浙西南山區(qū)優(yōu)質(zhì)秈稻品種篩選研究

范飛軍，朱大偉，鄧霞君，蔡賓琪，尚子帥，趙小霞，劉波*

(1.麗水市農(nóng)作物總站，浙江 麗水 323000；2.中國水稻研究所，浙江 杭州 311401；3.麗水市氣象臺，浙江 麗水 323000；4.慶元縣光澤家庭農(nóng)場，浙江 麗水 323800；5.浙江省勿忘農(nóng)種業(yè)有限公司，浙江 杭州 311215；6.云和興逸生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司，浙江 麗水 323600)

水稻是我國主要的糧食作物，稻米產(chǎn)業(yè)是保障國家糧食安全的基石[1]。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活水平的提高，人們對稻米品質(zhì)要求也越來越高，水稻生產(chǎn)已從數(shù)量型向數(shù)量品質(zhì)兼顧型轉(zhuǎn)變[2]，水稻品種的優(yōu)質(zhì)化被提升至前所未有的高度[3]。浙江省擁有57個山區(qū)縣，素有“七山一水兩分田”之說[4]，浙江省人多地少，糧食消費(fèi)數(shù)量大，省內(nèi)缺口近幾年不斷擴(kuò)大，是全國僅次于廣東的第二大糧食主銷區(qū)。麗水市地處浙西南，是浙江省面積最大的山區(qū)市，也是浙南山區(qū)典型稻作產(chǎn)區(qū)。本地區(qū)生態(tài)環(huán)境優(yōu)越，溫度適宜，適合優(yōu)質(zhì)稻生產(chǎn)，近年來在全國各地優(yōu)質(zhì)米評比活動中獲獎頗多，但同時也存在山區(qū)環(huán)境濕度大，易發(fā)稻瘟病、稻曲病等問題。麗水市水稻生產(chǎn)面積約3.46萬hm2，種植品種以秈粳雜交和秈型雜交稻為主，秈粳雜交稻1.42萬hm2，秈型雜交稻1.86萬hm2。中浙優(yōu)8號在麗水生產(chǎn)面積1.17萬hm2，其中高海拔山區(qū)占90%左右。中浙優(yōu)8號在浙西南山區(qū)的大面積推廣與種植緩解了水稻高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)供給需求矛盾，但也出現(xiàn)因多年品種單一導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)水稻種植生態(tài)穩(wěn)定性弱的問題。基于此，本研究引進(jìn)了一批浙江省最新審定的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)水稻品種，測定了品種對應(yīng)的產(chǎn)量與品質(zhì)，并優(yōu)選出適宜浙西南山區(qū)種植的優(yōu)質(zhì)秈稻品種，為該區(qū)水稻高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于麗水市云和縣崇頭鎮(zhèn)云和梯田，海拔約750 m，田塊符合梯田特征，梯田總面積20 hm2，土壤肥力中等，地力均勻，灌溉條件良好，上年茬口為單季稻，前作冬閑。

1.2 試驗(yàn)材料

供試品種共10個，其中新引進(jìn)品種9個，分別為華浙優(yōu)261、華浙優(yōu)223、華浙優(yōu)210、華浙優(yōu)1561、中浙優(yōu)H7、中浙優(yōu)華湘占、中浙優(yōu)518、源兩優(yōu)600、桃湘優(yōu)莉晶，均為秈型雜交稻品種，對照品種為中浙優(yōu)8號。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)按照大區(qū)對比設(shè)計(jì)，每個品種種植3塊，株行距27 cm×30 cm。統(tǒng)一于2023年4月24日播種，5月29日以人工插秧方式移栽。每667 m2施有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥(N 18%、P2O55%、K2O 10%)40 kg，穗肥追施氯化鉀2.5 kg，尿素2 kg。病蟲害管理按照綠色生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)開展，其他按照田間正常管理。

1.4 數(shù)據(jù)測定

試驗(yàn)期間記載各個品種的生育期，考察田間生長性狀，成熟期品種田塊測定產(chǎn)量，并取樣5穴進(jìn)行考種。氣象資料來源于該田塊田間氣象站，生育期間溫度和日照時間如圖1所示。

圖1 水稻生長期間溫度與日照時數(shù)Fig.1 Temperature and sunlight hours during rice growth period

稻米品質(zhì)測定參照農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 593—2021《食用稻品種品質(zhì)》，品質(zhì)數(shù)據(jù)由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心檢測。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)錄入與分析采用Excel 2013，作圖采用SigmaPlot 10.0。

2 結(jié)果與分析

2.1 品種生育期

10個秈稻品種的全生育期為149～165 d，其中中浙優(yōu)8號和中浙優(yōu)518全生育期最長均為165 d，而桃湘優(yōu)莉晶生育期最短，較中浙優(yōu)8號和中浙優(yōu)518縮短了16 d。從不同生育階段看，不同秈稻品種移栽期至抽穗期和抽穗期至成熟期的生育時段相差較大。10個品種移栽期至抽穗期天數(shù)為80～100 d，抽穗期至成熟期天數(shù)為27～40 d。移栽期至抽穗期天數(shù)中浙優(yōu)8號最長為100 d，桃湘優(yōu)莉晶最短為80 d；抽穗期至成熟期天數(shù)華浙優(yōu)1561最長為40 d，而華浙優(yōu)261最短為27 d(表1)。

表1 水稻品種關(guān)鍵生育期及主要生育時段Table 1 Key growth periods and main growth periods of rice varieties

2.2 產(chǎn)量及構(gòu)成

10個秈稻品種的667 m2理論產(chǎn)量為352.9～552.0 kg，產(chǎn)量最高的品種為中浙優(yōu)518，產(chǎn)量最低的品種為源兩優(yōu)600。667 m2產(chǎn)量超450 kg的品種共計(jì)4個，分別是中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)210、華浙優(yōu)1561和中浙優(yōu)518。較高的產(chǎn)量主要得益于高的總穎花量，前人研究表明高的總穎花量是水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)。本研究中華浙優(yōu)210、華浙優(yōu)1561和中浙優(yōu)518的667 m2總穎花量均達(dá)2 000萬以上，而中浙優(yōu)8號667 m2總穎花量卻只有1 768.0萬，這主要是因?yàn)橹姓銉?yōu)8號千粒重高達(dá)25.6 g。此外，從產(chǎn)量構(gòu)成中可以看出，中浙優(yōu)H7、中浙優(yōu)華湘占和源兩優(yōu)600的結(jié)實(shí)率相對較低，分別為69.0%、72.8%和57.3%，這可能是因?yàn)樯絽^(qū)開花期溫度較低引起的(表2)。

表2 水稻品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成Table 2 Yield and yield components of rice varieties

2.3 主要生育階段溫光資源

10個秈稻品種全生育期和灌漿期總積溫、日照時數(shù)和平均積溫與日照時數(shù)如下表所示(表3)。10個秈稻品種總積溫和總?cè)照諘r數(shù)范圍分別為3 208.5～3 553.9 ℃和651.8～793.0 h。抽穗期至成熟期的總積溫和總?cè)照諘r數(shù)分別為624.1～931.3 ℃和213.3～317.4 h。不同秈稻品種間抽穗期至成熟期的總積溫和總?cè)照諘r數(shù)相差較大，主要是因?yàn)槌樗肫谥脸墒炱谳^大的生育天數(shù)差異導(dǎo)致的，灌漿階段生育天數(shù)越長，累積總積溫和日照時數(shù)越大。抽穗期至成熟期平均溫度、平均最高溫、平均最低溫分別為22.4～23.3 ℃、26.2～27.1 ℃和19.1～20.4 ℃，平均日照時數(shù)為7.2～8.2 h。前人研究表明，秈稻最適宜灌漿溫度為26～28 ℃，比粳稻略高，但也有研究表明，當(dāng)灌漿溫度為21～23 ℃時，比較有利于秈稻高整精米率的形成[5-6]?？傮w而言，10個秈稻品種灌漿結(jié)實(shí)期最高溫度不超過28 ℃，平均溫度處于22 ℃左右有利于優(yōu)質(zhì)品質(zhì)的形成，說明浙西南山區(qū)獨(dú)特的灌漿期溫光條件有利于優(yōu)質(zhì)秈稻品種的培育。此外，抽穗期至成熟期日平均溫度超過20 ℃，研究表明，灌漿期日平均溫度超過20 ℃是水稻安全灌漿的界限溫度，表明這10個品種在浙西南山區(qū)均可安全生產(chǎn)。

表3 水稻品種全生育期及灌漿期溫光資源Table 3 Temperature and light resources of rice varieties during the whole growth and filling period

2.4 稻米品質(zhì)

稻米品質(zhì)分為加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)和食味品質(zhì)。加工品質(zhì)包含糙米率、精米率和整精米率。10個秈稻品種糙米率、精米率和整精米率的范圍分別為75.4%～82.4%、66.3%～73.2%和43.7%～68.6%。整精米率最高的品種為中浙優(yōu)華湘占，而最低的品種為華浙優(yōu)1561。水稻整精米率主要受兩方面因素的影響，一是灌漿期溫度，二是粒形。灌漿期溫度高不利于淀粉的累積，使整精米率下降[7]。但本研究中10個秈稻品種灌漿期的均溫并未有顯著差異。因此，主要是粒形影響品種的整精米率，華浙優(yōu)1561因長寬比大，粒形較長使整精米率有所下降。而中浙優(yōu)華湘占粒形短，碾磨過程中破損粒少，整精米率高(圖2)。

圖2 水稻品種稻米加工品質(zhì)Fig.2 Rice processing quality of rice varieties

稻米外觀品質(zhì)包含堊白度、透明度、粒長和長寬比。10個秈稻品種堊白度的范圍為0～1.2%，按NY/T 593—2021中秈稻堊白度的分級要求，除華浙優(yōu)1561外，其余9個品種的堊白度均達(dá)到一級要求。透明度表現(xiàn)為中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)210、中浙優(yōu)H7、中浙優(yōu)華湘占、中浙優(yōu)518和桃湘優(yōu)莉晶為一級，其余均為二級。按NY/T 593—2021中秈稻堊白度和透明度的等級要求，可以得出中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)210、中浙優(yōu)H7、中浙優(yōu)華湘占、中浙優(yōu)518和桃湘優(yōu)莉晶這6個品種外觀較好達(dá)到一級。優(yōu)質(zhì)的大米外觀主要得益于灌漿期適宜的溫度。10個秈稻品種的粒長相差不大，變化范圍為6.2～6.7 mm，而長寬比變化范圍較大，為2.7～3.4，長寬比主要由品種基因型決定且相對穩(wěn)定[8](圖3)。

圖3 水稻品種稻米外觀品質(zhì)Fig.3 Appearance quality of rice varieties

稻米食味品質(zhì)的理化指標(biāo)包含堿消值、直鏈淀粉含量和膠稠度。此外，稻米中蛋白質(zhì)含量也是影響食味品質(zhì)的重要因素。10個水稻品種堿消值、直鏈淀粉含量和膠稠度變化范圍分別為5.2～7.0級、15.1%～17.2%和70～85 mm，蛋白質(zhì)含量變化范圍為6.4%～9.3%。按NY/T 593—2021中秈稻蒸煮食用品質(zhì)第二法的等級判定要求，10個秈稻品種中中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)261、華浙優(yōu)223、華浙優(yōu)210和中浙優(yōu)518為食用品質(zhì)一等，其余品種為二等。綜上所述，結(jié)合稻米加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)和食味品質(zhì)，中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)261、華浙優(yōu)223、華浙優(yōu)210和中浙優(yōu)518這5個秈稻品種品質(zhì)較好(圖4)。

圖4 水稻品種食味品質(zhì)理化指標(biāo)Fig.4 Physical and chemical indicators of taste quality of rice varieties

3 結(jié)論

高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)相結(jié)合既是對國家糧食安全的保障，同時又滿足了消費(fèi)者對優(yōu)質(zhì)大米的需求。本研究通過引進(jìn)9個浙江省最新審定的秈稻品種(品系)，以浙西南山區(qū)最廣泛種植的中浙優(yōu)8號為對照材料。通過對產(chǎn)量、品質(zhì)等多指標(biāo)的測定篩選出高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)相協(xié)同的水稻品種分別是中浙優(yōu)8號、華浙優(yōu)210和中浙優(yōu)518。