/667m2，產(chǎn)量較低的主要原因是抽穗后干物質(zhì)積累受阻，穗型較小，庫容充實度較差。

粳稻； 黔中地區(qū)； 生態(tài)適應(yīng)性； 產(chǎn)量

水稻是我國第一大糧食作物，有秈稻和粳稻2個亞種[1]，由于其生物學(xué)特性存在較大差異，對氣候生態(tài)適應(yīng)性有重要差別[2]。一般來說，南方主要種植秈稻，北方主要種植粳稻，江淮流域的蘇、皖、鄂、豫為秈粳稻交錯區(qū)[3]。隨著人們對粳稻食味品質(zhì)的青睞，粳稻的市場需求逐漸增加，江蘇、浙江、安徽等原來都是以秈稻為主的產(chǎn)區(qū)，經(jīng)逐步推行“秈改粳”，粳稻所占比例大幅提升，江蘇粳稻面積已占水稻種植面積的90%以上[3]。其中，粳稻新品種選育和高產(chǎn)栽培研究的重要進展為粳稻大面積推廣應(yīng)用提供了重要支撐，一大批具有超高產(chǎn)潛力的粳稻品種相繼通過審定，并配套超高產(chǎn)栽培技術(shù)，實現(xiàn)了粳稻大面積單產(chǎn)達900 kg/667m2以上水平[4-6]。因此，合理種植粳稻品種可有效促進水稻優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)與抗倒的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，但北粳南引是否成功與引育兩地水稻生長季節(jié)的生態(tài)差異及所引品種的生態(tài)適應(yīng)能力有關(guān)[7]。因此，筆者以引進的具有高產(chǎn)潛力的12個粳稻品種為研究對象，設(shè)雜交秈稻品種為對照，研究粳稻品種在貴州黔中地區(qū)的生態(tài)適應(yīng)性，明確適宜在本地區(qū)種植的粳稻品種類型和主要生育特性，為粳稻品種在本地區(qū)的合理種植提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

以具有高產(chǎn)潛力的12個粳稻品種為試材，其中3個雜交粳稻品種(常優(yōu)2號、雜粳2號、雜粳5號)，9個常規(guī)粳稻品種(中粳08、晚香粳15、晚農(nóng)粳7號、晚粳30、晚粳博5、晚粳29、晚粳18-5、晚粳19、晚粳2244)，由揚州大學(xué)農(nóng)學(xué)院供種；以雜交秈稻品種岡優(yōu)527為對照，由貴州省水稻研究所供種。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2014年在貴州省水稻研究所試驗農(nóng)場進行。4月28日播種，5月28日移栽，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積為15 m2，共3次重復(fù)。栽插行距30 cm，株距16.7 cm。秈稻品種栽1苗，雜交粳稻栽2苗，常規(guī)粳稻栽3苗。小區(qū)間筑埂并以塑料薄膜包裹，防止串水串肥。

秈稻和粳稻的施氮量(純N)分別為15 kg/667m2和20 kg/667m2，按基肥∶蘗肥∶穗肥=3.5∶2.5∶4比例施用，其中穗肥分別于倒4葉和倒2葉葉齡期等量施入。磷肥(P2O5)施用量10 kg/667m2，全部用作基肥；鉀肥(K2O )施用量15 kg/667m2，分基肥和拔節(jié)肥2次等量施用。其他管理措施統(tǒng)一按常規(guī)栽培要求實施。嚴格控制病蟲草害對水稻正常生長的影響。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 生育期 觀察記錄各品種的播種期、移栽期、拔節(jié)期、始穗期、齊穗期和成熟期。

1.3.2 干物質(zhì)積累量 于抽穗期和成熟期，各小區(qū)定點觀察連續(xù)20株植株的莖蘗數(shù)(成熟期為有效穗數(shù))，按平均莖蘗數(shù)(或平均有效穗數(shù))取4株植株樣本，以105℃殺青30 min后，于80℃烘干至恒重。

1.3. 3 成熟期植株主要性狀 成熟期各小區(qū)定點觀測連續(xù)20株，測量各品種株高，記錄地面到植株頂端長度，并觀察各品種病蟲害及倒伏情況。

1.3.4 成熟期產(chǎn)量及考種 成熟期各小區(qū)定點觀察連續(xù)20株植株的有效穗數(shù)，按平均有效穗數(shù)取4株稻穗進行考種，用水漂法測定實粒數(shù)，計算結(jié)實率。將實粒烘干后測千粒重，重復(fù)3次(誤差不大于0.1 g)。并實收各小區(qū)測定實際產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

使用Excel 2007進行數(shù)據(jù)計算，使用Spss13.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型水稻品種的產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

由表1看出，3個雜交粳稻品種的產(chǎn)量介于628.3～723.0 kg/667m2，其中雜粳5號的產(chǎn)量較對照(岡優(yōu)527)提高11.4%，差異達顯著水平。9個常規(guī)粳稻的產(chǎn)量介于414.0～606.9 kg/667m2，平均產(chǎn)量較對照品種降低15.0%。與對照品種相比，各粳稻品種的有效穗數(shù)均有所增加，其中以晚粳29的有效穗數(shù)最高(達16.3萬穗/667m2)；粳稻品種的每穗粒數(shù)均低于對照品種，其中每穗粒數(shù)大于200粒的粳稻品種有雜粳2號、雜粳3號、晚粳博5和晚粳19；粳稻品種的結(jié)實率介于75.2%～88.6%，除晚粳博5、晚粳19由于未能正常成熟外，其余粳稻品種的結(jié)實率絕大多數(shù)高于對照品種；粳稻品種的千粒重均低于對照品種，其中中粳08、晚粳博5、晚粳19的千粒重最低，為25 g左右。

表1 不同類型水稻品種的產(chǎn)量及產(chǎn)量結(jié)構(gòu)

注：同列數(shù)據(jù)后不同字母表示5%差異水平(P≤0.05)。

Note: Different letters in the same column indicate significance of difference at 5% level.

2.2 不同類型水稻品種的生育期及株高

由表2看出，3個雜交粳稻品種的始穗期、齊穗期和成熟期與對照品種較為接近，全生育期均為158 d。中粳08、晚香粳15、晚粳30、晚粳18-5、晚粳2244等5個常規(guī)粳稻品種的齊穗期和成熟期較對照品種均有所提前，全生育期介于146～152d，較對照品種縮短5～11 d，這可能是導(dǎo)致其產(chǎn)量較低的原因之一。此外，晚農(nóng)粳7號、晚粳博5、晚粳29、晚粳19等4個常規(guī)粳稻品種的生育期較對照品種有所推遲，導(dǎo)致部分品種未能正常成熟。

表2 不同類型水稻品種的生育期及株高

表3 不同類型水稻品種的各生育階段干物質(zhì)積累量

雜交粳稻品種的株高介于97～108 cm，以雜粳5號株高最高；常規(guī)粳稻品種的株高介于81～103 cm。

2.3 不同類型水稻品種的干物質(zhì)積累量

從表3看出，雜交粳稻品種抽穗期的干物質(zhì)積累量介于701.5～721.8 kg/667m2，與對照品種基本相當；成熟期的干物質(zhì)積累量介于1 172.6～1 284.5 kg/667m2，其中雜粳5號成熟期的干物質(zhì)積累量、抽穗至成熟階段的干物質(zhì)積累量分別較對照提高8.4%和18.6%。常規(guī)粳稻品種抽穗期、成熟期的干物質(zhì)積累量平均為612.3 kg/667m2和996.1 kg/667m2，較對照品種分別降低13.9%和16.0%，抽穗至成熟階段的干物質(zhì)積累量和階段積累率均低于對照品種。

3 結(jié)論與討論

與秈稻品種相比，粳稻品種具有食味品質(zhì)和加工品質(zhì)好、耐低溫、耐肥、生育后期不早衰、莖稈抗倒伏能力強等優(yōu)勢[8-9]，但由于受到不同生態(tài)區(qū)的溫、光、土壤等環(huán)境條件的影響，粳稻品種的生育特性會有不同程度的變異[1,3]，粳稻的推廣應(yīng)以產(chǎn)量與當?shù)馗弋a(chǎn)品種持平或略減、而稻米品質(zhì)得到明顯改善為前提，因此，非常有必要探明粳稻的適宜種植區(qū)域和主要生物學(xué)特征變化，為粳稻品種的合理推廣提供理論依據(jù)。

研究表明，12個粳稻品種在黔中地區(qū)的生長發(fā)育特性具有較大差異，產(chǎn)量變幅在414.0～723.0 kg/667m2，其中，雜交粳稻較適宜在該地區(qū)種植，表現(xiàn)為生育期適宜，產(chǎn)量較高。雜交粳稻在黔中地區(qū)主要產(chǎn)量特性為有效穗數(shù)適宜、穗大粒多，庫容充實度較好，這與楊建昌等[4]、張洪程等[6]報道的超高產(chǎn)粳稻品種的產(chǎn)量特性較為一致，也與本地區(qū)雜交秈稻品種的高產(chǎn)途徑[10-11]較為吻合。而常規(guī)粳稻品種普遍表現(xiàn)為生育期或長或短，如中粳608等品種生育期太短，物質(zhì)積累量少，晚農(nóng)粳5號等品種生育期推遲，導(dǎo)致抽穗后干物質(zhì)積累量減少，影響籽粒灌漿充實，不能正常成熟。陳溫福等[7]研究認為，通過秈粳稻雜交培育的新型粳稻品種可以適應(yīng)南方的生態(tài)條件，這可能是本研究中雜交粳稻較常規(guī)粳稻生態(tài)適應(yīng)性較強的原因。

粳稻品種的生態(tài)適應(yīng)性存在較大的品種間差異。與常規(guī)粳稻品種相比，雜交粳稻品種更適宜在貴州黔中地區(qū)種植。粳稻品種選擇的主要要求有：生育期與當?shù)馗弋a(chǎn)秈稻品種相近，分蘗能力適中，株高較高，莖稈粗壯，抽穗后干物質(zhì)生產(chǎn)能力強，穗型較大，庫容充實度較好，病蟲害抗性較強。

致謝：感謝龍章永同志在本科畢業(yè)實習(xí)期間對本研究工作的辛勤付出！

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(責(zé)任編輯： 姜 萍)

Ecological Adaptability of Japonica Rice in Central Guizhou

LI Min1, LUO Deqiang1, JIANG Xuehai1, ZHOU Weijia1*, ZHANG Hongcheng2,GI Guangmei1, WANG Xuehong1

(1.GuizhouRiceInstitute,Guiyang,Guizhou550006; 2.CoollegeofAgronomyYangzhouUniversity/InnovationCenterofRiceProductionTechnologyinYangtzeRiverBasin,MinistryofAgriculture,Yangzhou,Jiangsu225009,China)

The yield, yield components, growth period, height and dry matter accumulation of 12 Japonica rice varieties with high yield potential were analyzed by using Gangyou 527 (hybrid indica rice variety) as CK to discuss the ecological adaptability of Japonica rice varieties in Central Guizhou. Results: Three tested hybrid Japonica rice varieties can be planted in Central Guizhou because their growth process is similar to CK. Total growth period, height, dry matter accumulation at heading stage proportion of dry matter accumulation in total accumulation from heading to maturity, effective spikes, seeds per spike, setting percentage, 1000-grain weight and final yield of three hybrid Japonica rice varieties are 158 d, 97～108 cm, 701.5～721.8 kg/667m2,, 40%, 13.3～15.6 ten thousand/667m2, 198.6～236.7, 78.8%～83.6%, about 27 g and 628.3～723.0 kg/667m2respectively. The yield of common japonica rice varieties is 414.0～606.9 kg/667m2and the average yield is 515.6 kg/667m2. The main reasons to result in lower yield of common japonica rice varieties are frustration of dry matter accumulation after heading, small spike type and poor grain filling rate.

japonica rice; Central Guizhou; ecological adaptability; yield

2015-05-28； 2015-12-24修回

國家自然科學(xué)基金項目“水稻高產(chǎn)氮高效基因型的籽粒灌漿機理及其調(diào)控”(31360314)；貴州省農(nóng)業(yè)攻關(guān)項目“水稻超高產(chǎn)群體特征研究及其調(diào)控”(20143018)；貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生創(chuàng)新基金項目“不同種植方式對水稻生產(chǎn) 力及生理生態(tài)特征的影響”(黔農(nóng)科合2011002)

李 敏(1983-)，男，副研究員，博士，從事水稻高產(chǎn)高效栽培研究，E-mail:limin-good@sohu.com

*通訊作者：周維佳(1965- )，男，研究員，從事農(nóng)業(yè)科研管理及水稻高產(chǎn)高效栽培技術(shù)與理論研究。 E-mail:zhouweijiaa@163.com

1001-3601(2016)01-0013-0043-04

S511

A