北方粳稻新品系田間耐冷性鑒定

王桂艷王 健蔣昆煒李殿平

(鐵嶺市農業(yè)科學院,遼寧 鐵嶺 112616)

冷害是指作物在它生長所需的適宜溫度以下至冰點以上的溫度范圍內所發(fā)生的生長停滯或生育障礙的現象[1]。水稻是一種喜溫作物,對溫度反應敏感[2],如果在水稻生長期間遇到冷害,就會使水稻在生理上受到損傷,進而影響水稻的正常生長發(fā)育,引起產量損失。我國各類稻區(qū)均有冷害發(fā)生,每年因低溫冷害使水稻減產30億～50億kg[3],為了克服冷害對水稻的不利影響,除了采取一般的農業(yè)措施外,選用耐冷品種是防御低溫冷害經濟、有效的主要技術措施之一[4],因此,培育抗寒性好的粳稻品種尤為重要。本試驗選擇我國北方42份粳稻品系進行耐冷性鑒定,旨在篩選出抗寒性好的種質資源,為北方稻作區(qū)選育優(yōu)異耐冷粳稻材料提供科學依據。

1 試驗品系

42份粳稻新品系來源于沈陽農業(yè)大學、遼寧省水稻研究所、黑龍江省農業(yè)科學院、新疆農業(yè)科學院、寧夏農林科學院、遼寧省鹽堿地利用研究所、丹東農業(yè)科學院、鐵嶺市農業(yè)科學院。

2 試驗設計

試驗田設在遼寧省鐵嶺市開原市興開街小李臺村,土質為中粘土,肥力中上等,深井水單排單灌。采用常規(guī)處理區(qū)(CK)、冷水處理區(qū)(CT)順序排列,不設重復。參試品系均種植2行,行長4 m,小區(qū)面積為2.4 m2,栽培密度9 cm×30 cm,每穴3～4苗。生育前期常規(guī)處理區(qū)(CK)、冷水處理試驗區(qū)(CT)均以淺水層灌溉為主,7月5日開始冷水處理試驗區(qū)(CT)以4 cm深水小井分5個進水口進行灌溉,24 h不間斷邊灌邊排,水深保持10 cm以上,進水口溫度10～12 ℃,出水口溫度18 ℃,持續(xù)灌溉至8月5日,8月5日后大田管理同常規(guī)處理區(qū)一致,灌漿后期采取淺、濕、干交替灌溉。

3 調查項目

在成熟期調查每穗粒數、結實率、千粒重等產量構成因素,小區(qū)實際收獲計產后折算成畝產。

4 結果與分析

耐冷種質資源是耐冷育種和新基因發(fā)掘的關鍵,耐冷性種質資源的鑒定、篩選與利用是抗寒育種的基礎,而正確的耐冷鑒定評價是發(fā)掘優(yōu)異耐冷資源的重要保證[5～6]。金銘路等通過對203份水稻微核心種質耐冷性鑒定,篩選出16份孕穗開花期耐冷性極強的種質[7];劉廣林等通過對82份初篩耐冷種質的深度鑒定,篩選出7份抽穗揚花期耐冷性達1級的種質[8];王金明等通過對230份水稻種質耐冷性鑒定,篩選出43份孕穗期耐冷資源[9]。本試驗結果表明(表1～2):在冷水處理下,各粳稻新品系的產量構成因素都呈下降趨勢,其中穗長減少1.1～6.5 cm,降幅為6.0%～33.9%;每穗總粒數減少3～81粒,降幅為1.9%～54.4%;結實率降幅為5.5%～82.2%;千粒重降低0.6～11.5 g,降幅為2.6%～42.1%;產量降低97.7～646.4 kg/667m2,降幅為13.9%～88.1%。綜合來看,遼粳2107、新疆21-4、北粳N1、2021NX-4抗寒性較好,減產13.9%～18.2%,屬于第一層次;2021NX-2、新疆21-3、龍稻07013、新疆21-5、遼粳2005、鐵粳1708抗寒性次之,減產20.2%～29.1%,屬于第二層次;龍稻17016、2021NX-5、丹205、遼粳2007、鹽粳283、遼粳2009、鐵粳1743、丹204、鐵粳1808抗寒性一般,減產31.8%～46.1%,屬于第三層次;其余品種抗寒性較差,減產46.2%～88.1%。篩選出的4份耐冷性較強種質將在粳稻育種改良和新基因挖掘中具有重要的利用價值。

表 1 冷水處理下品系穗長和穗粒數變化

表 2 冷水處理下品系結實率、千粒重及產量變化