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摘要{目的]篩選適宜在長(zhǎng)江中下游稻區(qū)種植的晚粳稻新品系。{方法]對(duì)安徽皖墾種業(yè)科企水稻聯(lián)合體提供的10個(gè)粳稻新品系(編號(hào)分別為WK01~WK10,其中WK10為對(duì)照)在晚粳適宜生態(tài)區(qū)內(nèi)進(jìn)行20點(diǎn)試驗(yàn),對(duì)參試品系的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性以及綜合抗病性進(jìn)行評(píng)價(jià)。{結(jié)果]3個(gè)品系產(chǎn)量顯著高于對(duì)照,其中WK07綜合抗性較好,建議推薦參加聯(lián)合體區(qū)試;由于產(chǎn)量較低或抗性較差,其余品系建議淘汰。{結(jié)論]該研究為推薦新品系參加聯(lián)合體區(qū)試提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞水稻;區(qū)試;豐產(chǎn)性;性狀評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào)S??511文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼
A文章編號(hào)0517-6611(2018)36-0026-03
水稻是我國第二大糧食作物,全國有65%以上的人口以稻米為主食,水稻的生產(chǎn)在我國糧食安全中起到了十分重要的作用{1]。一般認(rèn)為,在提高糧食單產(chǎn)的諸多因素中,良種對(duì)糧食增產(chǎn)貢獻(xiàn)率達(dá)到40%以上{2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國目前全國主要農(nóng)作物良種覆蓋率達(dá)到95%以上。區(qū)域試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱區(qū)試)是農(nóng)作物新品種從選育到推廣不可缺少的中間環(huán)節(jié),它是由品種審定機(jī)構(gòu)按不同生態(tài)區(qū)域統(tǒng)一布置的試驗(yàn),通過區(qū)試可以對(duì)品種進(jìn)行客觀的評(píng)價(jià),包括其豐產(chǎn)性、適應(yīng)性、抗逆性和穩(wěn)定性等,是鑒定作物適應(yīng)區(qū)域范圍和新品種使用價(jià)值的一種多點(diǎn)試驗(yàn),對(duì)作物新品種以后的合理布局以及糧食安全的保障起到至關(guān)重要的作用,為審定水稻新品種提供依據(jù),也是育種工作中最高級(jí)別的試驗(yàn){3]。預(yù)備試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱預(yù)試)是育種工作者自行組織或者由品種審定機(jī)構(gòu)牽頭組織的新品系篩選試驗(yàn),參照區(qū)試的格式、規(guī)模進(jìn)行,目的是篩選優(yōu)良的新品系,推薦參加相應(yīng)級(jí)別的區(qū)試。
該試驗(yàn)為安徽皖墾種業(yè)科企水稻聯(lián)合體2017年單季晚粳組預(yù)備試驗(yàn),由揚(yáng)州大學(xué)牽頭組織,在單季晚粳稻區(qū)內(nèi)20個(gè)試點(diǎn)對(duì)參試的10個(gè)晚粳稻新品系的豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性進(jìn)行鑒定,同時(shí)委托相關(guān)單位對(duì)參試材料的抗病性及品質(zhì)進(jìn)行鑒定,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,對(duì)新品系進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),為推薦新品系參加聯(lián)合體區(qū)試提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料供試品系為2017年參加安徽皖墾種業(yè)科企水稻聯(lián)合體單季晚粳組預(yù)備試驗(yàn)的粳稻品系,共10個(gè),編號(hào)分別為WK01~WK10,其中WK10為對(duì)照。種子由聯(lián)合體牽頭單位安徽皖墾種業(yè)股份有限公司統(tǒng)一提供。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)共20個(gè)試點(diǎn),分布于浙江、上海、江蘇、安徽、湖北四省一市,覆蓋長(zhǎng)江中下游單季晚粳稻區(qū)。試驗(yàn)按照《2017年安徽皖墾種業(yè)科企水稻聯(lián)合體單季晚粳組預(yù)備試驗(yàn)方案》執(zhí)行。各試點(diǎn)根據(jù)當(dāng)?shù)氐募竟?jié)及生產(chǎn)習(xí)慣安排播栽,田間設(shè)計(jì)采用完全隨機(jī)區(qū)組,2次重復(fù),小區(qū)長(zhǎng)方形,長(zhǎng)∶寬=2∶1~3∶1,小區(qū)面積13.3m2,四周設(shè)保護(hù)行,保護(hù)行為同小區(qū)材料延伸。
1.3性狀考察
多點(diǎn)試驗(yàn)調(diào)查內(nèi)容與國家水稻區(qū)試調(diào)查內(nèi)容基本一致,調(diào)查各試驗(yàn)材料生育期及主要農(nóng)藝性狀、考察主要經(jīng)濟(jì)性狀及實(shí)際產(chǎn)量等。
1.4抗性鑒定參試材料委托南方稻區(qū)國家區(qū)試抗性鑒定單位進(jìn)行稻瘟病、白葉枯病和條紋葉枯病抗性鑒定。
1.5統(tǒng)計(jì)分析采用MicrosoftExcel2013進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入和計(jì)算,運(yùn)用DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同水稻品種群體結(jié)構(gòu)及主要農(nóng)藝性狀的比較
20個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)據(jù)平均結(jié)果見表1。10個(gè)品系中,WK04的分蘗能力最強(qiáng),分蘗率達(dá)到362.52%,對(duì)照WK10和WK07分列2、3位,分蘗率分別為360.53%和354.73%,分蘗能力最差的是WK03,分蘗率僅為282.15%。成穗率方面,WK09成穗率最高,達(dá)77.37%,WK03和WK02列2、3位,分別為77.10%和77.02%,WK07和WK04號(hào)的成穗率偏低,分別為68.31%和69.92%。生育期方面,在9個(gè)新品系中有4個(gè)品系的生育期比CK短,其中WK01全生育期為150d,在該組中最早熟,WK07全生育期最長(zhǎng),為162d,比對(duì)照遲9d。株高方面,WK07的株高最高,為113.07cm,WK04和對(duì)照WK10株高列2、3位,分別為109.06和107.22cm,WK08最矮,為92.30cm。穗長(zhǎng)方面,WK04最長(zhǎng),達(dá)到22.13cm,對(duì)照WK10和WK07次之,分別為19.55和19.37cm,其余7個(gè)參試品種穗長(zhǎng)水平均為15.21~17.56cm。
2.2不同水稻品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的比較
20點(diǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)量及其構(gòu)成因素平均結(jié)果見表2。其中,WK04理論產(chǎn)量最高,達(dá)10.73t/hm2;其次為WK07,達(dá)10.28t/hm2;WK10(對(duì)照)和WK09分列3、4位,WK01、WK06和WK08的理論產(chǎn)量比對(duì)照低很多。從產(chǎn)量構(gòu)成因素來分析,產(chǎn)量位居前2位的為WK04和WK07,其最大優(yōu)勢(shì)都是穗型大,平均每穗分別有203.36和242.81粒,盡管結(jié)實(shí)率偏低,穗實(shí)粒數(shù)仍然最多(分別為153.8和173.7粒);同時(shí),WK04的千粒重也較高,達(dá)到26.67g,僅次于對(duì)照。平均產(chǎn)量略低于對(duì)照的品系WK09,其有效穗較多,穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率中等,千粒重較高。產(chǎn)量較低的3個(gè)品系為WK01、WK06和WK08,其有效穗數(shù)均偏多(315.07萬~329.22萬/hm2),穗實(shí)粒數(shù)相對(duì)較少(105.46~117.89粒)、千粒重偏低,其中WK01的千粒重僅有22g。
2.3不同水稻品種實(shí)收產(chǎn)量的比較
參試品系20個(gè)試點(diǎn)實(shí)收產(chǎn)量聯(lián)合方差分析結(jié)果表明,品種間、地點(diǎn)間、品種×地點(diǎn)間差異均達(dá)極顯著差異。多重比較結(jié)果(表2)表明,對(duì)照WK10平均產(chǎn)量為8.47t/hm2,列第5位。比對(duì)照增產(chǎn)的4個(gè)品系中,WK04、WK07和WK09增產(chǎn)均達(dá)極顯著水平。WK03名列第4位,比對(duì)照WK10增產(chǎn),但差異不顯著。有5個(gè)品系比對(duì)照減產(chǎn),均達(dá)顯著至極顯著水平。
2.4參試品系綜合抗性表現(xiàn)參試品系抗性鑒定結(jié)果見表3。對(duì)照新的《主要農(nóng)作物品種審定標(biāo)準(zhǔn)(國家級(jí))》,只有WK05和WK07共2個(gè)品系的稻瘟病綜合抗性指數(shù)低于6.5,稻瘟損失率最高級(jí)分別為5和3,且不高于對(duì)照(5級(jí)),條紋葉枯病抗性等級(jí)3級(jí),白葉枯病抗性等級(jí)為5級(jí),達(dá)到新品種對(duì)抗性的基本要求。
3結(jié)論與討論
3.1試驗(yàn)質(zhì)量評(píng)估及確保試驗(yàn)質(zhì)量的意義
農(nóng)作物品種區(qū)域試驗(yàn)的目的是評(píng)價(jià)品種在目標(biāo)性狀上的優(yōu)良性及其對(duì)環(huán)境條件的適應(yīng)性,其基本前提都必須建立在一定試驗(yàn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上。區(qū)試質(zhì)量的評(píng)價(jià)可用試驗(yàn)精確度,品種比較精確度和品種分辨力3個(gè)指標(biāo)來衡量。其中,試驗(yàn)精確度(EP)和品種比較精確度(VCP)較重要,以孔繁玲等{4-7]的方法用試驗(yàn)誤差變異系數(shù)來表示試驗(yàn)精確度,試驗(yàn)精確度越高,則變異系數(shù)越小,一般區(qū)組間的產(chǎn)量平均變異系數(shù)應(yīng)小于5%,同
類型試驗(yàn)組間同一對(duì)照品種相對(duì)于組平均產(chǎn)量的差異應(yīng)小于10百分點(diǎn),試驗(yàn)結(jié)果相對(duì)準(zhǔn)確{8],試驗(yàn)精確度是品種比較精確度的重要基礎(chǔ)。相對(duì)于區(qū)試而言,品種比較精確度更重要。首先,品種比較精確度是區(qū)試精確度的綜合體現(xiàn),適用于任何作物、任何性狀的比較試驗(yàn)。其次,品種比較精確度與品種審定對(duì)品種的要求(產(chǎn)量?jī)?yōu)于對(duì)照品種的百分之幾)相一致,可用具體的區(qū)試品種比較精確度與規(guī)定要鑒別的差異百分?jǐn)?shù)相比,來判斷其精確度是否符合要求。該試驗(yàn)結(jié)果顯示,對(duì)照在各試點(diǎn)的產(chǎn)量與同組試驗(yàn)產(chǎn)量平均值相差均低于10%,區(qū)組間的產(chǎn)量平均變異系數(shù)小于5%,參試品種組平均產(chǎn)量為8.36t/hm2,對(duì)照為8.47t/hm2,組平均產(chǎn)量水平比對(duì)照低1.2%,說明多點(diǎn)試驗(yàn)比較可靠。此外,參試品系理論產(chǎn)量與實(shí)際產(chǎn)量排序基本相同,理論產(chǎn)量前5位的品系實(shí)際產(chǎn)量也位居前5位,且前3位品種理論產(chǎn)量和實(shí)測(cè)產(chǎn)量順序一致,進(jìn)一步說明試驗(yàn)實(shí)施正常,結(jié)果真實(shí)可靠。
3.2參試品系評(píng)價(jià)
從生育期、株高、產(chǎn)量及抗性等性狀綜合分析,擬推薦WK07參加下一輪試驗(yàn),該品系產(chǎn)量居第2位,平均產(chǎn)量8.91t/hm2,比對(duì)照WK10增產(chǎn)5.2%,豐產(chǎn)性和穩(wěn)定性均較好(20個(gè)試點(diǎn)產(chǎn)量均在前3位)。株高113.07cm,比對(duì)照高6cm左右;全生育期162.55d,比對(duì)照遲7d左右;該品系穗型較大,結(jié)實(shí)率、千粒重偏低,穗總粒數(shù)242粒,結(jié)實(shí)率72.03%,千粒重23.12g。該品系綜合抗性好,對(duì)稻瘟病、白葉枯病和黑條矮縮病都具有較好的抗性。產(chǎn)量位居第1的WK04主要缺點(diǎn)是感白葉枯病,其白葉枯病病級(jí)為7級(jí)。產(chǎn)量位居第3的WK09稻瘟病抗性水平較差,綜合抗病指數(shù)達(dá)7.2,稻瘟損失率最高達(dá)7級(jí)。產(chǎn)量位居第4的WK03稻瘟病和白葉枯病的抗性水平均較差,其他品系產(chǎn)量顯著低于對(duì)照,均建議淘汰。
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