中國(guó)雜交水稻在菲律賓多點(diǎn)種植的篩選試驗(yàn)

孫振彪 符辰建 胡小淳 秦 鵬 郭小波 楊遠(yuǎn)柱

（湖南亞華種業(yè)科學(xué)研究院 湖南長(zhǎng)沙 410119）

菲律賓屬季風(fēng)型熱帶雨林氣候，高溫、多雨、濕度大、臺(tái)風(fēng)多。年平均氣溫約27℃左右，年平均降水量大部分地區(qū)在2 000～3 000 mm。群島西部有旱季（11月至次年4月）和雨季（5～10月）之分，東部海岸終年有雨，并以冬雨最多，南部地區(qū)也終年多雨，無(wú)明顯旱季、雨季之分，東部的太平洋面是臺(tái)風(fēng)發(fā)源地，每年6～11月多臺(tái)風(fēng)[1-2]。農(nóng)業(yè)在整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)主導(dǎo)地位，農(nóng)業(yè)產(chǎn)值主要由種養(yǎng)業(yè)構(gòu)成。其中，種植業(yè)年產(chǎn)值占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的52.38%，主要農(nóng)作物有水稻、玉米、椰子、甘蔗、香蕉、菠蘿、咖啡、芒果、煙草等。其中水稻的總產(chǎn)量最大，2017年水稻總產(chǎn)量1 930萬(wàn)t，總種植面積約480萬(wàn)hm2，全國(guó)平均單產(chǎn)4.02 t/hm2。水稻的年產(chǎn)值達(dá)到73億美元，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的24.83%，可見(jiàn)水稻生產(chǎn)在菲律賓農(nóng)業(yè)中占有十分重要的地位[3]。

2007年，我國(guó)種業(yè)龍頭企業(yè)隆平高科在菲律賓糧食主產(chǎn)區(qū)中呂宋成立了雜交水稻研發(fā)中心，開(kāi)展雜交水稻的研究，一方面從中國(guó)引進(jìn)優(yōu)良的雜交水稻品種進(jìn)行試種篩選，另一方面利用當(dāng)?shù)貎?yōu)異的種質(zhì)資源自主創(chuàng)新，篩選適合當(dāng)?shù)胤N植的優(yōu)良雜交水稻品種。2020年，隆平高科菲律賓研發(fā)中心從中國(guó)引進(jìn)了15個(gè)雜交水稻組合進(jìn)行多點(diǎn)篩選試驗(yàn)，在旱季和雨季分別對(duì)15個(gè)組合進(jìn)行了全面客觀的種植觀察和評(píng)價(jià)，對(duì)包括豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性、分蘗強(qiáng)弱、稻米品質(zhì)、抗倒性、抗病抗蟲(chóng)性等性狀進(jìn)行了記載，通過(guò)分析總結(jié)出適合菲律賓種植的雜交水稻品種。

1 材料與方法

1.1 參試組合

15個(gè)參試組合：LP106、LP205、LP2007、LP2014、LP2017、LP2019、LP2024、LP2089、LP2090、LP937、LP2096、LP702、LP2099、LP2181和LP534，均由隆平高科種業(yè)科學(xué)院提供，其中LP106、LP205、LP937、LP2096、LP702和LP534已通過(guò)菲律賓國(guó)家審定。菲律賓兩系品種MESITIZO 19（M19）為旱季對(duì)照品種，菲律賓主推常規(guī)稻品種NSIC RC 222作為雨季對(duì)照品種，MESITIZO 19和NSIC RC 222均為菲律賓雜交水稻國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)對(duì)照品種。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

兩季試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，分別位于新怡詩(shī)夏省姆紐斯科學(xué)城隆平高科菲律賓研發(fā)中心試驗(yàn)站（試驗(yàn)點(diǎn)1）、伊莎貝拉?。ㄔ囼?yàn)點(diǎn)2）和潘加西南?。ㄔ囼?yàn)點(diǎn)3）。由于雨季受臺(tái)風(fēng)影響，伊莎貝拉省雨季的試驗(yàn)品種全部倒伏，數(shù)據(jù)報(bào)廢，所以只統(tǒng)計(jì)2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)田前茬作物為水稻，土壤為沙黏土，地力較均勻，肥力水平中等，排灌方便。試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組排列，每品種設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積13.3 m2，栽插密度20.0 cm×20.0 cm，每個(gè)小區(qū)栽插400株，試驗(yàn)田四周設(shè)有保護(hù)行。移栽后追肥水平中等，田間管理、觀察記載、取樣考種、收割測(cè)產(chǎn)和稻米品質(zhì)分析等都按照菲律賓國(guó)家區(qū)域試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量表現(xiàn)

在旱季試驗(yàn)中，15個(gè)供試組合的產(chǎn)量在2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的表現(xiàn)基本一致，2個(gè)測(cè)試點(diǎn)平均產(chǎn)量幅度在9.09～10.33 t/hm2之間，有9個(gè)品種比對(duì)照增產(chǎn)，平均增幅在0.01%～8.98%之間，尤其以LP534和LP2096表現(xiàn)最為突出，分別比對(duì)照增產(chǎn)8.98%和8.63%，排名第1位、第2位（表1）。說(shuō)明供試品種中絕大部分組合表現(xiàn)出一定的產(chǎn)量水平，適合在菲律賓氣候條件下種植。

在雨季試驗(yàn)中，15個(gè)供試組合平均產(chǎn)量幅度在4.47～5.47 t/hm2之間，對(duì)照NSIC RC 222的平均產(chǎn)量為5.36 t/hm2，只有1個(gè)組合LP702比對(duì)照增產(chǎn)2.05%，其他組合均比對(duì)照減產(chǎn)，在旱季表現(xiàn)突出的LP534和LP2096也分別比對(duì)照減產(chǎn)0.56%和2.81%。同時(shí)15個(gè)供試組合的分蘗力也遠(yuǎn)遠(yuǎn)弱于對(duì)照，但在結(jié)實(shí)率上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對(duì)照（表2）。因此在引種過(guò)程中要選擇具有高結(jié)實(shí)率和強(qiáng)分蘗力等特性的品種。

2.2 生育期

在旱季試驗(yàn)中，15個(gè)組合在試驗(yàn)點(diǎn)1的生育期偏短，比試驗(yàn)點(diǎn)2的生育期短2 d左右（表1）。這可能與2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的氣候差異有關(guān)，試驗(yàn)點(diǎn)2設(shè)在一個(gè)小氣候環(huán)境中，四面環(huán)山，氣溫相對(duì)于試驗(yàn)點(diǎn)1偏低，導(dǎo)致所有組合的生育期都不同程度地延長(zhǎng)。在試驗(yàn)點(diǎn)1中只有2個(gè)組合生育期比對(duì)照短，其他組合生育期比對(duì)照長(zhǎng)0～8 d，其中LP2007在試驗(yàn)點(diǎn)1生育期為123 d，試驗(yàn)點(diǎn)2生育期為127 d，分別比對(duì)照長(zhǎng)6 d、9 d。中國(guó)引進(jìn)的雜交水稻品種應(yīng)該選擇全生育期在112～120 d的中熟組合，生育期偏長(zhǎng)的組合存在后期成熟灌漿慢、病蟲(chóng)害嚴(yán)重等問(wèn)題，也在一定程度上影響單位面積的產(chǎn)量。

表1 中國(guó)雜交水稻在菲律賓2個(gè)旱季測(cè)試點(diǎn)的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)

在雨季試驗(yàn)中，15個(gè)組合的生育期均偏短，和旱季的生育期相比，生育期大大縮短，生育期變幅在102～117 d之間（表2），這是因?yàn)橛昙酒骄鶜鉁匾群导靖?.0～2.0℃。和對(duì)照NSIC RC 222相比，大多數(shù)組合的生育期都比對(duì)照短，熟期最早的組合比對(duì)照短了12 d。菲律賓的雨季是臺(tái)風(fēng)多發(fā)時(shí)段，生育期偏短的組合可以比常規(guī)品種提前5～7 d收獲，這反而對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有利，可以在很大程度上減少暴雨和臺(tái)風(fēng)等自然災(zāi)害對(duì)水稻生產(chǎn)造成的損失，所以在雨季種植宜選擇生育期在105～110 d的組合。

續(xù)表1

2.3 農(nóng)藝性狀

在旱季試驗(yàn)中，2個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)各組合的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)基本一致（表1）。LP534和LP2096的有效分蘗數(shù)均在300萬(wàn)/hm2以上，比對(duì)照多了近30萬(wàn)/hm2，每穗總粒數(shù)均在160粒以上，比對(duì)照多了10粒以上。總體來(lái)看，表現(xiàn)好的組合在有效分蘗數(shù)和每穗粒數(shù)上均優(yōu)于對(duì)照，同時(shí)結(jié)實(shí)率也要好于對(duì)照，僅在千粒重上，對(duì)照品種要高于大部分組合。在試驗(yàn)點(diǎn)2中，產(chǎn)量排名靠后的品種結(jié)實(shí)率都要低于對(duì)照品種，可能是由于灌漿期遇到連續(xù)幾天高溫（菲律賓4月是一年之中氣溫最高的月份），品種不耐高溫導(dǎo)致的。

在雨季試驗(yàn)中，15個(gè)組合的每穗總粒數(shù)都要多于對(duì)照，平均在20粒以上，其中以LP2096為最高，每穗總粒數(shù)160.1粒；但在有效分蘗數(shù)上，對(duì)照品種的分蘗數(shù)最高，為349.5萬(wàn)/hm2，比參試組合中有效分蘗最高的LP702還要多50萬(wàn)/hm2，其他組合的有效分蘗數(shù)在238.8萬(wàn)～297.4萬(wàn)/hm2之間。在結(jié)實(shí)率上，對(duì)照的結(jié)實(shí)率最低，其他組合平均結(jié)實(shí)率比對(duì)照高9%以上（表2）。

表2 中國(guó)雜交水稻在菲律賓雨季2個(gè)測(cè)試點(diǎn)的主要農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量表現(xiàn)

2.4 米質(zhì)

由測(cè)試點(diǎn)1的米質(zhì)分析結(jié)果（表3）可知，4個(gè)組合的糙米率高于對(duì)照，其他11個(gè)組合低于對(duì)照；在整精米率上，只有2個(gè)組合低于對(duì)照，其他組合均高于對(duì)照，其中LP534和LP2096的整精米率均在60%以上，比對(duì)照品種高出約10個(gè)百分點(diǎn)。在直鏈淀粉含量和膠稠度這2個(gè)影響稻米食味品質(zhì)的主要指標(biāo)上，只有2個(gè)組合的直鏈淀粉含量高于對(duì)照，其他組合均明顯低于對(duì)照，米質(zhì)偏軟而粘；所有供試組合的膠稠度均高于對(duì)照，為中等偏軟膠稠度，可見(jiàn)所有供試組合在食味品質(zhì)上要略?xún)?yōu)于對(duì)照品種。

表3 中國(guó)雜交稻在菲律賓研發(fā)中心試驗(yàn)站（試驗(yàn)點(diǎn)1）試種的米質(zhì)表現(xiàn)

2.5 抗性

在測(cè)試點(diǎn)1鑒定了15個(gè)組合的白葉枯病抗性和稻瘟病抗性（3次重復(fù)），菲律賓雨季主要還是受白葉枯病的危害最重。由抗性結(jié)果（表4）可知，除了LP702以外，其他品種的白葉枯病抗性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對(duì)照品種，以感病品種居多。這也是導(dǎo)致除LP702以外其他組合的產(chǎn)量均低于對(duì)照的原因。白葉枯病對(duì)水稻的功能葉影響很大，功能葉感病萎蔫乃至枯死會(huì)直接影響葉片的光合作用，阻礙光合產(chǎn)物的形成，進(jìn)而影響作物產(chǎn)量導(dǎo)致減產(chǎn)。

表4 中國(guó)雜交稻在菲律賓研發(fā)中心試驗(yàn)站（試驗(yàn)點(diǎn)1）雨季種植的抗性表現(xiàn)

3 結(jié)論與討論

3.1 中國(guó)雜交水稻在菲律賓種植推廣的可能性

菲律賓的生態(tài)、氣候、種植條件等與中國(guó)內(nèi)陸地區(qū)的差異很大，與華南地區(qū)、海南的氣候相似，在引種過(guò)程中要謹(jǐn)慎選擇。如果選擇適合在長(zhǎng)江中下游地區(qū)種植的品種，則很難在菲律賓推廣應(yīng)用，要盡可能選擇適合在華南地區(qū)種植的品種，不僅在抗病性上符合菲律賓的種植條件，而且在稻米品質(zhì)上還要有可能優(yōu)于菲律賓本地品種，這樣的品種才適合在菲律賓全國(guó)范圍內(nèi)大面積生產(chǎn)推廣。

3.2 中國(guó)雜交水稻在菲律賓推廣亟待解決的問(wèn)題

雜交水稻在菲律賓的種植面積占比很小，據(jù)筆者了解，中國(guó)雜交水稻只有菲律賓西嶺農(nóng)業(yè)科技有限公司的SL/8H得到大面積種植推廣，但僅適合于旱季種植。隆平高科自2014年第一個(gè)雜交水稻品種通過(guò)菲律賓審定后，已經(jīng)陸續(xù)將已審品種投放到菲律賓市場(chǎng)，目前3個(gè)主推的雜交水稻品種在菲律賓雜交水稻市場(chǎng)的占有率在20%以上，并且呈逐年遞增的趨勢(shì)。就引種而言，中國(guó)的雜交稻在菲律賓推廣還需重視以下2個(gè)問(wèn)題。

（1）品種白葉枯病抗性的問(wèn)題。水稻的白葉枯病對(duì)產(chǎn)量的影響很大，一般減產(chǎn)10%～30%，嚴(yán)重的可減產(chǎn)50%～60%，甚至顆粒無(wú)收。而且對(duì)稻米品質(zhì)也有影響，容易導(dǎo)致秕谷和碎米多。因此在引種過(guò)程中要偏向于華南地區(qū)的抗白葉枯病品種，比如由廣恢998改良的后代或帶有廣譜性抗病基因Xa21、Xa23的種質(zhì)資源后代選配的組合，更適合于在菲律賓推廣。隆平高科自成立研發(fā)中心以來(lái)，主攻的育種方向就是篩選適合菲律賓雨季種植的優(yōu)質(zhì)抗病雜交水稻新組合，這些年通過(guò)從國(guó)際水稻所等科研單位引進(jìn)抗病的種質(zhì)資源如帶有抗病基因Xa23的供體材料IRBB23等,改良了一批優(yōu)良的恢復(fù)系材料，目前已經(jīng)選育出一批抗病性好的新組合。

（2）直鏈淀粉含量低的問(wèn)題。直鏈淀粉含量低會(huì)導(dǎo)致米飯軟黏，不適合做手抓飯。通過(guò)筆者近幾年的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，菲律賓普通老百姓的進(jìn)食習(xí)慣已經(jīng)從手抓飯改為用勺子進(jìn)食，對(duì)米飯要求松軟適中、適口性好、冷飯不回生，那么直鏈淀粉含量在14%～20%、膠稠度在50～65 mm的品種最為合適。因此在引種過(guò)程中，應(yīng)盡可能地選擇直鏈淀粉含量中等、膠稠度適中的品種。