遲熟中秈新組合荃9優(yōu)3號高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性分析與綜合評價

，， ，， ，， ，華琛 ，,，，隆維,

(1.長江大學(xué)主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 荊州 434025；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳生物育種創(chuàng)新研究院，廣東 深圳 518120；3.長江中下游雜交水稻科研單位試驗聯(lián)合體，湖南 長沙 430125； 4.延邊大學(xué)，吉林 延邊 133002)

荃9優(yōu)3號是長江大學(xué)主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心和中國農(nóng)科院深圳生物育種創(chuàng)新研究院用不育系荃9311 A與恢復(fù)系Z 3配組育成的三系雜交中秈遲熟新組合，該組合經(jīng)長江大學(xué)自行安排的初步品種觀察和多點品種比較試驗，表現(xiàn)豐產(chǎn)性好，綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良。為進一步探明該組合在長江中下游稻區(qū)的豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性及綜合表現(xiàn)，研究團隊決定推薦其參加2016年度長江中下游雜交水稻科研單位試驗聯(lián)合體新品種區(qū)域試驗。

1 試驗材料與方法

1.1 供試品種

荃9優(yōu)3號參加2016年度長江中下游雜交水稻科研單位試驗聯(lián)合體新品種區(qū)域試驗A組，本組試驗供試品種共12個，以豐兩優(yōu)四號為統(tǒng)一對照(ck)，供試品種編號及其名稱見表1。

1.2 試驗點分布

試驗點共23個，分布在安徽、福建、河南、湖北、湖南、江蘇、江西和浙江8個省。

1.3 試驗設(shè)計栽培管理與觀察記載

試驗采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，重復(fù)3次，小區(qū)面積13.33 m2。所有品種同期播種、同期移栽，施肥水平中上等，其他栽培管理措施按當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)要求進行。

各試驗點的試驗執(zhí)行、觀察記載項目與標(biāo)準(zhǔn)，按《2016年長江中下游雜交水稻科研單位聯(lián)合體試驗實施方案》、《國家水稻品種試驗觀察記載項目、方法及標(biāo)準(zhǔn)》、《農(nóng)作物品種區(qū)域試驗技術(shù)規(guī)范 水稻》[1]及《南方稻區(qū)國家水稻品種區(qū)試及生產(chǎn)試驗記載表》等要求執(zhí)行。

因湖北武漢點發(fā)生不可抗拒自然災(zāi)害，試驗報廢，不納入?yún)R總。

1.4 抗病性和米質(zhì)等特性鑒定

抗性鑒定：稻瘟病抗性鑒定由湖北宜昌市農(nóng)科所、浙江省農(nóng)科院植保所、安徽省農(nóng)科院植保所、福建上杭縣茶地鄉(xiāng)農(nóng)技站、湖南省農(nóng)科院植保所和江西井岡山企業(yè)集團農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心等6個單位共同負(fù)責(zé)。白葉枯病抗性鑒定由湖南省農(nóng)科院水稻所負(fù)責(zé)。鑒定采用人工接菌與病區(qū)自然誘發(fā)相結(jié)合。稻飛虱抗性鑒定由中國水稻研究所稻作發(fā)展中心負(fù)責(zé)。由湖南雜交水稻研究中心負(fù)責(zé)鑒定結(jié)果匯總。鑒定種子由湖南雜交水稻研究中心統(tǒng)一提供。

表1 參試品種豐產(chǎn)性差異、穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性和高穩(wěn)系數(shù)分析結(jié)果

品種編號品種名稱產(chǎn)量(t/hm2)比ck±(%)差異顯著性0.050.01產(chǎn)量位次比ck增產(chǎn)點(%)標(biāo)準(zhǔn)差S回歸系數(shù)HSC值HSC位次LMA10隆兩優(yōu)2989.613810.92aA190.9186.501.3687.221LMA09荃9優(yōu)3號9.27226.97bB277.2779.690.9384.713LMA12V兩優(yōu)12199.23196.51bcB377.2772.900.9985.362LMA03望兩優(yōu)0329.13105.35cB477.2770.380.6884.704LMA08豐兩優(yōu)四號8.6675ckdC5ck70.891.0979.765LMA02隆兩優(yōu)9598.6444-0.27dC654.5598.220.8375.217LMA05農(nóng)優(yōu)6838.5812-1.00dC754.5574.710.8278.256LMA06福優(yōu)81178.3224-3.78eD859.0980.451.2174.639LMA07粘兩優(yōu)6號8.2221-5.20efDE940.9179.511.5073.7310LMA11Z兩優(yōu)9號8.1976-5.42efgDE1027.2797.971.8470.5712LMA01泰豐優(yōu)香1號8.1133-6.39fgE1131.8277.831.2172.8511LMA04徽兩優(yōu)23328.0692-6.90gE1222.7369.920.9573.638

米質(zhì)分析：由湖北隨州市農(nóng)耕科技公司、河南信陽市種子管理站和湖南岳陽農(nóng)科所分別單獨種植生產(chǎn)提供樣品，農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(武漢)負(fù)責(zé)檢測分析。

由中國水稻研究所通過DNA指紋鑒定對參試品種的特異性及續(xù)試品種年度間的一致性進行鑒定。

2 試驗結(jié)果與分析

2.1 高產(chǎn)性穩(wěn)產(chǎn)性分析

試驗產(chǎn)量結(jié)果采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)結(jié)合高穩(wěn)系數(shù)法[2-3]進行分析。DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的聯(lián)合方差分析采用混合模型，品種間多重比較采用LSD法 ，品種穩(wěn)定性分析采用回歸系數(shù)和高穩(wěn)系數(shù)分析方法。高穩(wěn)系數(shù)計算公式[5]為：

2.1.1 豐產(chǎn)性

對照豐兩優(yōu)四號平均產(chǎn)量8.667 5 t/hm2，供試品種中豐產(chǎn)性較好的品種4個：隆兩優(yōu)298豐產(chǎn)性最好，為第一檔次品種；其次是荃9優(yōu)3號，為第二檔次品種；V兩優(yōu)1219和望兩優(yōu)032同屬第三檔次品種，該4個品種均比對照增產(chǎn)達極顯著水平。隆兩優(yōu)959和農(nóng)優(yōu)683比對照減產(chǎn)不顯著，與對照同屬第四檔次品種。其它參試品種均比對照減產(chǎn)，均達極顯著水平。

2.1.2 穩(wěn)產(chǎn)性與適應(yīng)性

根據(jù)回歸系數(shù)分析參試品種穩(wěn)產(chǎn)性表現(xiàn)，V兩優(yōu)1219、荃9優(yōu)3號、徽兩優(yōu)2332以及豐兩優(yōu)四號(對照)4個品種的回歸系數(shù)最接近于1，表明其穩(wěn)產(chǎn)性好；Z兩優(yōu)9號、粘兩優(yōu)6號、隆兩優(yōu)298和望兩優(yōu)032等4個品種回歸系數(shù)離1較遠，表明其穩(wěn)產(chǎn)性較差；其余品種穩(wěn)產(chǎn)性一般。

根據(jù)比對照增產(chǎn)點比率分析供試品種適應(yīng)性，隆兩優(yōu)298適應(yīng)性最好，增產(chǎn)點比率達90.91%；荃9優(yōu)3號、V兩優(yōu)1219和望兩優(yōu)032適應(yīng)性較好，增產(chǎn)點比率均為77.27%；其余品種比對照增產(chǎn)點比率均在60%以下，適應(yīng)性一般或較差。

2.1.3 高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性綜合表現(xiàn)

以供試品種HSC值分析其高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性綜合表現(xiàn)，供試品種中隆兩優(yōu)298、V兩優(yōu)1219、荃9優(yōu)3號和望兩優(yōu)032等4個品種的高穩(wěn)系數(shù)HSC值在80.0以上，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好，其余品種的高穩(wěn)系數(shù)HSC值在80.0以下，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性一般或較差(見表1)。

2.2 主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

在長江中下游雜交水稻科研單位試驗聯(lián)合體新品種區(qū)域試驗A中，荃9優(yōu)3號全生育期為137.5 d，比對照豐兩優(yōu)四號長4.6 d，熟期略偏遲。

荃9優(yōu)3號有效穗數(shù)高于對照豐兩優(yōu)四號，結(jié)實率略低于對照。株高、成穗率、每穗總粒數(shù)、每穗實粒數(shù)、千粒重等主要農(nóng)藝經(jīng)濟性狀與對照相當(dāng)(見表2)。

2.3 抗性表現(xiàn)

荃9優(yōu)3號對稻瘟病的抗性總體優(yōu)于對照豐兩優(yōu)四號，尤其在湖南、浙江和湖北鑒定點的抗性較好；白葉枯病發(fā)病稍重于對照；褐飛虱抗性與對照相當(dāng)(見表3)。

表2 荃9優(yōu)3號生育期及主要農(nóng)藝經(jīng)濟性狀匯總結(jié)果

品種名稱有效穗(104/hm2)成穗率(%)株高(cm)穗長(cm)每穗總粒數(shù)每穗實粒數(shù)結(jié)實率(%)千粒重(g)全生育期(d)比ck±d荃9優(yōu)3號237.052.9123.124.1178.7142.076.728.7137.54.6豐兩優(yōu)四號223.552.3124.124.6179.8152.381.428.2132.90.0

表3 荃9優(yōu)3號對主要病蟲抗性綜合評價結(jié)果

品種名稱稻瘟病(級)2016年各地綜合指數(shù)浙江安徽湖南湖北福建江西平均穗瘟損失率最高級(級)白葉枯病(級)褐飛虱(級)荃9優(yōu)3號2.5 6.8 4.0 4.5 8.0 8.8 5.8 979 豐兩優(yōu)四號7.5 6.5 7.0 6.3 8.3 8.5 7.3 959

表4 荃9優(yōu)3號米質(zhì)檢測分析結(jié)果

品種名稱國標(biāo)等級(級)直鏈淀粉(%)糙米率(%)精米率(%)整精米率(%)堊白粒率(%)堊白度(%)透明度(級)堿消值(級)膠稠度(mm)粒長(mm)長寬比荃9優(yōu)3號等外19.779.669.644.64912.415.5426.63.1豐兩優(yōu)四號等外14.080.070.752.44612.525.7686.73.1

2.4 稻米品質(zhì)

2016年本組試驗所有供試品種稻米品質(zhì)均未達國標(biāo)優(yōu)質(zhì)等級，荃9優(yōu)3號及其它品種稻米品質(zhì)均與對照豐兩優(yōu)四號相當(dāng)(見表4)。

3 結(jié)論與討論

在作物品種區(qū)域試驗或多點品比試驗中，產(chǎn)量表現(xiàn)受基因型、環(huán)境和基因型與環(huán)境互作效應(yīng)的共同影響，其中主要變異來源是環(huán)境主效，且基因型與環(huán)境互作效應(yīng)對變異的貢獻常大于基因型主效[4,7]，可見，影響品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性的關(guān)鍵因素是基因型與環(huán)境互作效應(yīng)，只有充分研究挖掘利用可重復(fù)的基因型與環(huán)境互作效應(yīng)，才能提高穩(wěn)產(chǎn)性育種的選擇效率[5]。本試驗研究中供試品種HSC值大小與平均產(chǎn)量位次呈大體一致的趨勢，但又不盡相同，體現(xiàn) 了穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)上的高產(chǎn) ，高產(chǎn)前提下的穩(wěn)產(chǎn)[2]，以豐產(chǎn)性好為前提，穩(wěn)定性好的品種適應(yīng)性更廣，可大范圍推廣；而穩(wěn)定性欠佳的品種則只能在其相對較適應(yīng)的自然條件和生產(chǎn)條件下推廣應(yīng)用[6]。采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與高穩(wěn)系數(shù)相結(jié)合的分析方法，可以直觀地展現(xiàn)供試品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性，便于對品種的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性進行同步評價和選擇，是對品種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性綜合評價的最實用有效的統(tǒng)計方法。本研究結(jié)果表明，荃9優(yōu)3號豐產(chǎn)性、穩(wěn)產(chǎn)性和適應(yīng)性表現(xiàn)好，稻米品質(zhì)、抗病性和主要農(nóng)藝性狀等綜合表現(xiàn)優(yōu)于或相當(dāng)于對照豐兩優(yōu)四號，符合繼續(xù)推薦2017年度長江中下游雜交水稻科研單位試驗聯(lián)合體新品種區(qū)域試驗標(biāo)準(zhǔn)的要求，建議續(xù)試。

當(dāng)前我國實行國家與省級二級審定制度，新品種的廣適性評價是主要農(nóng)作物品種區(qū)域試驗的主要任務(wù)。在長江流域水稻育種宜采用廣適性和特殊適應(yīng)性育種相結(jié)合，以廣適性育種培育“大品種”， 同時針對特定生態(tài)區(qū)培育具有特殊適應(yīng)性的“小品種”，通過大小品種結(jié)合實現(xiàn)生產(chǎn)上品種的合理布局，避免或減輕特殊不適應(yīng)品種在特殊環(huán)境區(qū)域推廣中可能產(chǎn)生的生產(chǎn)風(fēng)險。