粳型雜交稻在遼寧地區(qū)的選育進展概況、推廣優(yōu)勢及發(fā)展建議

摘? 要：介紹了遼寧省粳型雜交稻選育工作的進展概況，分析了粳型雜交稻在抗逆性、稻米品質(zhì)、產(chǎn)量與效益等方面的推廣、發(fā)展優(yōu)勢。在多元化的市場需求下，加強粳型雜交稻的選育和推廣，有助于遼寧地區(qū)稻米產(chǎn)量、品質(zhì)的提升和地區(qū)品牌的建立，對遼寧稻米產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有推動作用。

關(guān)鍵詞：粳型雜交稻；遼寧地區(qū)；選育進展；推廣優(yōu)勢；發(fā)展建議

收稿日期：2023-02-21

作者簡介：王寒梅（1966-），女，研究員，主要從事水稻新品種選育及高產(chǎn)栽培技術(shù)研究。

Progress of Breeding， Advantages of Promotion and Development Suggestions of Japonica Hybrid Rice in Liaoning Province

Wang Han-mei

（Shenyang Academy of Agricultural Sciences， Shenyang 110034， China）

Abstract： The progress of japonica hybrid rice breeding in Liaoning Province was introduced. The advantages of japonica hybrid rice in stress resistance， rice quality， yield and benefit were analyzed. Under the diversified market demand， strengthening the breeding and promotion of japonica hybrid rice is conducive to the improvement of rice yield and quality and the establishment of regional brand in Liaoning， which has a role in promoting the sustainable development of Liaoning rice industry.

Key words： Japonica hybrid rice; Liaoning region; Breeding progress; Promotion advantage; Development proposal

水稻是我國重要的糧食作物，我國65%以上的人口以稻米為主食。隨著人們生活水平的提高，市場對優(yōu)質(zhì)稻米的需求日益擴大，選育和推廣產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、抗性強的水稻良種，生產(chǎn)出滿足市場需求且經(jīng)濟效益高的稻米，成為當(dāng)前水稻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。

遼寧省是北方粳稻主產(chǎn)區(qū)之一，在遼寧地區(qū)，粳型雜交稻與傳統(tǒng)粳型常規(guī)稻相比有更突出的抗性與產(chǎn)量優(yōu)勢；但基于遼寧省水稻生產(chǎn)特點，遼寧地區(qū)水稻種植多年來一直以粳型常規(guī)稻為主，粳型雜交稻種植面積不大。隨著育種技術(shù)的進步，粳型雜交稻的食味品質(zhì)有了大幅度提升，也因其日漸優(yōu)良的食味品質(zhì)，種植戶對粳型雜交稻的認(rèn)可度不斷提高，在多元化的市場需求下，遼寧地區(qū)粳型雜交稻的種植面積有逐年增加的趨勢。當(dāng)前形勢下，發(fā)揮地緣優(yōu)勢，發(fā)展粳型雜交稻，是實現(xiàn)遼寧水稻提質(zhì)增產(chǎn)的重要手段之一。

1? 遼寧省粳型雜交稻選育工作進展概況

我國對粳型雜交稻的研究最早始于1965年[1]，遼寧省從20世紀(jì)70年代開始開展粳稻雜種優(yōu)勢利用研究，分別通過回交轉(zhuǎn)育和人工制恢途徑，先后育成不育系和恢復(fù)系。1975年，遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院楊振玉創(chuàng)造性地采用“秈粳架橋”人工制恢技術(shù)，將秈稻中的恢復(fù)基因引入粳稻中，成功解決了BT型雄性不育系恢復(fù)基因資源匱乏的問題，育成了高配合力恢復(fù)系C57，實現(xiàn)了BT型雜交粳稻的三系配套，為粳稻雜種優(yōu)勢利用奠定了基礎(chǔ)；育成的第一個大面積應(yīng)用于生產(chǎn)的強優(yōu)勢雜交粳稻組合黎優(yōu)57（遼優(yōu)1號），掀起北方雜交粳稻研究與應(yīng)用的高潮。20世紀(jì)80年代末，通過引入廣親和基因育成了形態(tài)偏秈的特異親和粳型恢復(fù)系C418。C418的育成進一步促進了南北雜交稻的發(fā)展，以C418為親本組配出了一系列雜交稻組合，如屜優(yōu)418、泗優(yōu)418、9優(yōu)418等[1]，目前大多數(shù)恢復(fù)系是以C418為骨干親本。1998年通過審定的屜優(yōu)418、遼優(yōu)3225，成果水平達(dá)到國際先進。到2000年，由C57、C418配制并審定的組合，在遼寧及北方稻區(qū)累計推廣155萬hm2，取得了顯著的社會經(jīng)濟效益[2]。

經(jīng)過多年實踐和積累，遼寧粳型雜交稻選育工作在不育系和恢復(fù)系的改良上取得了極大的突破。針對不育系花時晚、柱頭外露率低的問題，遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院開展了不育系柱頭外露率的遺傳改良，將秈稻中的高柱頭外露率基因引入粳稻，育成了一批高柱頭外露率粳型不育系，如遼105A、遼5216A、遼99A等[1]。育成一批優(yōu)質(zhì)、廣親和恢復(fù)系（如C415、沈恢9等），并利用已育成的優(yōu)質(zhì)不育系和恢復(fù)系組配出一系列優(yōu)質(zhì)強優(yōu)勢雜交粳稻新組合。其中遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成多個遼優(yōu)系列雜交組合，如遼優(yōu)5218、遼優(yōu)1518、遼優(yōu)16、遼優(yōu)14、遼優(yōu)5273，遼優(yōu)0201、遼優(yōu)1052、遼優(yōu)9573、遼優(yōu)20、遼優(yōu)2006、遼優(yōu)2015、遼優(yōu)2016、遼優(yōu)5206、遼優(yōu)9906、遼16優(yōu)06、遼73優(yōu)62、粳優(yōu)558、粳優(yōu)106、粳優(yōu)165等[1]。遼優(yōu)1052、遼優(yōu)2006等在生產(chǎn)上得到了大面積推廣應(yīng)用。

沈陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院于2005年配制成雜交粳稻組合沈優(yōu)1號，產(chǎn)量優(yōu)勢突出、抗病優(yōu)勢明顯，2010年通過遼寧省審定。此后沈陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院與其他院所合作，應(yīng)用分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)開展稻瘟病抗性基因分子標(biāo)記輔助選擇、香味基因分子標(biāo)記輔助選擇、粳型不育基因和恢復(fù)基因分子標(biāo)記輔助選擇相關(guān)工作。2018年，沈陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院培育的沈6優(yōu)09和沈9優(yōu)09通過遼寧省審定，因其在產(chǎn)量和抗病性方面優(yōu)勢突出，在遼寧南部地區(qū)推廣面積逐年遞增。

遼寧省內(nèi)的主要水稻育種機構(gòu)，除農(nóng)業(yè)科研院所和高校外，還有多家實力雄厚的企業(yè)，育種企業(yè)的加入是社會資本對農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域的重要補充和支持。2013年，東港市示范繁殖農(nóng)場育成的港優(yōu)1號通過遼寧省審定；2022年，港優(yōu)5號通過審定。

近年來遼寧地區(qū)選育出的粳型雜交稻品種，以遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的遼優(yōu)系列、沈陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院的沈優(yōu)系列、東港市示范繁殖農(nóng)場的港優(yōu)系列為主，其中不乏強優(yōu)勢雜交粳稻新品種（如遼丹67優(yōu)89、遼優(yōu)919等）和高食味雜交粳稻新品種（如粳優(yōu)653等），這些品種在生產(chǎn)上具有良好的應(yīng)用前景，對提高遼寧省稻米產(chǎn)量和質(zhì)量水平起到了積極的推動作用。

先進的科研水平是保障育種研究成功的重要因素。遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用水稻8K SNP芯片對137份北方雜交粳稻親本進行遺傳多樣性、群體結(jié)構(gòu)和秈稻基因型比例分析，解析北方雜交粳稻親本的遺傳背景，明確材料之間的遺傳差異，對指導(dǎo)北方雜交粳稻育種實踐具有重要意義[3]。

2? 粳型雜交稻的推廣、發(fā)展優(yōu)勢

2.1? 抗逆性優(yōu)勢

強健的根系是保障水稻在逆境下正常生長的重要前提。研究表明，在多數(shù)根系形態(tài)性狀及根系吸收面積上，兩系法雜交稻>雜交秈稻>雜交粳稻>常規(guī)秈稻>常規(guī)粳稻；在根系活性上，三系雜交秈稻>雜交粳稻>常規(guī)秈稻>常規(guī)粳稻>兩系法雜交稻；雜交水稻的每株根干重、每株不定根總長、每條不定根長、最長根長、每株根系活性、根系活躍吸收面積顯著或極顯著地高于常規(guī)水稻[4]。因此，相較于常規(guī)稻，粳型雜交稻在應(yīng)對氣候變化和環(huán)境壓力方面具有優(yōu)勢。

在遼寧地區(qū)，粳型雜交稻由于具有優(yōu)良的遺傳基礎(chǔ)，在逆境下的表現(xiàn)優(yōu)于常規(guī)稻。在植株生理和植株性狀方面，抗旱、抗鹽堿等逆境生理生化機制使粳型雜交稻能夠適應(yīng)不同的生態(tài)環(huán)境，抗風(fēng)、抗倒伏等性狀可以讓粳型雜交稻在惡劣天氣條件下保持穩(wěn)定的生長狀態(tài)。粳型雜交稻能在逆境下保證較高的產(chǎn)量和品質(zhì)，在發(fā)生極端天氣的情況下減少稻米損失率，從而大大提高稻米的生產(chǎn)穩(wěn)定性。

相較于傳統(tǒng)的常規(guī)稻，利用了雜種優(yōu)勢的粳型雜交稻在抗病蟲性方面具有更強的優(yōu)勢。對于常見的病蟲害如稻瘟病、稻癭蚊、稻飛虱等，粳型雜交稻的抗病程度均顯著高于常規(guī)稻。福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院利用分子標(biāo)記手段以骨干恢復(fù)系?；?76為輪回親本，應(yīng)用“低代分離群體田間表型+單株鑒定與高代穩(wěn)定株系室內(nèi)篩選+分子驗證”相結(jié)合的方法，創(chuàng)制了聚合3個水稻褐飛虱、白背飛虱抗性基因（qSI-4、Bph14、Bph15）的恢復(fù)系及組合，這些材料對飛虱的抗性顯著提高[5]。隨著生物技術(shù)的應(yīng)用，雜交稻利用基因技術(shù)對特定基因位點進行控制，不限于對稻飛虱等重要蟲害表現(xiàn)出高抗性；在高效引入優(yōu)勢基因上，雜交稻相較于傳統(tǒng)常規(guī)稻有更大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

2.2? 稻米品質(zhì)優(yōu)勢

相較于常規(guī)稻，粳型雜交稻蛋白質(zhì)、脂肪和維生素等含量更高，營養(yǎng)價值更高。隨著育種技術(shù)的不斷進步，粳型雜交稻在食味品質(zhì)方面越來越符合消費者的口感需求。一些高品質(zhì)的粳型雜交稻除了籽粒形態(tài)飽滿、米粒不易破碎外，米飯晶瑩剔透有香氣，且具有糯性和黏性，口感勁道。

隨著遼寧地區(qū)粳型恢復(fù)系的選育取得進展，沈優(yōu)系列和遼優(yōu)系列有多個品種的米質(zhì)在優(yōu)質(zhì)3級以上，多個品種具有高食味性的特點。目前，遼寧省內(nèi)市場對高品質(zhì)稻米的需求逐年增加，沈6優(yōu)09、沈9優(yōu)09等粳型雜交稻作為高品質(zhì)稻米的代表，在市場上備受青睞。遼優(yōu)系列、港優(yōu)系列、沈優(yōu)系列的多個粳型雜交稻品種在遼寧省的推廣面積逐步增加。

粳型雜交稻的米質(zhì)表現(xiàn)能夠滿足消費者不斷提高的稻米品質(zhì)需求，也更符合遼寧利用地緣優(yōu)勢發(fā)展地方特色稻米品牌的產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求。

2.3? 產(chǎn)量與效益優(yōu)勢

2.3.1? 產(chǎn)量優(yōu)勢? 相較于傳統(tǒng)的常規(guī)稻，粳型雜交稻增產(chǎn)顯著。從多年試驗和生產(chǎn)來看，粳型雜交稻的單產(chǎn)比傳統(tǒng)常規(guī)稻普遍提高10%以上，甚至可提高20%以上，而且抗逆性更強、生長發(fā)育速度更快。

2.3.2? 節(jié)本增效優(yōu)勢? 粳型雜交稻的生產(chǎn)能夠在諸如機械化收割、肥料及藥劑使用、人工投入等多方面節(jié)約生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

（1） 機械化收割減損增效。首先，粳型雜交稻植株生長旺盛，高度整齊，莖稈直立、粗壯，抗風(fēng)、抗倒伏能力強，不僅可以避免秋季收割時因倒伏造成的損失，而且在機械化收割過程中能夠有效降低收割機的故障率和卡稈率，提高機械化收割效率。其次，粳型雜交稻的稻穗結(jié)實度高、株高適中且穗位較低、穗型松散，易于收割和后續(xù)處理，同時也減少了稻谷在收割過程中的脫粒量，能夠更好地承受機械化收割帶來的振動和摩擦，減少稻穗掉落和損壞。此外，粳型雜交稻莖稈較硬、葉面平整度好，不易被收割機損壞、利于清選，能夠有效降低機械化收割的成本。

（2） 藥肥減量節(jié)約成本。一方面，依托于強健的根系，粳型雜交稻能夠更好地吸收土壤中的養(yǎng)分，提升肥料利用率，降低肥料施用量；另一方面，粳型雜交稻在育種過程中更為突出地體現(xiàn)了抗逆的特性，尤其是抗蟲性的提高，在降低農(nóng)藥施用量上發(fā)揮了極大的作用。同時，在粳型雜交稻種植生產(chǎn)中推廣綠色防控技術(shù)，降低農(nóng)藥施用量，是保障農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要，也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)防治、遴選優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種的切實需求[6]。

（3） 有效減少人力投入。從人力成本角度來看，粳型雜交稻較高的抗逆性能夠減少農(nóng)藥的施用頻次和施用量，從而有效減少病蟲害防治方面的人力投入；粳型雜交稻的性狀相較于常規(guī)稻更適合機械化種植、更容易實現(xiàn)作業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模化，機械化作業(yè)率的提高，也能夠大幅度降低人工成本。

綜合來看，粳型雜交稻的生產(chǎn)可以在提高機械化作業(yè)效率、保證稻米質(zhì)量、提高稻米產(chǎn)量的同時降低生產(chǎn)成本，提高稻農(nóng)的經(jīng)濟效益。藥肥合理減量，一定程度上避免了資源浪費，也減少了對土地和生態(tài)環(huán)境的不利影響，從而使水稻生產(chǎn)更加環(huán)保和可持續(xù)。

3? 粳型雜交稻的發(fā)展趨勢和建議

多元化的市場需求，給水稻育種帶來了更多的可能性。隨著科技的進步，粳型雜交稻育種工作者們將擁有更豐富的試驗基礎(chǔ)和更廣闊的研發(fā)空間，根據(jù)人們對稻米不同層次的需求，更加精確地篩選育種材料，通過基因編輯等方法培育出類型不斷豐富、更具特色和優(yōu)勢的水稻品種。

遼寧具有得天獨厚的氣候優(yōu)勢和地理優(yōu)勢，應(yīng)充分利用優(yōu)勢，結(jié)合市場需求，拓寬育種思路，適當(dāng)加大粳型雜交稻的育種投入，完善育種技術(shù)體系，加大育種創(chuàng)新攻關(guān)力度，充分發(fā)揮粳型雜交稻的雜種優(yōu)勢，通過提高粳型雜交稻的稻米產(chǎn)量和品質(zhì)，實現(xiàn)高效農(nóng)業(yè)與優(yōu)質(zhì)稻米的雙贏，提高遼寧稻米產(chǎn)業(yè)競爭力。

首先是順應(yīng)市場需求，篩選符合需求的粳型雜交稻品種，打造地區(qū)拳頭品牌。加強適宜品種的選育和推廣，通過不斷篩選改良，提高產(chǎn)量、提升稻米品質(zhì)，從基礎(chǔ)上提高品牌競爭力。

其次是加強優(yōu)質(zhì)高食味的粳型雜交稻新品種選育，大力發(fā)展優(yōu)質(zhì)食味稻米，加強地區(qū)品牌建設(shè)。研究表明，高食味值品系的典型特征是粒型較長、蛋白質(zhì)含量和消減值較低，當(dāng)消減值在1 005.5 cP左右時食味表現(xiàn)最好[7]。據(jù)此篩選材料，或有利于提高稻米食味品質(zhì)。

此外，在完善和延伸產(chǎn)業(yè)鏈、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、加大產(chǎn)品精深加工開發(fā)力度、加強地區(qū)品牌宣傳、構(gòu)建線上線下供銷網(wǎng)絡(luò)等方面，遼寧粳型雜交稻還有很大拓展空間。

加強粳型雜交稻的選育、推廣與發(fā)展，能夠助力遼寧地區(qū)稻米產(chǎn)量與品質(zhì)的提升，助力遼寧稻米產(chǎn)業(yè)打造地區(qū)品牌，進一步提升地區(qū)品牌的知名度和市場競爭力，強化產(chǎn)業(yè)帶動作用，從而推動遼寧稻米產(chǎn)業(yè)和地區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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