湖南省2016—2021 年審定的水稻品種主要性狀分析

張茂哲

（湖南省農(nóng)作物良種引進(jìn)示范中心，湖南 長(zhǎng)沙 410016）

“湖廣熟，天下足”。自古以來(lái)，湖南就是產(chǎn)糧大省，常年水稻播種面積穩(wěn)定在400 萬(wàn)hm2以上，擁有豐富的水稻種質(zhì)資源。華南稻區(qū)是我國(guó)水稻品種創(chuàng)新的重要區(qū)域[1]，而湖南處于水稻品種審定的第一梯隊(duì)。湖南水稻審（認(rèn)）定工作始于1984 年[2]。從2001 年開始設(shè)立了早稻中熟組、早稻遲熟組、中稻中熟組、中稻遲熟組、一季晚稻組、晚稻中熟組、晚稻遲熟組7 個(gè)級(jí)別的預(yù)試、區(qū)試和生產(chǎn)試驗(yàn)[3]。2015 年《種子法》修訂實(shí)施后，水稻品種審定的試驗(yàn)渠道大幅增加。于是2016 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部（原農(nóng)業(yè)部）對(duì)《主要農(nóng)作物品種審定辦法》進(jìn)行了修訂，主要在水稻、玉米的審定標(biāo)準(zhǔn)上細(xì)化了優(yōu)質(zhì)、綠色和專用等類型品種指標(biāo)，適當(dāng)放寬了產(chǎn)量指標(biāo)。根據(jù)修訂后的《主要農(nóng)作物品種審定辦法》，湖南省審定出一批高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病的水稻新品種，筆者收集了2016—2021 湖南省審定的356個(gè)水稻品種（未含此期間審定的不育系和特種稻品種）的相關(guān)資料，對(duì)其主要性狀進(jìn)行分析，以了解湖南省2016 年以后水稻審定品種主要性狀變化的趨勢(shì)，為今后水稻品種的選育方向提供參考。

1 材料與方法

356 個(gè)通過(guò)湖南省審定的水稻品種主要性狀數(shù)據(jù)來(lái)自湖南省審定公告和試驗(yàn)結(jié)果，數(shù)據(jù)用Excel 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分年度、熟期、品種類型等對(duì)品種的主要性狀進(jìn)行對(duì)比分析。由于湖南省2016—2017 年以GB/T17891—2017 優(yōu)質(zhì)稻谷 對(duì)稻米品質(zhì)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)，2018 年起以NY/T 593—2013 食用稻品種品質(zhì) 對(duì)稻米品質(zhì)進(jìn)行分級(jí)評(píng)價(jià)，同時(shí)研究還參考了湖南省優(yōu)質(zhì)稻評(píng)價(jià)結(jié)果。因此，研究以NY/T 593—2013 食用稻品種品質(zhì) 中規(guī)定的達(dá)到部頒標(biāo)準(zhǔn)三級(jí)及以上的品種占品種總數(shù)的百分比為優(yōu)質(zhì)率，另外對(duì)稻瘟病的抗性以葉瘟、穗瘟和稻瘟病綜合抗性指數(shù)3 個(gè)指標(biāo)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 湖南省2016—2021 年水稻品種審定概況

2016—2021 年湖南省共審定水稻品種356 個(gè)，其中不包含不育系和特種稻品種。2015 年湖南省水稻品種試驗(yàn)改革，水稻預(yù)試由省種子協(xié)會(huì)以聯(lián)合品比的方式組織開展，區(qū)試仍由省級(jí)組織開展。由于省組試驗(yàn)規(guī)模的限制，通過(guò)2015 年聯(lián)合品比的水稻品種，僅有少部分在省級(jí)通道開展試驗(yàn)，大部分分流到聯(lián)合體繼續(xù)進(jìn)行區(qū)試，通過(guò) 2 a 區(qū)試和同步的生產(chǎn)試驗(yàn)，2018 年省級(jí)聯(lián)合體審定水稻品種達(dá)到39 個(gè)，當(dāng)年省審品種僅7個(gè)。2020年省級(jí)綠色通道審定品種數(shù)39個(gè),與聯(lián)合體審定品種數(shù)量46 個(gè)相差不多，當(dāng)年省審品種僅12 個(gè)。

從圖1 可以看出，2018 年起，省級(jí)試驗(yàn)通道已經(jīng)不再是水稻品種試驗(yàn)的主要通道，湖南水稻品種審定的主體由省級(jí)試驗(yàn)轉(zhuǎn)向聯(lián)合體和綠色通道。品種試驗(yàn)渠道的多元化導(dǎo)致通過(guò)審定的水稻品種激增[4]，2016 年審定了19 個(gè)水稻品種，到2020 年審定了97個(gè)水稻品種。

圖1 2016—2021 年湖南省不同試驗(yàn)渠道審定的水稻品種數(shù)量

從圖2 可以看出，2016—2021 年審定的水稻品種以雜交稻為主，常規(guī)稻品種的僅審定14 個(gè)，兩系雜交稻審定品種211 個(gè)，占審定品種數(shù)的59.3%，三系雜交稻審定品種131 個(gè)，占審定品種數(shù)的36.8%。這表明兩系雜交水稻品種的選育正逐漸成為水稻育種的主要方向。從圖2 中還可以看出，2016—2021 年各類型水稻品種的年審定數(shù)量均逐年增加。其中，以常規(guī)稻增幅最?。蝗惦s交稻審定數(shù)量增幅高于常規(guī)稻，在2019 年達(dá)到高峰后逐漸下降；兩系雜交稻審定品種數(shù)量最多，增幅高于三系雜交稻和常規(guī)稻，在2020 年達(dá)到高峰后開始下降。另外，兩系雜交稻無(wú)論從參試品種數(shù)量還是審定品種數(shù)量來(lái)看，都實(shí)現(xiàn)了快速增長(zhǎng)[5]。2018 年后審定的品種主要是聯(lián)合體試驗(yàn)品種，說(shuō)明企業(yè)和科研單位在兩系雜交稻的育種上力度加大，審定品種數(shù)量大幅增加。但是經(jīng)過(guò)品種審定的高峰后，3 個(gè)類型的水稻品種審定數(shù)量都在緩慢下降，說(shuō)明種子市場(chǎng)上相類似的品種過(guò)多，真正適應(yīng)市場(chǎng)需要的品種并不多，企業(yè)的育種熱情在逐漸下降。

圖2 2016—2021 年湖南省不同類型水稻品種的審定數(shù)量

2.2 湖南省2016—2021 年審定的水稻品種的產(chǎn)量分析

2.2.1 不同年度間審定品種的產(chǎn)量比較從表1 可以看出，2016—2021 年湖南省水稻審定品種的年平均產(chǎn)量波動(dòng)幅度不大，在中間值613 kg/667m2上下變化，變幅不超過(guò)3%，說(shuō)明年度間產(chǎn)量變化除品種自身原因外，還有可能受到氣候變化的影響。

表1 2016—2021 年湖南省審定的水稻品種的平均產(chǎn)量 （kg/667m2）

2.2.2 不同組別產(chǎn)量及其構(gòu)成因素比較從表2 可看出，中稻遲熟組產(chǎn)量水平最高，此組品種生育期最長(zhǎng)，株高、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率都高于其他組，有效穗反而最低，各組別千粒重相差不大，這說(shuō)明決定產(chǎn)量的主要因素是穗大粒多。從表3 可看出，雜交稻平均產(chǎn)量高于常規(guī)稻，兩系雜交稻產(chǎn)量最高，比常規(guī)稻高10.2%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素來(lái)看，雜交稻株高、總粒數(shù)均高于常規(guī)稻，在結(jié)實(shí)率和千粒重相近的情況下，穗大粒多是高產(chǎn)的主要原因。

表2 2016—2021 年不同熟期水稻審定品種的產(chǎn)量及構(gòu)成因素比較

表3 2016—2021 年不同類型水稻審定品種的產(chǎn)量及構(gòu)成因素比較

2.3 湖南省2016—2021 年審定的水稻品種的品質(zhì)性狀分析

2.3.1 不同年份間審定品種的優(yōu)質(zhì)稻占比情況從圖3 可以看出，2016—2021 年審定的水稻品種中優(yōu)質(zhì)稻品種的數(shù)量逐年增加，這與國(guó)家于2016年修訂實(shí)施《主要農(nóng)作物品種審定辦法》有關(guān)，綠色優(yōu)質(zhì)稻將成為今后水稻育種的主要方向。從優(yōu)質(zhì)率來(lái)看，湖南省水稻品種的育種方向已經(jīng)從原來(lái)的高產(chǎn)為主轉(zhuǎn)向優(yōu)質(zhì)和高產(chǎn)并重，2016—2021 年優(yōu)質(zhì)稻品種審定的數(shù)量大幅增加，到2021 年優(yōu)質(zhì)稻品種達(dá)到審定品種的85.4%。這說(shuō)明各育種單位都以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，不再單純追求高產(chǎn)，而轉(zhuǎn)向優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)并重。

圖3 2016—2021 年湖南省審定品種中優(yōu)質(zhì)稻的數(shù)量和比例

2.3.2 不同熟期水稻的品質(zhì)性狀分析因湖南省不同年份間采用的品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有所不同，為便于統(tǒng)計(jì)，該研究以NY/T 593—2013 食用稻品種品質(zhì) 為標(biāo)準(zhǔn)，選擇整精米率、堊白度、直鏈淀粉這3 項(xiàng)主要指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。從表4 可以看出，一季稻、晚稻中熟組、晚稻遲熟組的優(yōu)質(zhì)率比較高，尤其是晚稻遲熟組的優(yōu)質(zhì)率達(dá)到85.8%，這與湖南省晚稻種植氣候條件適宜有關(guān)，晚稻灌漿成熟時(shí)期氣溫適宜，晝夜溫差大，有利于提高晚稻米的品質(zhì)；從3 項(xiàng)米質(zhì)指標(biāo)來(lái)看，整精米率和直鏈淀粉的平均值比較接近，表明品種選育已經(jīng)解決了這2 個(gè)問(wèn)題，但堊白度差異明顯，直接影響到稻米品質(zhì)的定級(jí)。從表5 可以看出，常規(guī)稻的優(yōu)質(zhì)率最高，達(dá)100%，湖南省常規(guī)稻育種一直以優(yōu)質(zhì)稻為主，常規(guī)稻品質(zhì)優(yōu)于雜交稻；兩系雜交稻優(yōu)質(zhì)率高于三系雜交稻，這主要是因?yàn)橛N單位和育種家的育種重心已經(jīng)由三系雜交稻轉(zhuǎn)向兩系雜交稻；從品質(zhì)3 項(xiàng)指標(biāo)來(lái)看，雜交稻堊白度偏高，是影響其品質(zhì)的主要因素。因此，降低堊白度和堊白粒率是雜交稻育種提高品質(zhì)的主攻方向之一[6]。

表4 2016—2021 年湖南審定的不同熟期水稻品種稻米品質(zhì)的比較

表5 2016—2021 年湖南審定的不同類型水稻品種稻米品質(zhì)的比較

2.4 湖南省2016—2021 年審定的水稻品種的稻瘟病抗性分析

從表6 可以看出，葉瘟≤3 級(jí)的品種在2016 和2020 年占比為31.6%左右，在2017 和2018 年均低于20%，而葉瘟≤5 級(jí)的品種在2016—2021 年占比均在88.9%以上；穗瘟≤3 級(jí)的品種較少，最多年份是在2016 年，也僅占比10.5%，2018 年和2020 年甚至沒(méi)有穗瘟≤3 級(jí)的品種，穗瘟≤5 級(jí)的品種占比較高，2021 年接近50%；稻瘟病綜合抗性指數(shù)≤3 級(jí)的品種比例也不高，最高年份是在2018 年，也未達(dá)到25%，而稻瘟病綜合抗性指數(shù)≤5 級(jí)與葉瘟≤5 級(jí)的品種數(shù)量近似，占比均在91.7%以上。

表6 2016—2021 年湖南省審定的水稻品種稻瘟病抗性統(tǒng)計(jì)結(jié)果

按照水稻抗稻瘟病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，葉瘟、穗瘟、稻瘟病綜合抗性指數(shù)≤3 級(jí)為中抗品種，3 項(xiàng)指標(biāo)＞3 級(jí)而≤5 級(jí)的為中感品種，湖南省2016—2021 審定的水稻品種中有近90%在中感以上，中抗品種的數(shù)量逐年增加。

湖南屬于稻瘟病多發(fā)重發(fā)區(qū)，這與湖南水稻生產(chǎn)過(guò)程中多發(fā)的高溫高濕天氣有關(guān)，稻瘟病是水稻的“癌癥”，一旦發(fā)生將給水稻生產(chǎn)帶來(lái)毀滅性的打擊，嚴(yán)重威脅糧食生產(chǎn)安全，因此加強(qiáng)中抗以上稻瘟病品種的選育具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

3 小結(jié)與討論

2016—2021 年湖南省共審定了356 個(gè)水稻品種，以雜交稻品種為主，共審定了342 個(gè)雜交稻品種，占比高達(dá)96%。審定品種的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到一個(gè)較高的水平，整體上表現(xiàn)出兩系雜交稻產(chǎn)量高于三系雜交稻、三系雜交稻產(chǎn)量高于常規(guī)稻的特點(diǎn)。

在不同熟期的品種中，中稻遲熟組產(chǎn)量水平最高。這是因?yàn)橹械具t熟組品種生育期最長(zhǎng)，植株高大，所以穗型大，穗粒數(shù)多，結(jié)實(shí)率也較高，這是該組品種具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。2016—2021 年審定的水稻品種間千粒重差異不明顯，中稻品種的有效穗數(shù)雖然最低，但是由于穗大粒多，其產(chǎn)量在各類型水稻中仍保持領(lǐng)先。

《主要農(nóng)作物品種審定辦法》修訂后，產(chǎn)量已不再是最重要的指標(biāo)，而優(yōu)質(zhì)、綠色（高抗）成為主流。從2016—2021 年審定品種的抗性表現(xiàn)來(lái)看，稻瘟病抗性顯著增強(qiáng)。但是中抗品種的數(shù)量和比例并沒(méi)有隨著品種審定數(shù)量的增加而大幅提高，表明水稻品種的抗病性育種依舊任重道遠(yuǎn)。

湖南省審定的水稻品種中，常規(guī)稻品種以優(yōu)質(zhì)為特色，但是常規(guī)稻的產(chǎn)量遠(yuǎn)低于雜交稻，因此應(yīng)加大對(duì)常規(guī)稻品種產(chǎn)量提升的研究力度。目前，對(duì)雜交水稻品種選育主要以兩系雜交稻為主，這將是湖南省雜交水稻品種選育未來(lái)的主導(dǎo)方向，其產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性均較大幅度提升。

總體來(lái)看，《主要農(nóng)作物品種審定辦法》修訂后，由于水稻品種試驗(yàn)渠道的拓寬，水稻品種審定數(shù)量大幅增加，但是也出現(xiàn)了同類型品種過(guò)多、各品種市場(chǎng)接受程度存在差異的現(xiàn)象。這就需要企業(yè)加大新品種的推介力度，同時(shí)農(nóng)業(yè)部門也要加大審定水稻品種的展示示范力度，讓農(nóng)民了解新品種的優(yōu)勢(shì)，使審定的新品種能盡快進(jìn)入糧食生產(chǎn)環(huán)節(jié)。