衣政偉,王 顯,馮亞明,胡中澤,張培通,秦曉平,焦慶清
(江蘇省農業科學院泰州農科所,江蘇泰州 225300)
水稻在我國人民的日常生活中起著舉足輕重的作用[1],粳稻具有口感好、米質優、經濟效益高等優勢,受到國內外人們的廣泛歡迎[2]。水稻的株高、穗長、生育期等主要農藝性狀,由基因控制數量性狀,同時也受到環境的影響[3],栽培措施包括育秧、移栽、肥水管理等,其影響過程是復雜多變的[4],該研究內栽培措施采用前人經驗,因地制宜,適時播種,適時移栽,精確田間管理,綜合防治病蟲和適時收獲[5]。
廣義的引種是指將外地或國外的新作物、新品種或品系以及研究用的遺傳材料引入當地,通過適應性試驗后供農業生產、作物育種和理論研究使用。廣泛收集、保存、研究和利用稻種資源是提高稻作產量和改良稻米品質的最有效方法,對引進品種的直接或間接利用可有效促進品種的更新換代[6]。水稻產量是多基因控制下的數量性狀,外觀品質既受基因控制又受環境影響,大量研究表明農藝性狀與產量和品質之間存在密切相關性[7]。前人已有大量關于農藝性狀、產量及品質直接相關性的研究,但結果不盡相同。鑒于此,筆者于2016年引進長江中下游流域7種有苗頭性的優質高產粳稻品種進行田間種植對比試驗,在同一栽培環境和措施下進行相關分析,進一步研究了農藝性狀指標與產量及其構成因子和外觀品質指標等的相關性,為當地水稻生產品種多樣化提供理論依據。
1.1試驗地概況試驗在泰州農科所試驗基地進行,該基地位于泰州市農業開發區,距離城區20 km,田塊平整,交通便利。前茬為小麥,地力中等,且較均勻一致,灌排設施完善。展示品種隨機排列,采用大區對比法,每品種種植面積700 m2。
1.2試驗材料供試品種為南粳52、寧3818、寧3908、武運粳32、申粳1221、早優粳1號、南粳0212,對照為南粳9108,共8個品種。
1.3試驗設計
1.3.1育秧和移栽。 6月3日浸種,6月5日播種,6月22日移栽,葉齡3.5葉左右。機插規格為14 cm × 30 cm,22.5萬穴/hm2,基本苗117.0萬左右。
1.3.2肥料使用。 6月20日施復合肥480 kg/hm2,7月1日施分蘗肥:尿素105 kg/hm2,8月3日施穗肥:復合肥225 kg/hm2、尿素150 kg/hm2。
1.3.3水漿管理。前期淺水活棵促分蘗,當群體總莖蘗數達到穗數苗80%左右時開始烤田,控制群體高峰苗。此后拔節至成熟采取干濕交替上水方式。
1.3.4病蟲草害防治。防治雜草:配滅草松1 500 mL/hm2,噁唑酰草胺4 500 mL/hm2,腈氟草酯4 500 mL/hm2對水337.5 kg/hm2噴施;防治病蟲:配滿穗525 mL/hm2,5%氟鈴脲750 mL/hm2,烯啶蟲胺1 500 g/hm2,1%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽1 500 g/hm2。破口藥:配碧葉(50%嘧酯噻唑鋅)600 g/hm2,30%苯甲丙環唑300 g/hm2,5%氟鈴脲750 mL/hm2,5%阿維菌素750 mL/hm2,25%吡蚜酮450 mL/hm2,歸欣甲300 g/hm2。齊穗藥:配1%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽1 500 g/hm2,24%井岡丙環唑750 g/hm2,5%氟鈴脲750 g/hm2,稻艷(75%三環唑)375 g/hm2,50%吡蚜異丙威600 g/hm2。
1.4測定項目與方法
(1)調查每穴穗數、每穗粒數、千粒重、穗長、主軸長、一次枝梗總長、結實率、著粒密度、枝梗密度、理論產量及一次枝梗、二次枝梗有關性狀。其中[8],
枝梗密度(個/cm)=一次枝梗個數/(穗長-頂端最長的一次枝梗長度);
著粒密度(粒/cm)=總粒數/(穗長-頂端最長的一次枝梗長度+一次枝梗總長度)。
(2)從整精米樣品中隨機取出整精米10粒,在谷物輪廓儀上讀出米粒的長度和寬度,以mm為單位,讀數精確至0.1 mm。
(3) 取成熟后放置3個月以上的稻谷測定碾米品質、堊白粒率、堊白大小等,堊白度為堊白粒率與堊白大小的乘積。
2.1氣象條件的影響2016年泰州市水稻全生育期(5月下旬—10月下旬)總的氣候特征為:總日照時數低于常年和2015年,有效積溫和總降水量均比常年和2015年多。總日照時數為836 h,比常年少157.5 h,比2015年同期少73.9 h,有效積溫為3 989.8 ℃,比常年多113.4 ℃、比2015年多176.5 ℃;總降水量為1 525.1 mm,比常年和2015年同期分別多870.6 和791.8 mm。10月份降水偏多,田間普遍積水嚴重,部分水稻出現倒伏和穗發芽現象,但對產量影響不大。
2.2不同品種間產量及其構成因子的比較農藝性狀與水稻產量之間相關性顯著,水稻要獲得高產需要有較高的穗數和穗重基礎[9]。對產量影響較大的產量構成因子是每公頃有效穗數和每穗實粒數,協調好這2個產量構成因子之間的關系有助于獲得高產[10]。從表1可以看出,寧3818產量最高,為10 989.0 kg/hm2,申粳1221產量最低,為7 989.0 kg/hm2,其余品種除了早優粳1號外,產量均比南粳9108多1 000 kg/hm2左右。

表1 不同品種間產量及其構成因子的比較
2.3不同品種間株型和生育期的比較從表2可以看出,參試品種早優粳1號和申粳1221的始穗期較其他品種早3~7 d;齊穗期較其他品種早6~9 d。其余品種間生育期差異不大。南粳0212的株高最高為92.46 cm,申粳1221、早優粳1號的株高最低,分別為75.54、78.05 cm。寧3908劍葉長、倒2葉長、劍葉寬最大,南粳0212的倒3葉最長。

表2 不同品種間株型和生育期的比較
2.4不同品種間穗部性狀的比較由表3可知,南粳9108、南粳52的穗長最大,為17.92 、17.38 cm;南粳9108、寧3908單穗重最大,為3.98、3.88 g;寧3818和寧3908的穗粒數最大,分別為135.00、140.33粒;南粳52和武運粳32的千粒重最重,分別為28.51、28.54 g;寧3818的一次枝梗個數、總粒數最多,分別為12.10個、76.10粒;南粳52、武運粳32的一次枝梗千粒重最大,分別為30.15、30.28 g;南粳9108的二次枝梗總粒數最多,為76.47粒。
2.5不同品種間外觀品質的比較從表4可以看出,不同品種間碾米品質基本無差異,粒長和粒寬分別以南粳9108和寧3818最大,長寬比和粒厚分別以南粳9108和早優粳1號最大,申粳1221完善米率最高,為96.7%,寧3818的堊白大小最小,早優粳1號的堊白度最小,寧3818次之。
2.6不同品種田間病害發生表現與穗發芽情況的比較2016年水稻生長后期不利的天氣條件造成部分品種出現穗發芽情況。由表5可知,由于及時進行了病蟲害防治,稻瘟病、稻曲病只有零星發生;部分品種發生輕微惡苗病;紋枯病均有發生且武運粳32和早優粳1號情況較重,南粳0212次之,其余品種均較輕;產量損失方面,南粳0212最大,寧3818次之,其余品種損失忽略不計。

表3 不同品種間穗部性狀的比較

表4 不同品種間外觀品質的比較

表5 不同品種田間病害發生表現與穗發芽情況的比較
2.7不同品種間株型與穗部性狀的相關性由表6可知,株高與伸長節間數、倒2、3葉長,劍葉寬與倒2、3葉長,穗長與單穗重、主軸長、穗總粒數,單穗重與主軸長、穗總粒數、一次枝梗總長等關聯度最高。

表6 株型與穗部性狀相關性
注:相關系數臨界值:R0.05=0.707,R0.01=0.834
Note:Critical value of correlation coefficient:R0.05=0.707,R0.01=0.834
2.8不同品種間碾米品質與外觀品質的相關性由表7可知,不同品種間的完善米率與心白米率、腹白米率、乳白米率、堊白粒率、堊白大小和堊白度等呈顯著或極顯著負相關,堊白粒率與腹白米率、堊白大小、堊白度與堊白粒率、乳白米率等呈極顯著正相關。

表7 碾米品質與外觀品質相關性
注:相關系數臨界值:R0.05=0.707,R0.01=0.834
Note:Critical value of correlation coefficient:R0.05=0.707,R0.01=0.834
粳稻新品種生長后期因多雨未能及時收獲,造成部分穗發芽現象,另外生長后期病蟲害防治方面需要特別重視。該試驗品種株高呈降低趨勢。申粳1221和早優粳1號的穗粒數、千粒重偏小,該品種要實現高產,在栽培技術上應注意在幼穗分化初期施用促花肥;在減數分裂期適當施用保花肥;在抽穗期酌情施用粒肥。另外,需要加強水漿管理和注重病蟲草害防治工作。以上僅為栽培技術的初步分析,引進品種的高產栽培技術仍需從多方位做進一步研究。
通過對不同粳稻品種引進機插試驗、示范研究,考察其高產穩產及抗逆性,綜合考慮各品種的豐產性、穩產性、抗逆性、外觀食味品質及其在當地的適應性,推薦選擇寧3818、寧3908或南粳52等作為當地搭配南粳9108糧食生產的新品種,該研究為篩選出適宜泰州地區推廣的水稻品種資源提供了一定的科學依據。
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