中稻區試品種產量構成因素的分析

陳常旭，傅德才，王宇清

（1.桑植縣農業局，湖南 桑植 427100；2.桑植縣人潮溪鄉農技站，湖南 桑植 427100；3.湖南省農作物良種引進示范中心，湖南 長沙 410016）

中稻區試品種產量構成因素的分析

陳常旭1，傅德才2，王宇清3

（1.桑植縣農業局，湖南 桑植 427100；2.桑植縣人潮溪鄉農技站，湖南 桑植 427100；3.湖南省農作物良種引進示范中心，湖南 長沙 410016）

分析了2010～2014年參加湖南省中稻區試的343個品種的產量構成特點及發展趨勢，比較了在區試中產量較高的66個品種的穗粒結構特性。結果表明，湖南省中稻區試品種的總粒數表現出逐年增加的趨勢，正朝著大穗型方向發展；有效穗基本穩定在15萬～16萬/667m2之間；結實率普遍較高，但少有結實率超過90%的組合；千粒重呈現明顯的品種遺傳特性，隨品種在不同生態點保持基本穩定。

雜交水稻；中稻；區試；產量構成；湖南

自雜交水稻成功推廣以來，我國雜交水稻面積占水稻總播種面積的55%以上，在確保我國糧食安全中發揮了重要作用[1]。然而，隨著國家科研體制的改革和商業化育種體系的推進，曾經以科研單位為主體的雜交水稻育種以及全國2 000家企業遍地開花的育種形勢面臨著新的挑戰。雜交水稻新品種的選育，不僅已成為提高企業核心競爭力的重要手段，更是企業維持經濟持續增長的引擎與基石。隨著商業化育種體系的改革與推進，雜交水稻育種隊伍呈現不減反增的大趨勢，培育的新組合、新品種越來越多。根據規定，水稻新品種進入市場前必須完成區試審定的法定程序，而新組合在區試點的豐產性、抗逆性及品質等的競爭優勢決定了自身的命運。因此，筆者擬通過分析近5 a湖南省區試通過的中稻新品種產量結構特征特性，以了解全省中稻水稻育種的發展趨勢，為今后商業化育種提供可借鑒的思路。

1 研究數據及方法

1.1 區試新品種入選流程及數據來源

各區試點按省區試管理要求，統一編號，統一試驗方案，專人負責田間管理。入選區試的新組合原則：從前一年度預備區試品種中挑選優先者進入第一年度的區試，第一年度區試優秀者，進入第二年度區試，且進行生產試驗。進入區試的新品種均以密碼編號，以防直接管理者人為干預田間管理，影響結果的真實性。所有結果，按相關程序解密編號后予以公開。

研究以2010～2014年湖南省中稻區試解密后的公開數據為對象，所有區試資料來自于湘中和湘西一季稻不同生態區的懷化、邵陽、會同、湘西、龍山、桑植和桂東7個產量比較試驗點，共343個品種，其中排名前3的有66個品種。

1.2 區試田間設計與管理技術概況

根據參試品種數量設置多個試驗小組，每個小組參試組合12～14個，采用完全隨機區組設計，每個小組重復3次，小區面積13.3 m2，小區四周設不少于0.3 m的保護行。

4月中下旬播種，各試點視情況安排具體的播種時間，同一品種在不同試驗點的播種期約有10 d的跨度差異。

1.3 區試點田間產量及產量結構測定方法

各試點根據品種的成熟期于9月上中旬收割，各小區單獨計產，以3次重復的平均值為實際產量。每小區選擇有代表性的5蔸稻穗，調查每穗總粒數、每穗實粒數及千粒重等指標。品種產量以實際收割產量為準，產量結構的調查僅用于對品種特點的描述。

2 結果與分析

2.1 湖南省品種區試數量與審定品種差異

隨著農村勞動力的轉移以及生產成本的增加，生產實踐中一季稻正在擠點雙季稻地盤。據統計，湖南省1990、2000、2010、2013年中稻種植面積分別為48.43萬、63.2萬、76.27萬和117.18萬hm2（數據來自湖南省統計年鑒）。由于雜交中稻種子市場利潤的驅動，帶動了育種組合向中稻品種集中的趨勢。

從湖南省中稻區試點多年的試驗情況來看，每年各區試點承擔省級預備試驗的品種達200個以上，而正式進入區試的品種有60個左右，入選率約30%。近年來，每年通過審定的品種約5～10個。以湖南省2010～2014年的結果為例（見表1），從預備區試中入選的343個新組合，進入區試后僅47個新組合通過審定正式成為新品種，其審定通過率平均為13.7%。由于2010年中稻品種的對照為三系雜交稻2優838，品種審定通過率高達26%，而隨后4 a，湖南省將兩系雜交稻Y兩優1號設為中稻區試的對照后，入選區試的新組合平均審定通過率僅10.8%。

2.2 區試品種的產量結構分析

每一個參試組合都是育種家多年篩選且在小區試驗中表現突出，有較大產量潛力和豐產性能的組合。然而，絕大多數組合在區試中被淘汰，只有在區試小組中產量排名前幾位的才能進入下年度續試，而只有在續試中繼續保持穩定的增產水平，同時與大面積生產試驗產量表現一致的品種，才有可能通過審定。對2010～2014年中稻區試品種產量性狀排名前三的66個品種的產量構成進行分析比較，得出以下結論。

2.2.1 區試產量排名前三的鮮見大穗型組合 每穗粒數是構建大庫容量的保證，湖南省中稻的生育期較長，一般在140 d左右，具有充足的營養，生殖生長周期長，有利于建造充足的庫容量，從而形成大穗。由圖1可知，近5 a區試品種的每穗粒數基本在165～240粒之間；其中，每穗粒數為180粒的品種在區試組合中比例最大，平均值超過40%，每穗粒數在200粒以上的品種所占比例較少。但從參試品種在不同年份的表現來看，目前參試品種的每穗粒數表現出逐漸增加的趨勢。2010年，全省參加中稻區試的品種共計52個，平均每穗粒數為172.2粒，其中每穗粒數達200粒及以上的組合不到10%，每穗粒數最多的為212.5粒。2013年以后，大穗型的品種占參試組合的大多數，特別是2014年，參加中稻區試的70個遲熟品種，平均每穗總數達197粒，而超過200粒的品種比例上升為75.7%，達53個，每穗粒數最多達到288.6粒。這些品種都是在普通生態條件下種植，沒有精細的栽培技術做支撐，在7個區試點，每穗平均粒數接近300粒，大穗的特點非常明顯。而區試中相對高產的品種（即產量在每個區試小組中排在前3位的品種，共計66個），每穗總粒數分布在180～220粒之間，其中每穗粒數達190粒的品種占達到43個，比例高達50%以上。這說明湖南的中稻組合，較大的庫容量是產量發揮優勢的主要因素，能表現出較好的產量比較優勢，在相同的區試條件下較易獲得更高產量。但是，在目前的所有參試品種中，總穎花數為小組第一的品種，很難達到相對較高的產量，區試產量都未能進入到小組產量的前3名。例如，2014年和2013年共有10個遲熟小組，每個小組13個組合，每穗平均粒數排在第一位的品種很難獲得高產，其產量均未能進入小組前3名。這表明建立大庫后容易受源和流的影響，產量變幅較大，穩定性將成為這些品種的研究重點。

2.2.2 大穗兼顧穗數有利于在區試中獲得高產 有效穗與品種特性直接相關，該因素對肥料相對敏感，大面積生產時增加有效穗是充分發揮水稻品種高產潛力的有效方法，但水稻區試點的栽培管理相對粗放，水稻的分蘗很少達到產量潛力的極值。從圖2中可以看出，2010～2014年所有參試品種的有效穗分布區間在12萬～19萬/667m2之間，其中有效穗在14萬～15萬/667m2的品種共有115個，占總參試組合的33.6%。而產量排在小組前3位的66個品種，有效穗分布在14萬～17萬/667m2之間，其中有效穗在15萬～16萬/667m2的品種有28個，占總數的42.4%。由此可知，一個品種的有效穗能穩定在15萬～16萬/667m2，有利于獲取相對高產。當然這只是相對于5 a的總體情況而言，對于2010的70個參試品種，有效穗為14萬～15萬/667m2的品種共32個，接近參試組合的50%，但排在小組前3位的15個組合中，有效穗為14萬/667m2的組合有9個，占60%。這說明無論總體趨勢怎么變化，有效穗的相對優勢總是存在，在低肥水平下如何保持一定數量的有效穗才是區試獲取高產的關鍵，對于需要較高肥力水平才能滿足一定數量有效穗的組合很難在區試中發揮其產量優勢。

2.2.3 大穗型組合的結實率有較大提升空間 所有參加區試的品種，都是育種家們經過層層篩選而挑選的優良品種，因此其結實率基本上會超過75%，只要沒遇到特殊天氣狀況，其變化幅度不會很大。但要進入產量前三名的品種，其結實率一定都在80%以上。這也是湖南省品種區試的強制性指標之一。由圖3可知，區試品種的結實率普遍呈現較高狀態，但少有結實率超過90%的組合。

2.2.4 千粒重隨品種在不同生態點保持基本穩定 千粒重是雜交水稻品種中變幅最小的因素[2]。由圖4可知，2010～2014年各參試品種的千粒重均在28 g左右變化，其中小于26 g和大于30 g的品種，只占參試品種的10%，并且年度間幾乎沒有變化。

3 結論與討論

由近5 a來湖南中稻所有區試品種以及在區試中相對高產品種的產量構成因素分析可知，湖南省區試品種的共同特點是：（1）每穗總粒數是中稻品種中變化較大的一個因素，但所有區試品種的總粒數均表現出逐年增加的趨勢，每穗的平均總粒數從2010年的172粒到2014年的197粒，其增幅超過10%，但區試產量位列前3的鮮見大穗型組合；（2）有效穗基本穩定在15萬～16萬/667m2左右，通過多穗來取得高產的品種在中稻中表現不突出；（3）區試結實率普遍較高，但少有結實率超過90%的組合；（4）千粒重呈現明顯的品種遺傳特性，隨品種在不同生態點保持基本穩定。

因此，一個品種能否在區試中獲得高產，大穗可能起著相當重要的作用。由此可知，在中稻品種選育方面大穗型的發展趨勢將越來越明顯，以提高生物學產量來實現雜交水稻的高產育種目標。這也符合袁隆平院士提出的超級雜交水稻“由矮桿向半高桿”發展的觀點[3]。

[1] 羅海偉，楊重法，田小海. 大穗型水稻品種穗部結構特征分析[J].熱帶作物學報，2013，（3）：7-10.

[2] 尋培之，沈村義，劉建豐. 水稻千粒重的遺傳研究[J]. 湖南農業科學，2010，（16）：4-6.

[3] 袁隆平. 選育超高產雜交水稻的進一步設想[J]. 雜交水稻，2012，（6）：1-2.

（責任編輯：成 平）

Analysis of Yield Components of Varieties in Mid-Season Rice Regional Tests

CHEN Chang-xu1，FU De-cai2，WANG Yu-qing

（1. Agricultural Bureau of Sangzhi, Sangzhi 427100,PRC; 2. Agro-Technical Station of Renchaoxi, Sangzhi 427100,PRC; 3. Hunan Introduc tion and Demonstration Center for Fine Varieties of Crops, Changsha 410016, PRC）

In this study, the yield component characters and development trend of 343 varieties tested in mid-season rice regional tests in Hunan over the past 5 years have been analyzed, and comparisons of the panicle-spikelet structure’s characters among 66 varieties with relatively higher yield performance in the tests have been made. The results show that the varieties in the tests have been developing from total spikelet number increasing year by year to large panicle type, and their stable effective panicles have been at 150 000～160 000 per 667m2with evident advantages such as general high seed setting rate and obvious hereditary thousand-seed weight.

hybrid rice; mid-season rice; regional test; yield component; Hunan

S511.3+2

A

1006-060X（2015）08-0011-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.08.004

2015-05-04

湖南省種子管理局中稻區域試驗專項資金（2010～2014）

陳常旭（1976-），男，土家族，湖南桑植縣人，農藝師，主要從事水稻、玉米區域試驗和種子市場管理等工作。