唐清杰,嚴(yán)小微,王惠艱,翟李楠,林義開,邢福能*
(1.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 三亞研究院,海南 三亞 572025;2.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 糧食作物研究所/海南省農(nóng)作物遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,海南 ???571100;3.四川大學(xué) 化學(xué)工程學(xué)院,四川 成都 610065)
目前,優(yōu)質(zhì)、抗病、豐產(chǎn)是水稻育種攻關(guān)的主要目標(biāo)[1-2]。白葉枯病是重要的水稻細(xì)菌性病害,該病在華南、華中、華東以及東南亞稻區(qū)經(jīng)常暴發(fā)成災(zāi),是水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的重要限制因子之一[3-4]。20 世紀(jì)80 年代末,導(dǎo)致水稻白葉枯病的一個(gè)強(qiáng)毒菌系Ⅴ型菌在廣東省出現(xiàn),當(dāng)時(shí)種植的所有水稻品種無一能抵抗該致病型,Ⅴ型菌加劇了白葉枯病在廣東省的發(fā)展并向省外蔓延,對(duì)水稻生產(chǎn)威脅很大,迫切需要選育抗病品種[5-6]。海南晚稻白葉枯病比早稻嚴(yán)重,主要是由于早稻田留下了大量的菌源,同時(shí)晚稻期的溫濕度(溫度在30 ℃左右,濕度在80%以上)更適宜病菌生長,加上晚稻期暴風(fēng)雨多,葉片產(chǎn)生大量傷口,田水滿溢,病菌隨雨水傳播,從水稻葉片傷口侵入而大量發(fā)病[7]。稻瘟病也是華南水稻種植過程中的重要病害,近年來日益嚴(yán)重,選育和利用抗病品種防治稻瘟病是最經(jīng)濟(jì)、有效和安全的措施[8]。目前關(guān)于海南水稻白葉枯病的報(bào)道主要集中在水稻白葉枯病菌優(yōu)勢(shì)生理小種的分離及致病力分析等方面[9],少有對(duì)白葉枯病、稻瘟病等海南水稻主要病害進(jìn)行抗性鑒定的研究[10]。廣東省農(nóng)科院等單位利用國外資源IR9965-8-2育成的三黃占2號(hào)是一個(gè)具有持久抗稻瘟病特性的水稻品種[11],利用美國Lemont與豐澳占雜交選育的優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻美香占2號(hào)在廣東、江西等地成為主推品種[12]。因此,開展高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)水稻品種選育具有重要意義。
綠金占1號(hào)是采用系統(tǒng)選育法選育的常規(guī)稻新品種,2021年通過海南省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(審定編號(hào):瓊審稻2020010)。
綠金占1號(hào)是用廣東金稻種業(yè)公司的金稻香與自選的hfc水稻株系雜交,通過系譜選育優(yōu)良株系的方式經(jīng)6代連續(xù)選育,使其穩(wěn)定而育成的優(yōu)質(zhì)常規(guī)水稻品種(圖1)。2013年晚造以金稻香為母本、以hfc稻為父本雜交,采用系譜法選育。2014年早造,F(xiàn)1代種植18株,全收種子。2014年晚造,F(xiàn)2代種植1 500株左右的群體,入選18 株。2015 年早造,F(xiàn)3 代每個(gè)株系種植100 株,篩選株型和稻米外觀品質(zhì)較好的株系,入選13株。2015年晚造,F(xiàn)4代每個(gè)株系種植100株,按理想模型篩選理想株系,入選10株。2016年早造,F(xiàn)5代每個(gè)株系種植100株,按理想模型篩選理想株系,入選5株。2016年晚造,F(xiàn)6代每個(gè)株系種植100株,按照理想模型和蒸煮品質(zhì)鑒定結(jié)果篩選理想株系,入選2株進(jìn)行品種比較,其中第1區(qū)綜合表現(xiàn)較好,抗稻瘟病,抗白葉枯病,株型好,優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
圖1 綠金占1號(hào)選育路徑Figure 1 Breeding path of Lüjinzhan 1
綠金占1號(hào)為常規(guī)品種,全生育期113~149 d,在海南早造1月份播種生育期為149 d左右,晚造7月份播種生育期為113 d左右。2018年早造,綠金占1號(hào)的生育期比特秈占25長5.7 d。2019年早造,綠金占1號(hào)的生育期比特秈占25長1.2 d。
綠金占1號(hào)植株中等,株型集散適中,葉姿挺直,群體整齊,分蘗力強(qiáng),后期熟色好。2018年和2019年區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果表明,綠金占1 號(hào)平均有效穗數(shù)為272.18 萬穗/hm2,株高110.9 cm,穗長21 cm,每穗總粒數(shù)為141.2粒,結(jié)實(shí)率為84.3%,千粒重為23.5 g(表1和表2)。
表1 2018年主要性狀Table 1 Main characters in 2018
表2 2019年主要性狀Table 2 Main characters in 2019
2018年人工接種鑒定結(jié)果顯示,綠金占1號(hào)稻瘟病苗瘟病級(jí)為4級(jí),白葉枯病級(jí)為7級(jí);特秈占25稻瘟病苗瘟病級(jí)為5級(jí),白葉枯病級(jí)為9級(jí)。2019年人工接種鑒定結(jié)果顯示,綠金占1號(hào)稻瘟病苗瘟病級(jí)為3級(jí),白葉枯病級(jí)為3級(jí);特秈占25稻瘟病苗瘟病級(jí)為4級(jí),白葉枯病級(jí)為5級(jí)。兩年里綠金占1號(hào)的稻瘟病和白葉枯病抗性都優(yōu)于特秈占25。
委托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢測(cè)中心(武漢)參照《優(yōu)質(zhì)稻谷》(GB/T17891-1999)和《食用稻品種品質(zhì)》(NY/T 593-2002)進(jìn)行品質(zhì)檢測(cè)[14],結(jié)果見表3和表4。2018年和2019年檢測(cè)結(jié)果表明,綠金占1號(hào)稻米平均整精米率為65.35%,直鏈淀粉含量為11.85%,膠稠度為85.5 mm,堿消值為4.3級(jí),透明度為3級(jí)。
表3 2018年米質(zhì)Table 3 Rice quality in 2018
表4 2019年米質(zhì)Table 4 Rice quality in 2019
本研究分別在澄邁縣永發(fā)鎮(zhèn)、儋州市南豐鎮(zhèn)、陵水縣提蒙鎮(zhèn)、三亞市天涯區(qū)檳榔村、屯昌縣屯城鎮(zhèn)和瓊海市長坡鎮(zhèn)設(shè)6個(gè)區(qū)域試驗(yàn)點(diǎn),分別在澄邁縣永發(fā)鎮(zhèn)、三亞市天涯區(qū)檳榔村、屯昌縣屯城鎮(zhèn)、儋州市南豐鎮(zhèn)、三亞市南濱農(nóng)場(chǎng)、陵水縣提蒙鎮(zhèn)和椰林鎮(zhèn)設(shè)7個(gè)生產(chǎn)試驗(yàn)點(diǎn),示范種植綠金占1號(hào),以特秈占25為對(duì)照。各試點(diǎn)均按統(tǒng)一的試驗(yàn)實(shí)施方案和技術(shù)規(guī)程進(jìn)行試驗(yàn)。區(qū)域試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù),小區(qū)面積0.001 3 hm2。生產(chǎn)試驗(yàn)采用大區(qū)隨機(jī)排列,不設(shè)重復(fù),面積0.02~0.03 hm2。所有參試品種同期播種、移栽,按照當(dāng)?shù)厣a(chǎn)習(xí)慣進(jìn)行耕作栽培管理。試驗(yàn)要求只防蟲不防病,苗情調(diào)查、取樣、性狀考查按《海南省水稻品種區(qū)試及生產(chǎn)試驗(yàn)技術(shù)操作規(guī)程》進(jìn)行。采用混合模型進(jìn)行產(chǎn)量聯(lián)合方差分析,采用最小顯著差數(shù)法(LSD法)進(jìn)行品種間差異多重比較。
2018年早造,綠金占1號(hào)平均產(chǎn)量為8 079.60 kg/hm2,比特秈占25增產(chǎn)9.29%,達(dá)極顯著水平,日產(chǎn)量為59.55 kg/hm2。2019年早造,綠金占1號(hào)平均產(chǎn)量為7 293.75 kg/hm2,比特秈占25增產(chǎn)2.09%,未達(dá)顯著水平,日產(chǎn)量為60.00 kg/hm2。兩年區(qū)試綠金占1號(hào)平均產(chǎn)量為7 695.75 kg/hm2,比特秈占25增產(chǎn)5.69%。
種植綠金占1號(hào)需要培育壯秧,通過合理施肥和水分管理增加有效穗,后期適當(dāng)施用鉀肥提高結(jié)實(shí)率和千粒重,同時(shí)增強(qiáng)抗逆性,達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。
早造海南東部地區(qū)宜12月中下旬播種,海南西部地區(qū)宜1月上中旬播種。晚造海南東部地區(qū)宜5月下旬至6月上旬播種,海南西部地區(qū)宜7月上旬播種。水田育秧注意疏播勻播,培育壯秧,秧田播種量約為225 kg/hm2,大田用種量為52.5~60.0 kg/hm2。
適齡嫩壯秧是高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的前提和保障。該品種秧齡彈性較好,一般秧齡30 d 左右,約5~6 葉時(shí)移栽。早造海南東部地區(qū)宜1月中下旬移栽,海南西部地區(qū)宜2月上中旬移栽。晚造海南東部地區(qū)宜6月中下旬至7月上旬移栽,海南西部地區(qū)宜8月上旬移栽。插秧株行距以16 cm×20 cm為宜,每穴3~4棵苗,基本苗達(dá)90萬~120萬棵/hm2,適宜穗數(shù)為270萬~300萬穗/hm2。
施足底肥,早期多施分蘗肥,后期酌施壯苞和壯籽肥。每公頃施肥數(shù)量和方法:施足基肥,用羊糞(或有機(jī)肥)3 750.0 kg與過磷酸鈣450.0 kg漚熟,施下耙勻,用尿素75.0 kg作面肥;早期多施分蘗肥,插秧后4~5 d施尿素150.0 kg促回青,插秧后10 d施尿素112.5 kg和復(fù)合肥112.5 kg促蘗壯蘗;曬田后禾苗幼穗分化第Ⅱ期重施鉀肥壯苞增粒,施氯化鉀187.5 kg,視葉色施尿素45.0~75.0 kg;齊穗后3 d配合病蟲害防治噴施0.3%磷酸二氫鉀以提高結(jié)實(shí)率和飽滿度。
水分管理采取淺水勤灌,濕潤穩(wěn)長,夠苗曬田,保群體質(zhì)量,孕穗期復(fù)水,后期干濕交替,養(yǎng)根保葉,收割前5 d左右斷水。為提高分蘗成穗率,苗數(shù)達(dá)255萬~270萬條/hm2左右開始多次輕曬田,封行前通過曬田把高峰苗適當(dāng)控制在405萬條/hm2左右,建立合理高效的群體結(jié)構(gòu),促進(jìn)個(gè)體發(fā)育,在足穗的基礎(chǔ)上爭(zhēng)大穗,提高結(jié)實(shí)率和飽滿度。
早造主要防治稻瘟病,晚造主要防治因?yàn)榕_(tái)風(fēng)雨影響可能導(dǎo)致的白葉枯病。早晚造皆要做好分蘗期和孕穗期可能發(fā)生的稻縱卷葉螟和三化螟等防治,插秧后5 d左右結(jié)合施肥進(jìn)行化學(xué)除草,注意做好其他病蟲害的防治。
隨著人民群眾生活水平的提高,目前的水稻育種由追求產(chǎn)量向產(chǎn)量、質(zhì)量、抗性并重轉(zhuǎn)變。大力推廣種植產(chǎn)量高、效益好的優(yōu)質(zhì)水稻,對(duì)海南省糧食種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)民增收將起到重要作用[16]。海南人有不喜食軟粘稻米的飲食習(xí)慣,很有必要選育軟硬適中和外觀好的水稻品種。綠金占1號(hào)膠稠度為85.5 mm,堿消值為4.3級(jí),透明度為3級(jí),稻米品質(zhì)較優(yōu)。人工接種鑒定結(jié)果顯示,綠金占1號(hào)的稻瘟病和白葉枯病抗性都優(yōu)于多年推廣的常規(guī)稻特秈占25。綠金占1號(hào)在海南稻區(qū)推廣種植能有效抵御稻瘟病和白葉枯病,具有良好的推廣前景。