毛大梅
(福建農(nóng)林大學(xué)農(nóng)學(xué)院,福建 福州 350002)
目前,我國(guó)在優(yōu)質(zhì)稻育種方面取得了較大的進(jìn)展。2014—2019年通過(guò)省級(jí)以上審定的品種中,米質(zhì)達(dá)部頒優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)的比例分別為46.60%、45.27%、45.90%、54.34%、65.04%和53.79%[1-3],育成了一大批米質(zhì)達(dá)一級(jí)或二級(jí)以上的水稻新品種[4-6],但有影響力的優(yōu)質(zhì)稻品種還較少。優(yōu)質(zhì)抗病水稻新品種的選育仍然是當(dāng)前水稻育種的主攻方向[7-9]。新品種在推廣前需要通過(guò)多年多點(diǎn)的鑒定試驗(yàn),以客觀評(píng)價(jià)該品種的適應(yīng)性、穩(wěn)產(chǎn)性、米質(zhì)和抗性等重要特性。本文對(duì)2020年福建省金泰聯(lián)合體區(qū)域試驗(yàn)中稻組11個(gè)參試品種的產(chǎn)量性狀、農(nóng)藝性狀、稻瘟病抗性和稻米品質(zhì)進(jìn)行了比較,以期為福建省優(yōu)質(zhì)、抗病水稻新品種選育提供參考。
參試中稻品種為福建省水稻育種單位和種子公司選育的11個(gè)新品種,包括神9優(yōu)明占、寧12優(yōu)154、K兩優(yōu)988、諾兩優(yōu)香絲苗、福興優(yōu)699、野香優(yōu)988、元兩優(yōu)811、N兩優(yōu)501、福興優(yōu)1131、贛73優(yōu)156和禾兩優(yōu)669,以II優(yōu)3301為對(duì)照(表1)。
表1 2020年福建省金泰聯(lián)合體中稻參試品種基本情況Table 1 Basic information of mid-season rice varieties of Fujian Jintai Association in 2020
區(qū)試點(diǎn)分別選取閩東的福安市溪柄鎮(zhèn)溪柄村(E1),閩中的閩侯縣洋里鄉(xiāng)申帶村(E2)、仙游縣鐘山鎮(zhèn)明和村(E3), 閩西北的尤溪縣管前鎮(zhèn)村尾村(E4),閩西的三明市沙縣夏茂鎮(zhèn)儒元村(E5)、龍巖市永定區(qū)培豐鎮(zhèn)長(zhǎng)流村(E6)、龍巖市新羅區(qū)雁石鎮(zhèn)廈中村(E7),閩北的邵武市大竹鎮(zhèn)洋坑村(E8)、南平市建陽(yáng)區(qū)童游鎮(zhèn)童游村(E9)。該9個(gè)區(qū)試點(diǎn)較為全面代表福建省的氣候類型和生態(tài)條件。9個(gè)區(qū)試點(diǎn)地理位置為116°56′~119°44′E、24°54′~27°20′N,海拔高度10.0~625.0 m。
1.2.1 田間試驗(yàn) 采用完全隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)長(zhǎng)方形,長(zhǎng)寬比介于2∶1~3∶1之間,面積13.33 m2,試驗(yàn)田四周設(shè)4行保護(hù)行,3次重復(fù)。在同個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)所有參試品種同期播種、移栽,耕作栽培措施與當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)相同。插秧后5 d調(diào)查基本苗,每小區(qū)定點(diǎn)10株調(diào)查分蘗動(dòng)態(tài)、最高穗數(shù)和有效穗數(shù),計(jì)算成穗率;記載始穗期、抽穗期、齊穗期和成熟期,計(jì)算全生育期;成熟期隨機(jī)割取5株定點(diǎn)觀察的稻株考查株高、穗長(zhǎng)、穗總粒數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)、千粒重,計(jì)算結(jié)實(shí)率;每小區(qū)實(shí)割測(cè)產(chǎn)。
1.2.2 稻瘟病抗性鑒定 采用室內(nèi)人工接菌與田間自然誘發(fā)相結(jié)合鑒定。比較參試品種室內(nèi)鑒定與田間鑒定的抗性水平,并以最低的抗性水平作為綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果。
1.2.3 稻米品質(zhì)測(cè)定 取樣于沙縣夏茂鎮(zhèn)儒元村和南平市建陽(yáng)區(qū)童游鎮(zhèn)童游村區(qū)試點(diǎn)。稻谷樣品送農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè),以2個(gè)取樣點(diǎn)樣品檢測(cè)的最優(yōu)等級(jí)作為米質(zhì)結(jié)果。
采用EXCEL和DPS處理軟件[10]進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。產(chǎn)量聯(lián)合方差分析采用試點(diǎn)效應(yīng)固定模型,品種間差異多重比較采用最小顯著差數(shù)法(LSD法)。
從表2可見,參試品種產(chǎn)量在0.880~0.949 t·hm-2之間。11個(gè)參試品種的產(chǎn)量水平可分為4個(gè)檔次:第1個(gè)檔次為禾兩優(yōu)669,比CK顯著增產(chǎn)2.8%,比CK增產(chǎn)點(diǎn)率66.67%,比組平均增產(chǎn)點(diǎn)率100%;第2個(gè)檔次為福興優(yōu)699、元兩優(yōu)811和贛73優(yōu)156,比CK增產(chǎn)但不顯著;第3個(gè)檔次為寧12優(yōu)154、諾兩優(yōu)香絲苗、K兩優(yōu)988、N兩優(yōu)501和福興優(yōu)1131,比CK減產(chǎn)但不顯著;第4個(gè)檔次為野香優(yōu)988和神9優(yōu)明占,比CK顯著減產(chǎn)。從表2還可見,比本組品種平均產(chǎn)量增產(chǎn)的有禾兩優(yōu)669、福興優(yōu)699、元兩優(yōu)811、贛73優(yōu)156和寧12優(yōu)154等5個(gè)品種。
表2 參試品種產(chǎn)量表現(xiàn)分析Table 2 Analysis of yield of tested varieties
參試品種主要經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)見表3。從表3可見,禾兩優(yōu)669和N兩優(yōu)501的生育期與CK一樣長(zhǎng),均為138.33 d;其余9個(gè)品種生育期均比CK短,福興優(yōu)1131最短,為133.67 d。參試品種有效穗在216.90~258.30萬(wàn)穗·hm-2之間,野香優(yōu)988最高、贛73優(yōu)156最低;成穗率在62.47%~68.78%之間,N兩優(yōu)501最高;株高在110.70~138.98 cm之間,寧12優(yōu)154最高;穗長(zhǎng)在23.12~27.59 cm之間,福興優(yōu)699最長(zhǎng);每穗總粒數(shù)在145.42~211.00粒之間,諾兩優(yōu)香絲苗最多;結(jié)實(shí)率在76.13%~86.81%之間,諾兩優(yōu)香絲苗最高;千粒重在23.72~31.86 g之間,元兩優(yōu)811最大。
從表4可見,11個(gè)參試品種的苗葉瘟平均病級(jí)為1.50~3.75級(jí),其中元兩優(yōu)811發(fā)病最輕;穗瘟發(fā)病率6.75%~47.50%,級(jí)別2.25~7.50級(jí),損失率1.55%~18.05%,其中K兩優(yōu)988發(fā)病率最低,元兩優(yōu)811損失率最低。田間鑒定綜合感病指數(shù)為1.69~4.13,以K兩優(yōu)988最低;田間鑒定抗感評(píng)價(jià)為抗(R)的有3個(gè)品種,分別為神9優(yōu)明占、K兩優(yōu)988和元兩優(yōu)811。室內(nèi)鑒定抗感評(píng)價(jià)為抗(R)的有8個(gè)品種,分別為神9優(yōu)明占、K兩優(yōu)988、諾兩優(yōu)香絲苗、福興優(yōu)699、野香優(yōu)988、元兩優(yōu)811、福興優(yōu)1131和禾兩優(yōu)669。根據(jù)田間和室內(nèi)鑒定結(jié)果,綜合評(píng)價(jià)為抗(R)稻瘟病品種有3個(gè),分別為神9優(yōu)明占、K兩優(yōu)988和元兩優(yōu)811,占比27.3%;綜合評(píng)價(jià)為中抗(MR)稻瘟病的品種有4個(gè),分別為福興優(yōu)699、野香優(yōu)988、福興優(yōu)1131和禾兩優(yōu)669,占比36.4%;N兩優(yōu)501、諾兩優(yōu)香絲苗和贛73優(yōu)156綜合評(píng)價(jià)為中感(MS)稻瘟?。粚?2優(yōu)154綜合評(píng)價(jià)為感(S)稻瘟?。籆K綜合評(píng)價(jià)為高感(HS)稻瘟病。總體來(lái)看,表現(xiàn)中抗以上的參試品種占比達(dá)63.7%,說(shuō)明總體對(duì)稻瘟病抗性較好。
表3 參試品種的主要經(jīng)濟(jì)性狀表現(xiàn)Table 3 Main economic traits of tested varieties
表4 參試品種的稻瘟病抗性表現(xiàn)Table 4 Rice blast resistance of the tested varieties
依據(jù)《食用稻品種品質(zhì):NY/T 593—2013》[11],參試品種中神9優(yōu)明占、寧12優(yōu)154、諾兩優(yōu)香絲苗、野香優(yōu)988、N兩優(yōu)501和福興優(yōu)1131等6個(gè)品種達(dá)到二等優(yōu)質(zhì)食用稻品種品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);K兩優(yōu)988、福興優(yōu)699和元兩優(yōu)811等3個(gè)品種達(dá)到三等優(yōu)質(zhì)食用稻品種品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),其余品種為普通食用稻品種(表5)。綜上可見,參試品種的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率達(dá)81.8%,稻米品質(zhì)總體水平高。
豐產(chǎn)性參數(shù)中,效應(yīng)值為該品種產(chǎn)量與參試品種平均產(chǎn)量的差值,數(shù)值越大代表產(chǎn)量水平越高。穩(wěn)定性參數(shù)代表品種在不同地點(diǎn)種植的產(chǎn)量穩(wěn)定性。通過(guò)分析品種豐產(chǎn)性參數(shù)和穩(wěn)定性參數(shù),可得出品種的適合種植區(qū)域以及對(duì)該品種的綜合評(píng)價(jià)[12-13]。采用DPS處理軟件[10]進(jìn)行豐產(chǎn)性及穩(wěn)定性分析表明,參試品種對(duì)9個(gè)試驗(yàn)區(qū)域均適應(yīng)(表6)。其中,3個(gè)品種綜合評(píng)價(jià)為“很好”,分別為福興優(yōu)699、元兩優(yōu)811和禾兩優(yōu)669,贛73優(yōu)156綜合評(píng)價(jià)為“好”;寧12優(yōu)154、諾兩優(yōu)香絲苗和CK綜合評(píng)價(jià)為“較好”;其他品種綜合評(píng)價(jià)為“一般”或“較差”。
表5 參試品種的米質(zhì)表現(xiàn)Table 5 Rice quality of tested varieties
表6 參試品種豐產(chǎn)性與穩(wěn)定性分析Table 6 Analysis of high yielding and yield stability of tested varieties
當(dāng)前,我國(guó)水稻育種在保證高產(chǎn)的同時(shí),加強(qiáng)了品質(zhì)和抗性的改良。提高稻米品質(zhì)已是水稻育種的重要方向。農(nóng)民對(duì)種植優(yōu)質(zhì)品種的興趣也大大提高,1998年福建省優(yōu)質(zhì)稻種植比例僅為10%,到2017年優(yōu)質(zhì)稻種植比例已高達(dá)71%[14]。近年來(lái),國(guó)家和各省審定標(biāo)準(zhǔn)均提高了稻米品質(zhì)指標(biāo)的權(quán)重,米質(zhì)優(yōu)的品種可以適當(dāng)降低其產(chǎn)量指標(biāo)[15]。
本研究采用DPS處理軟件進(jìn)行豐產(chǎn)性及穩(wěn)定性分析表明,福興優(yōu)699、元兩優(yōu)811和禾兩優(yōu)669評(píng)價(jià)為“很好”,贛73優(yōu)156評(píng)價(jià)為“好”,寧12優(yōu)154、諾兩優(yōu)香絲苗和CK綜合評(píng)價(jià)為“較好”,其他品種綜合評(píng)價(jià)為“一般”或“較差”。由于該軟件僅考慮產(chǎn)量性狀表現(xiàn),未把米質(zhì)和抗性表現(xiàn)納入評(píng)價(jià),與目前福建省審定標(biāo)準(zhǔn)有差異。綜合11個(gè)參試品種的產(chǎn)量、米質(zhì)和抗性表現(xiàn),福建省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)對(duì)其評(píng)價(jià)如下:(1)續(xù)試品種N兩優(yōu)501達(dá)到審定標(biāo)準(zhǔn),推薦進(jìn)入福建省審定;(2)初試品種寧12優(yōu)154、諾兩優(yōu)香絲苗、福興優(yōu)1131、野香優(yōu)988和神9優(yōu)明占等5個(gè)品種推薦進(jìn)入2021年續(xù)試和生產(chǎn)試驗(yàn);(3)初試品種禾兩優(yōu)669、福興優(yōu)699、元兩優(yōu)811和K兩優(yōu)988等4個(gè)品種推薦進(jìn)入2021年續(xù)試;(4)品種贛73優(yōu)156未達(dá)續(xù)試標(biāo)準(zhǔn),淘汰。
要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與抗性的統(tǒng)一,關(guān)鍵在于育種材料和育種方法的創(chuàng)新[16]。發(fā)掘新的抗病和高品質(zhì)的種質(zhì)資源,結(jié)合分子標(biāo)記、生物技術(shù)等多種育種手段,培育兼具優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)和多抗的水稻新品種是未來(lái)水稻育種的主要方向。