幾個雜交早稻品種的產量及光合特性比較

周 娟，陳平平，李志斌，易鎮邪*，屠乃美

（1湖南農業大學農學院／南方糧油作物協同創新中心，長沙　410128；2常德市農業科學研究所，湖南常德，415000）

幾個雜交早稻品種的產量及光合特性比較

周 娟1，2，陳平平1，李志斌1，易鎮邪1*，屠乃美1

（1湖南農業大學農學院／南方糧油作物協同創新中心，長沙410128；2常德市農業科學研究所，湖南常德，415000）

為篩選適宜在長沙地區推廣種植的雜交早稻品種，以常規早稻品種湘早秈45號為對照，比較了陵兩優104、陸兩優611、T優705、陵兩優396、陸兩優211等雜交早稻品種的產量及其光合特性。結果表明:各品種產量差異顯著，除陸兩優211外，其他雜交早稻品種產量均高于對照，T優705和陵兩優396產量較高，達7.1 t／hm2左右，顯著高于對照；品種間產量構成因素、葉面積指數及光合特性指標差異顯著。相關分析表明，有效穗數與產量呈顯著正相關，其他因素與產量相關性不大；葉面積指數、凈光合速率與產量相關性不大；產量與孕穗期葉綠素含量呈顯著正相關，與齊穗期、灌漿期葉綠素含量呈負相關?？梢?，早稻產量高低是多因素綜合作用的結果，本試驗條件下T優705和陵兩優396是6個品種中最適合在長沙地區種植的雜交早稻品種。

早稻；品種；產量；光合特性；長沙地區

水稻是中國乃至全世界的主要糧食作物，尤其在中國南方，水稻是糧食的絕對主體。我國有近三分之二的人口以稻米為主食，水稻產量的高低直接關系到我國的糧食安全。我國南方水稻有早稻、中稻、晚稻之分。但是，因為種種原因，如農村青壯年勞力外出務工、勞動力價格大幅度上漲、種糧機械化水平偏低、種糧比較效益低下等等，再加上早稻（尤其是雜交早稻）米質與食味不及中、晚稻［1～2］，因此近年來我國的早稻，尤其是雜交早稻種植面積大幅度下降。據國家統計局統計［3］，我國當前的早稻種植面積在580萬公頃左右（2012年為576.5萬公頃），中稻及一季晚稻種植面積已達1 800萬公頃以上（2012年為1 801.9萬公頃），雙季晚稻種植面積在630萬公頃左右（2012年為635.3萬公頃）；而1995年，我國早稻、中稻及一季晚稻、雙季晚稻種植面積分別為819.9、1 245.6和1 008.9萬公頃，可見17年間，早稻面積下降了近30%。

雙季稻種植面積的下降已引起各方面的高度重視，早稻生產理應從確保糧食安全的高度予以重視。從科研的角度，就必須培育出高產優質的早稻品種，在各地開展適宜栽培早稻品種篩選試驗，給生產者的品種選擇提供參考。本研究選用6個早稻品種在長沙地區進行品種比較試驗，比較其產量、產量構成因素及其光合特性等，旨在為早稻生產上的品種選擇提供參考。

1　材料與方法

1.1試驗設計

供試水稻品種為陵兩優104、陸兩優611、T優705、陵兩優396、陸兩優211、湘早秈45號（對照）。試驗于2012年在長沙縣果園鎮進行。試驗采用隨機區組設計，3次重復，小區面積為10 m2。施肥方案:復合肥540 kg／hm2，氮肥50 kg／hm2，鉀肥（K2O） 50 kg／hm2。復合肥N∶P2O5∶K2O比例為20∶8∶12，氮肥為尿素，鉀肥為硫酸鉀，復合肥和鉀肥全部作基肥施用，氮肥作為追肥分2次施用，蘗肥∶穗肥= 8∶2。3月31日播種，5月3日移栽，行株距16.5 cm ×16.5 cm。其他管理同一般大田。

1.2測定項目與方法

產量及其構成:每個小區調查連續的50穴，以平均數作為該小區的單穴有效穗數；按平均有效穗數每個小區取樣5穴，帶回室內考察穗粒數、千粒重和結實率。

葉面積:分別于齊穗期、灌漿中期測定。每小區取樣5穴，用長寬系數法測定其綠葉面積，計算葉面積指數。

葉綠素含量:分別于孕穗期、齊穗期和乳熟期，選取植株主莖上3葉完全展開葉進行測定。剪取葉片中段，去除葉脈，剪碎（每段長1 mm左右）混勻，稱取0.5 g置于25 mL的容量瓶中采用95%乙醇浸提，避光靜置12 h，測定葉片中的葉綠素含量。

凈光合速率:分別于齊穗期、灌漿中期以美國產LI-6400型光合測定儀測定劍葉的凈光合速率。

1.3數據處理

數據采用Excel2003與DPS 7.05軟件進行分析處理。

2　結果與分析

2.1品種間產量與產量構成因素比較

由表1可見，6個品種的產量在6.2～7.2 t／hm2之間；5個雜交早稻品種中，除陸兩優211產量略低于對照品種湘早秈45號外，其他品種均高于對照，其中T優705和陵兩優396產量在7.1 t／hm2左右，顯著高于其他4個品種，陵兩優104、陸兩優611產量高于對照，但差異不顯著。

表1　各品種產量及產量構成因素比較Table 1 Comparison on yield and its components among different varieties

產量構成因素比較。有效穗數以T優705最高，顯著多于其他品種，湘早秈45號和陸兩優211有效穗數較少。陸兩優611、陵兩優396、陸兩優211、湘早秈45號的每穗粒數間無顯著差異，均在90粒／穗以上，均顯著高于其余兩個品種。6個品種的千粒重差異較大，其中陵兩優104最高，陵兩優396其次，T優705千粒重則顯著低于對照。湘早秈45號結實率最高，陵兩優104、陵兩優396與之接近，而T優705、陸兩優211、陸兩優611結實率顯著低于對照。

相關分析表明，有效穗數、每穗粒數、千粒重、結實率與產量間的相關系數分別為0.6784*、-0.1947、-0.3017和-0.2327?？梢?，本試驗條件下，選擇分蘗能力強、有效穗數多的早稻品種較易獲得高產。

2.2品種間光合特性比較

2.2.1葉面積指數

齊穗期葉面積指數以陸兩優611最高，其次是陵兩優104和T優705，3個品種間無顯著差異。湘早秈45號、陵兩優396葉面積指數最小，顯著低于其他4個品種。灌漿中期，葉面積指數最高的是陸兩優611和陵兩優104，各品種均顯著高于對照品種湘早秈45號。從齊穗期到灌漿中期，各品種葉面積指數降低幅度有明顯差異。陵兩優396只降低了1.02，是6個品種中葉面積指數降低幅度最低的。而T優705葉面積指數降低了2.63，降低幅度達47.7%，是6個品種中最高的（表2）。

表2　各品種葉面積指數比較Table 2 Com parison on leaf area index among different varieties

2.2.2凈光合速率

陵兩優104、陸兩優611、湘早秈45號在齊穗期劍葉的凈光合速率都高于25μmol／m2·s，顯著高于陵兩優396和陸兩優211。在齊穗期到灌漿中期凈光合速率明顯降低，但灌漿中期劍葉的凈光合速率仍以這3個品種較高（表3）。

表3　各品種劍葉凈光合速率比較（μmol／m2·s）Table 3 Comparison on net photosynthetic rate of flag leaf among different varieties

2.2.3葉綠素含量

葉綠素a含量。孕穗期以T優705最高，顯著高于其他品種，而其他品種間差異不明顯。齊穗期以湘早秈45號最高，顯著高于其他品種，陵兩優396最低。灌漿中期以陸兩優211最高，顯著高于其他品種，而其他品種間差異不明顯。孕穗到齊穗期，陵兩優104、陸兩優611、湘早秈45號的葉綠素a含量比較穩定，而齊穗到灌漿期陵兩優104、T優705的葉綠素a含量比較穩定（表4）。相關分析表明，孕穗期、齊穗期、灌漿期葉綠素a含量與產量間相關系數分別為0.6465*、-0.7879*和-0.8022*。

葉綠素b含量。孕穗期以T優705最高，顯著高于其他品種，而陵兩優104顯著低于其他品種，其他4個品種間差異不大。齊穗期以陵兩優104和陸兩優211較高，陵兩優396最低。灌漿期以陵兩優104最高（表4）。相關分析表明，孕穗期、齊穗期、灌漿期葉綠素b含量與產量間相關系數分別為0.6120、-0.6115和-0.5904。

表4　各品種葉片葉綠素含量比較（mg／g）Table 4 Comparison on chlorophyll content among different varieties

（續表4）

總葉綠素含量?？側~綠素含量變化呈現先逐漸增加后減少的趨勢，這與吳岳軒等［4］研究結果相符。但T優705和陵兩優396兩個品種例外，前者在整個生殖生長時期內呈現持續下降趨勢，后者與之相反（表4）。相關分析表明，孕穗期、齊穗期、灌漿期總葉綠素含量與產量間相關系數分別為0.6701*、-0.7263*和-0.3989。

3　小結與討論

在相同的栽培措施下，6個品種產量在6.2～7.2 t／hm2之間，各品種產量差異顯著，除陸兩優211外，其他雜交早稻品種產量均高于對照湘早秈45號，其中T優705和陵兩優396兩個品種產量表現較突出，達到了7.1 t／hm2左右。本試驗條件下，T優705和陵兩優396是5個雜交早稻品種中最適合在長沙地區種植的品種。

本試驗條件下，T優705千粒重、結實率較低，但是其憑借分蘗能力較強、有效穗數最多，產量位居第一位，同時該品種似乎還有更大的產量潛力；陵兩優396的產量構成因素均不突出，但是較為協同，因而產量居第二位，且與T優705無顯著差異。研究表明，水稻齊穗后的葉面積指數一般均呈遞減的趨勢［5］。陵兩優396在齊穗期葉面積指數非常低，但這個品種在灌漿階段的葉面積降幅最小，而且整個生殖生長時期的葉綠素含量穩定，可見其后期葉片功能期較長，抗早衰能力較強，因此其后期仍能合成較多的光合產物。本研究表明，產量構成因素中，僅有效穗數與產量呈顯著正相關關系，而其他因素與產量相關性不大；孕穗期葉綠素含量與產量呈顯著正相關，而齊穗期、灌漿期葉綠素含量與產量呈負相關?？梢姡陂L沙地區選擇分蘗能力強、有效穗數多、孕穗期葉綠素含量高且后期葉片抗早衰能力較強的雜交早稻較易獲得高產。

陵兩優104、陸兩優611兩個品種產量表現一般，前者千粒重和結實率較高，后者每穗粒數較多，此兩品種產量要提高，需要進一步采取措施以協調各產量構成因素間的關系；陸兩優211的產量和有效穗數均最低，而且在比較低的有效穗數的情況下，其結實率依然不高，不建議在當地推廣種植。

本試驗條件下，齊穗期、灌漿中期葉面積指數與產量間關系不大（相關系數分別為-0.0481和0.0140），與一般認為的水稻葉面積指數在一定范圍內與產量呈正相關關系的結果不符。在葉片凈光合速率與產量的相關性上，韓勇等［6］以27個粳稻品種為材料開展研究，發現水稻灌漿中期葉片的凈光合速率與產量呈顯著正相關。而本研究結果表明，齊穗期、灌漿期凈光合速率與產量間呈弱負相關（相關系數分別為-0.1762和 -0.3804）。本研究結果與前人結果不一致，可能與本試驗供試品種較少有關，同時也說明本試驗條件下影響早稻產量的因素較多，產量的高低是多個因素共同作用的結果，某個單一因素（如葉面積指數、凈光合速率等）不能主導其產量高低。對此還有待進一步研究。

［1］ 程躍進.播種期對水稻米質與產量的影響［J］.湖北農學院學報，1992，12（4）:1-7.

［2］ 毛友純，徐慶國，白德朗.中國雜交早稻的發展及其研究進展［J］.雜交水稻，2002，17（6）:1-5.

［3］ 中華人民共和國國家統計局.中國統計年鑒-2014［M］.北京:中國統計出版社，2015.

［4］ 吳岳軒，吳振球.雜交稻根系代謝活性與葉片衰老進程相關研究［J］.雜交水稻，1992（6）:36-39.

［5］ 徐 英，周明耀，薛亞峰.水稻葉面積指數和產量的空間變異性及關系研究［J］.農業工程學報，2006，22（5）:10-14.

［6］ 韓 勇，李建國，姜秀英，等.遼寧省水稻灌漿期光合特性及其與產量品質的相關性分析［J］.吉林農業科學，2012，37（1）:4-8.

Com parison on Yield and Photosynthetic Characters among Several Early Hybrid Rice Varieties

ZHOU Juan1，2，CHEN Ping-ping1，LIZhi-bin1，YIZhen-xie1*，TU Nai-m ei1
（1 College of Agronomy of Hunan Agricultural University／Southern Regional Collaborative Innovation Center for Grain and Oil Crops in China，Changsha 410128，China；2 Changde Institute of Agricultural Sciences，Changde，Hunan 415000，China）

In order to screen outoptimal early hybrid rice varieties suitable for planting in Changsha region，yield and photosynthetic characters of5 early hybrid rice varieties，Lingliangyou 104，Luliangyou 611，T you705，Lingliangyou 396 and Luliangyou 211，were compared with conventional early rice variety Xiangzaoxian No.45 as control.The results showed that there existed significant difference in yield among6 varieties，and yield of early hybrid rice varietieswas higher than that of control except for Luliangyou 211，and the yield of T you 705 and Lingliangyou 396 washigher，about7.1t／hm2，which was significantly higher than thatof control.There existed significant differences in yield components，leaf area index and photosynthetic indexes among 6 varieties.There existed significant positive correlation between effective panicle and yield，while the correlation between others yield components and yield was not significant.Correlation between yield and leaf area index，net photosynthetic rate was not significant.There existed significant positive correlation between yield and chlorophyll content in booting stage，and there existed negative correlation between yield and chlorophyll content in heading stage and filling stage.The results indicated that yield of early rice was jointly decided by many factors.Considering from yield of 6 varieties，T you 705 and Lingliangyou 396 were the optimal varieties suitable for planting in Changsha region.

early rice；variety；yield；photosynthetic characters；Changsha region

S511.037

A

1001-5280（2015）05-0468-04

10.3969／j.issn.1001-5280.2015.05.03

2015-07-03

周 娟（1986-），女，湖南澧縣人，碩士，Email:zhoujuan2010＠126.com。*通信作者，Email:yizhenxie＠126.com。

國家自然科學基金（31171494）；國家科技支撐計劃（2011BAD16B01，2012BAD04B10-01，2013BAD07B11-02）。