膜下滴灌旱種水稻適應(yīng)品種及其評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選

呂艷東， 孫立明， 周 健， 姜玉偉， 姜紅芳， 鄭桂萍*

(1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 農(nóng)學(xué)院/黑龍江省教育廳寒地作物種質(zhì)改良與栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 黑龍江 大慶 163319； 2.黑龍江省嫩江農(nóng)場(chǎng)， 黑龍江 九三 161431)

膜下滴灌旱種水稻適應(yīng)品種及其評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選

呂艷東1， 孫立明2， 周 健1， 姜玉偉1， 姜紅芳1， 鄭桂萍1*

(1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 農(nóng)學(xué)院/黑龍江省教育廳寒地作物種質(zhì)改良與栽培重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 黑龍江 大慶 163319； 2.黑龍江省嫩江農(nóng)場(chǎng)， 黑龍江 九三 161431)

為篩選適宜寒地膜下滴灌旱種的水稻品種，明確膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀及品質(zhì)性狀適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)，以94份寒地早粳稻為材料，采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，利用膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)、膜下滴灌旱種適應(yīng)性指數(shù)和綜合適應(yīng)能力，結(jié)合主成分分析方法對(duì)水稻旱種適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：長(zhǎng)白15號(hào)、長(zhǎng)白17號(hào)、吉旱1號(hào)和農(nóng)大1025在膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)、膜下滴灌旱種適應(yīng)性指數(shù)和綜合適應(yīng)能力上均表現(xiàn)為中度或高度適應(yīng)。水稻農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀對(duì)膜下滴灌旱種適應(yīng)性反應(yīng)指數(shù)綜合評(píng)價(jià)表明，理論產(chǎn)量、穗數(shù)、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、成粒率和千粒重5個(gè)因子可作為膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)，精米粒長(zhǎng)、精米率、精米長(zhǎng)寬比、蛋白質(zhì)含量和粗脂肪含量5個(gè)因子可作為膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)。

膜下滴灌； 旱種； 寒地水稻； 適應(yīng)性

近年來(lái)，由于氣候全球性惡性變化，導(dǎo)致干旱發(fā)生的周期縮短、程度加重，對(duì)糧食生產(chǎn)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅，干旱成為影響作物產(chǎn)量的主要障礙因素之一[1]。傳統(tǒng)稻作生產(chǎn)正面臨越來(lái)越嚴(yán)重的干旱威脅，因此，在水資源日益缺乏的今天，如何提高水稻品種的耐旱能力，以降低稻作栽培用水量，已成為育種家關(guān)注的主要課題之一。滴灌是當(dāng)前世界最先進(jìn)的微灌技術(shù)之一，把工藝節(jié)水和農(nóng)藝措施進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，是缺水地區(qū)有效利用水資源的灌水方式[2]。作物節(jié)水灌溉推廣面積與日俱增，近年來(lái)有關(guān)水稻高效節(jié)水灌溉方面的研究很多[3-5]，關(guān)于水稻膜下滴灌旱種效果在新疆、寧夏初見(jiàn)成效[6-7]，但是有關(guān)膜下滴灌旱種適應(yīng)品種篩選方面的研究很少[8]，尤其是在寒地稻區(qū)的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道。為此，本研究引用水稻抗旱性的評(píng)定方法[9-15]評(píng)定水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性，同時(shí)以水稻農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀為對(duì)象對(duì)水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，試圖解決在旱種適應(yīng)性評(píng)價(jià)過(guò)程中使用單一指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)的片面性和不穩(wěn)定性，同時(shí)為篩選適合膜下滴灌旱種的水稻品種和評(píng)價(jià)指標(biāo)提供參考。

表1 膜下滴灌旱種水稻適應(yīng)性試驗(yàn)供試材料名稱及編號(hào)

1 材料與方法

1.1 供試材料

選取黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)水稻研究中心收藏的寒地早粳稻品種資源材料94個(gè)作為試驗(yàn)對(duì)象，編號(hào)及品種(系)名稱見(jiàn)表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)以旱種為對(duì)照(CK)，以膜下滴灌(M)為處理對(duì)象，對(duì)兩者進(jìn)行比較。對(duì)照(CK)：3葉一心后撤膜，常規(guī)生產(chǎn)水分管理；膜下滴灌(M)：旱種覆膜，3葉一心后，當(dāng)田面以下15 cm體積含水量低于對(duì)照70%時(shí)灌水，全生育期重復(fù)進(jìn)行(期間降雨則要馬上排水)。使用MPM-160B型水分儀測(cè)定土壤水分，5點(diǎn)測(cè)定法測(cè)定田面下15 cm處土壤含水量。供試土壤為草甸土，其理化性質(zhì)為：堿解氮175.01 mg/kg，有效磷26.45 mg/kg，速效鉀90.62 mg/kg，有機(jī)質(zhì)3.05%，pH 8.38。

試驗(yàn)于2012年在大慶市王家圍子水田基地進(jìn)行，5月4日整地、施底肥。5月6日浸種，5月12日人工播種(膜寬90 cm，膜上種4行)。采用寬窄行栽培(寬行距30 cm ，窄行距15 cm)，穴距13 cm。小區(qū)橫向間距40 cm，縱向間距20 cm。旱直播芽谷，單穴點(diǎn)播5～7粒，出苗后單穴超過(guò)7株的間苗。每品種4行，每行10穴。按品種熟期分類，隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。5月13日覆膜，5月22日出苗，6月6日施分蘗肥。

1.3 調(diào)查指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法

考種：水稻成熟時(shí)每個(gè)品種各處理選取有代表性的植株2穴，帶回室內(nèi)考察農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀，測(cè)定株高、穗數(shù)、穗長(zhǎng)、穗重、生物產(chǎn)量、一次枝梗數(shù)、二次枝梗數(shù)、實(shí)粒數(shù)、空秕粒數(shù)和粒重，計(jì)算結(jié)實(shí)率和千粒重。

品質(zhì)測(cè)定內(nèi)容與方法：收獲后風(fēng)干2-3月，按《中國(guó)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編-糧油作物卷》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定品質(zhì)。用FC-2 K型實(shí)驗(yàn)礱谷機(jī)(YAMAMOTO，離心式)加工糙米，用日本公司生產(chǎn)的VP-32型實(shí)驗(yàn)?zāi)朊讬C(jī)(YAMAMOTO，直立式)加工精米；外觀品質(zhì)用日本靜岡機(jī)械株式會(huì)社生產(chǎn)的ES-1000便攜式品質(zhì)分析儀測(cè)定，測(cè)定精米粒長(zhǎng)、粒寬、堊白率、堊白度和精米白度等；用FOSS 1241近紅外谷物分析儀測(cè)定糙米的直鏈淀粉含量、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量；食味品質(zhì)用日本佐竹公司(SATAKE)生產(chǎn)的米飯食味計(jì)(STA1A)進(jìn)行測(cè)定。

1.4 寒地水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性鑒定方法

作物抗旱性是由多種因素相互作用而構(gòu)成的復(fù)雜綜合性狀，致使作物的實(shí)際抗旱性目前尚無(wú)統(tǒng)一的指標(biāo)評(píng)定。但一般說(shuō)來(lái)，作物在干旱條件下，長(zhǎng)勢(shì)和形成產(chǎn)量的能力是鑒定抗旱性的可靠指標(biāo)，故通常以水稻單株產(chǎn)量的抗旱系數(shù)作為水稻實(shí)際抗旱性的評(píng)定依據(jù)[16-17]。

1) 直接鑒定。引用目前被廣泛認(rèn)可和采用的產(chǎn)量抗旱系數(shù)(DC)和抗旱指數(shù)(DI)，并應(yīng)用于膜下滴灌旱種適應(yīng)性的鑒定，相應(yīng)的為膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)(AC)和膜下滴灌旱種適應(yīng)性指數(shù)(AI)，因其極差較小，給定性分級(jí)帶來(lái)一定的困難，則采用模糊隸屬函數(shù)法，將各品種膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)和指數(shù)擴(kuò)展到[0,1]閉區(qū)間，根據(jù)模糊隸屬函數(shù)值u(x)對(duì)其進(jìn)行等級(jí)劃分。品種膜下滴灌旱種適應(yīng)性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：u(x)≥0.7為高度適應(yīng)，0.4≤u(x) <0.7為中度適應(yīng)，u(x) < 0.4為低度適應(yīng)。

式中，xj表示第j個(gè)綜合指標(biāo)，xjmin表示第j個(gè)綜合指標(biāo)的最小值，xjmax表示第j個(gè)綜合指標(biāo)的最大值。

AC =膜下滴灌旱種處理單株產(chǎn)量/對(duì)照區(qū)處理單株產(chǎn)量。

AI = AC×膜下滴灌旱種處理單株產(chǎn)量/所有品種膜下滴灌旱種處理單株產(chǎn)量平均值。

膜下滴灌旱種適應(yīng)性反應(yīng)指數(shù)(ARI) =(膜下滴灌旱種處理區(qū)性狀表型值/對(duì)照區(qū)性狀表型值)×100%。ARI值越大，說(shuō)明對(duì)膜下滴灌旱種的反應(yīng)比較遲鈍，否則相反。

2) 間接鑒定。用穗長(zhǎng)、單穗重、一次枝梗數(shù)、二次枝梗數(shù)、穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重8個(gè)指標(biāo)計(jì)算某一品種在膜下滴灌旱種條件下的綜合適應(yīng)能力(D)，根據(jù)D值進(jìn)行抗旱等級(jí)的綜合間接評(píng)定。

1.5 數(shù)據(jù)分析

利用EXCEL和DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 膜下滴灌旱種水稻適應(yīng)品種的篩選

不同評(píng)定方法水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性的次數(shù)分布不同。從表2看出，94個(gè)參試水稻品種中，膜下滴灌旱種適應(yīng)系數(shù)和適應(yīng)指數(shù)評(píng)價(jià)結(jié)果表現(xiàn)為：低度適應(yīng)性品種分別為40個(gè)和78個(gè)，中度適應(yīng)性品種分別為41個(gè)和14個(gè)，高度適應(yīng)性品種分別為13個(gè)和2個(gè)。綜合適應(yīng)能力法評(píng)價(jià)結(jié)果表現(xiàn)為：低度適應(yīng)和中度適應(yīng)的品種分別有41個(gè)和53個(gè)，無(wú)高度適應(yīng)的品種。

綜合膜下滴灌旱種適應(yīng)系數(shù)、適應(yīng)指數(shù)和綜合適應(yīng)能力評(píng)價(jià)結(jié)果，在3種評(píng)價(jià)方法中均表現(xiàn)為中度或高度適應(yīng)的水稻品種有長(zhǎng)白15號(hào)、長(zhǎng)白17號(hào)、吉旱1號(hào)和農(nóng)大1025。說(shuō)明，這4份材料適應(yīng)膜下滴灌旱種，能保證其產(chǎn)量的穩(wěn)定發(fā)揮。

表2 不同評(píng)定方法水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性的次數(shù)分布

Table 2 Adaptability frequency distribution of upland rice under mulch drip irrigation by using differen tevaluation methods

項(xiàng)目Items膜下滴灌旱種適應(yīng)系數(shù)法Mulchdripirrigationadaptationcoefficient膜下滴灌旱種適應(yīng)指數(shù)法Mulchdripirrigationadaptationindex綜合適應(yīng)能力法Integratedadaptabilitymethod低度適應(yīng)Weakadaptation407841中度適應(yīng)Moderateadaptation411453高度適應(yīng)Higheradaptation1320

2.2 膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選

為充分反應(yīng)膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀的信息，對(duì)株高、穗長(zhǎng)、單穗重、一次枝梗數(shù)、二次枝梗數(shù)、穗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重、生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)和理論產(chǎn)量12個(gè)農(nóng)藝性狀的ARI進(jìn)行主成分分析結(jié)果(表3)表明，農(nóng)藝性狀A(yù)RI 5個(gè)主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為37.793% 、15.574%、13.590%、10.303%和7.057%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)84.318%。說(shuō)明，用這5個(gè)主成分能較好地反映12個(gè)農(nóng)藝性狀對(duì)寒地水稻膜下滴灌旱種的適應(yīng)性。

第一主成分的特征根值為 4.535，貢獻(xiàn)率為37.793%，特征向量以理論產(chǎn)量最大(0.399)，其次是生物產(chǎn)量(0.383)、單穗重(0.346)、株高(0.343)和穗長(zhǎng)(0.334)。說(shuō)明，第一主成分大的材料，其理論產(chǎn)量、生物產(chǎn)量、單穗重、株高、穗長(zhǎng)對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

第二主成分的特征根值為 1.869，貢獻(xiàn)率為15.574%，特征向量以穗數(shù)最大(-0.543)，其次是穗粒數(shù)(0.388)、生物產(chǎn)量(-0.365)和一次枝梗數(shù)(0.312)。說(shuō)明，第二主成分大的材料，其穗數(shù)、穗粒數(shù)及生物產(chǎn)量對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

表3 膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀主成分分析的主成分因子及其貢獻(xiàn)率

第三主成分的特征根值為 1.631，貢獻(xiàn)率為13.590%，特征向量以經(jīng)濟(jì)系數(shù)最大(0.723)，其次是千粒重(0.486)。說(shuō)明，第三主成分大的材料，其經(jīng)濟(jì)系數(shù)和千粒重對(duì)膜下滴灌旱種適應(yīng)性的反應(yīng)敏感。

第四主成分的特征根值為 1.236，貢獻(xiàn)率為10.303%，特征向量以結(jié)實(shí)率為最大(0.738)，其次是單穗重(0.379)和二次枝梗數(shù)(-0.312)。說(shuō)明，第四主成分大的材料，其結(jié)實(shí)率和單穗重對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

第五主成分的特征根值為 0.847，貢獻(xiàn)率為7.057%，特征向量以千粒重最大(0.594)，其次是穗粒數(shù)(-0.570)。說(shuō)明，第五主成分大的材料，其千粒重對(duì)膜下滴灌旱種適應(yīng)性的反應(yīng)敏感，穗粒數(shù)對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)遲鈍。

通過(guò)對(duì)膜下滴灌旱種水稻農(nóng)藝性狀適應(yīng)性反應(yīng)指數(shù)(ARI)的主成分分析表明，在對(duì)水稻農(nóng)藝性狀膜下滴灌旱種適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)，其中的理論產(chǎn)量、穗數(shù)、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重5個(gè)因子凝聚了水稻農(nóng)藝性狀的絕大部分信息量，即評(píng)價(jià)水稻膜下滴灌旱種適應(yīng)性時(shí)，應(yīng)主要以理論產(chǎn)量、穗數(shù)、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重的表現(xiàn)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.3 膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀適應(yīng)性評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選

對(duì)膜下滴灌旱種水稻品種的13個(gè)品質(zhì)性狀A(yù)RI進(jìn)行主成分分析結(jié)果(表4)表明，品質(zhì)性狀A(yù)RI 5個(gè)主成分的方差貢獻(xiàn)率分別為19.703%、18.829%、15.056%、13.785%和8.785%，累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)76.157%。說(shuō)明，這5個(gè)主成分能較好地代替參加分析的13個(gè)品質(zhì)性狀A(yù)RI對(duì)寒地水稻對(duì)膜下滴灌旱種的反應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

表4 膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀主成分分析的主成分因子及其貢獻(xiàn)率

第一主成分的特征根值為 2.561，貢獻(xiàn)率為19.703%，特征向量精米粒長(zhǎng)最大(0.416)，其次是精米米粒寬(0.398)、精米堊白粒率(0.383)和精米堊白度(0.371)。說(shuō)明，第一主成分大的材料，精米粒長(zhǎng)、精米粒寬、精米堊白粒率和精米堊白度對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

第二主成分的特征根值為 2.448，貢獻(xiàn)率為18.829%，特征向量以精米率最大(0.449)，其次是整精米率(0.444)、精米白度(-0.438)、蛋白質(zhì)(0.315)和米飯食味評(píng)分(-0.315)。說(shuō)明，第二主成分大的材料，精米率、蛋白質(zhì)含量、整精米率對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

第三主成分的特征根值為1.957，貢獻(xiàn)率為15.056%，特征向量以精米長(zhǎng)寬比最大(0.437)，其次是精米堊白粒率(-0.429)和精米堊白度(-0.425)。說(shuō)明，第三主成分大的材料，精米長(zhǎng)寬比對(duì)膜下滴灌旱種的反應(yīng)敏感。

第四主成分的特征根值為 1.792，貢獻(xiàn)率為13.785%，特征向量以蛋白質(zhì)含量最大(0.548)，其次是精米粒寬(0.428)、粗脂肪含量(0.382)和精米粒長(zhǎng)(0.337)。說(shuō)明，第四主成分大的材料，蛋白質(zhì)含量、米粒寬、粗脂肪含量和精米粒長(zhǎng)對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

第五主成分的特征根值為 1.142，貢獻(xiàn)率為8.785%，特征向量以粗脂肪含量最大(0.582)，其次是直鏈淀粉含量(0.494)、糙米率(0.396)和精米白度(0.300)。說(shuō)明，第五主成分大的材料，粗脂肪含量、直鏈淀粉含量、糙米率和精米白度對(duì)膜下滴灌旱種反應(yīng)敏感。

通過(guò)對(duì)膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀適應(yīng)性反應(yīng)指數(shù)(ARI)的主成分分析表明，在對(duì)膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)，其中的精米粒長(zhǎng)、精米率、精米長(zhǎng)寬比、蛋白質(zhì)含量和粗脂肪含量5個(gè)因子凝聚了水稻農(nóng)藝性狀的絕大部分信息量，即可選擇該5個(gè)性狀作為膜下滴灌旱種水稻品質(zhì)性狀適應(yīng)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3 結(jié)論與討論

1) 在膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)、膜下滴灌旱種適應(yīng)性指數(shù)和綜合適應(yīng)能力上均表現(xiàn)為中度適應(yīng)或高度適應(yīng)的材料有長(zhǎng)白15號(hào)、長(zhǎng)白17號(hào)、吉旱1號(hào)和農(nóng)大1025。在寒地對(duì)水稻農(nóng)藝和品質(zhì)性狀對(duì)膜下滴灌旱種適應(yīng)性的反應(yīng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)理論產(chǎn)量、穗數(shù)、經(jīng)濟(jì)系數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重的ARI因子和精米粒長(zhǎng)、精米率、精米長(zhǎng)寬比、蛋白質(zhì)含量、粗脂肪含量的ARI因子分別凝聚了農(nóng)藝和品質(zhì)性狀的絕大部分信息量。利用膜下滴灌旱種適應(yīng)性系數(shù)、膜下滴灌旱種適應(yīng)性指數(shù)和綜合適應(yīng)能力，結(jié)合主成分分析的方法進(jìn)行對(duì)水稻的旱種適應(yīng)性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，可以避免單一指標(biāo)的片面性和不穩(wěn)定性。

2) 作物的抗旱性主要體現(xiàn)在產(chǎn)量上，產(chǎn)量也是育種過(guò)程和生產(chǎn)中最終追求的目標(biāo)[18]，為眾多栽培、育種、生理學(xué)家以及生產(chǎn)者所關(guān)心和重視，實(shí)踐中對(duì)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的研究也最多，這充分說(shuō)明其有效性和實(shí)用性。針對(duì)水稻品種的旱種適應(yīng)性，前人已經(jīng)從產(chǎn)量及其構(gòu)成因素、生理或形態(tài)指標(biāo)上進(jìn)行研究，但要確切地鑒定一個(gè)品種的旱種適應(yīng)性強(qiáng)弱，不能片面地以某個(gè)指標(biāo)進(jìn)行判定，而應(yīng)對(duì)多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。本研究通過(guò)對(duì)94個(gè)不同水稻品種(系)在膜下滴灌旱種條件下相應(yīng)指標(biāo)的測(cè)定，利用模糊隸屬函數(shù)法，得到AC、AI和綜合抗旱能力D值，最終篩選出適合膜下滴灌旱種的品種4份。

3) 關(guān)于抗旱性的評(píng)價(jià)指標(biāo)目前主要有干旱傷害指數(shù)、抗旱指數(shù)、敏感指數(shù)、抗旱系數(shù)等。然而，上述所有指標(biāo)均只考查了水分脅迫對(duì)作物產(chǎn)量的影響。關(guān)于旱種對(duì)稻米品質(zhì)的影響目前往往只從加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食味品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)等方面的單一指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，很難對(duì)品質(zhì)進(jìn)行客觀的綜合評(píng)價(jià)。本研究共獲得了糙米率、精米率、整精米率、糙米粒長(zhǎng)、糙米粒寬、糙米長(zhǎng)寬比、精米堊白粒率、精米堊白度、精米白度、直鏈淀粉含量、脂肪含量、蛋白質(zhì)含量和米飯食味評(píng)分13個(gè)指標(biāo)，用這13個(gè)指標(biāo)采用主成分分析對(duì)品種進(jìn)行品質(zhì)膜下滴灌旱種適應(yīng)性評(píng)定，最終篩選出精米粒長(zhǎng)、精米率、精米長(zhǎng)寬比、蛋白質(zhì)含量、粗脂肪含量能全面地反映水稻品種品質(zhì)的旱種適應(yīng)性。

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(責(zé)任編輯： 姜 萍)

Screening of Upland Rice Varieties with Good Adaptability of Mulch Drip Irrigation and its Evaluation Indexes

LV Yandong1, SUN Liming2, ZHOU Jian1, JIANG Yuwei1, JIANG Hongfang1, ZHENG Guiping1*

(1.CollegeofAgriculture/Heilongjiang,KeyLaboratoryofCropsGermplasmImprovementandCultivationinColdRegion,HeilongjiangEducationDepartment,HeilongjiangBayAgriculturalUniversity,Daqing,Heilongjiang163319; 2.NengjiangFarm,Jiusan,Heilongjiang161431,China)

The adaptability of 94 upland japonica rice varieties was evaluated by using mulch drip irrigation adaptation coefficient, mulch drip irrigation adaptation index, integrated adaptive capacity and principal component analysis based on the randomized block design to screen upland rice varieties with the good adaptability of mulch drip irrigation and discuss the adaptability evaluation indexes for agronomic and quality characters of upland rice under the mulch drip irrigation condition. Results: The mulch drip irrigation adaptation coefficient, mulch drip irrigation adaptation index and integrated adaptive capacity of Changbai 15, Changbai 17, Jihan 1 and Nongda 1025 performance moderate or higher level. The integrated evaluation of agronomic and quality characters to mulch drip irrigation adaptability response indexes shows that 5 factors of theoretical yield, panicles, economic coefficient, setting percentage and 1000-grain weight can be used as the evaluation indexes of agronomic characters' adaptability in upland rice under the mulch drip irrigation condition and 5 factors of milled rice length, milled rice rate, length/width ratio of milled rice, protein content and crude fat content can be used as the evaluation indexes of quality characters' adaptability in upland rice under the mulch drip irrigation condition.

dry-cultivated under drip irrigation with plastic film; Rice in cold region; variety; adaptability

2015-03-25； 2015-12-04修回

國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)“本地與引進(jìn)種質(zhì)資源高效結(jié)合與利用研究”(201303007)；國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“東北平原北部(黑龍江)春玉米水稻持續(xù)豐產(chǎn)高效技術(shù)集成創(chuàng)新與示范，東北平原北部(黑龍江)水稻玉米豐產(chǎn)節(jié)水節(jié)肥技術(shù)集成與示范”(2011BAD16B11，2013BAD07B01)；黑龍江省博士后資助經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目“寒地水稻膜下滴灌旱種效果研究”(LBH-Z13167，201310223009)；黑龍江省農(nóng)墾總局科研項(xiàng)目“鹽堿地水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)綜合生產(chǎn)技術(shù)研究與示范”(HNK12A-02-18)；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)省作物學(xué)重點(diǎn)學(xué)科學(xué)術(shù)骨干科研啟動(dòng)金項(xiàng)目“膜下滴灌對(duì)寒地水稻產(chǎn)量和品質(zhì)影響的研究”(ZWXQDJ-8)；黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)博士啟動(dòng)金項(xiàng)目“耐旱水稻種質(zhì)資源篩選及資源創(chuàng)新”(XDB 2012-03)

呂艷東(1978-)，男，副研究員，博士，從事水稻節(jié)水栽培研究。E-mail: luyandong336@sohu.com

*通訊作者：鄭桂萍(1960-)，女，教授，博士，從事水稻生理生態(tài)研究。E-mail: dqzgp@163.com

1001-3601(2016)01-0014-0047-05

S511.2+2

A