翁鈺玲



摘 ? ?要:為探索不同穗粒結構雜交稻品種高產栽培的增產因素,以在生產上大面積推廣、穗粒結構不同的雜交稻汕優63、Ⅱ優838、豐兩優四號3個品種為試驗材料,根據3個品種參加區試的產量構成,進行有效穗、每穗粒數、結實率、千粒重4個產量構成因素與產量的相關分析、4個產量構成因素間的相關分析、4個產量構成因素與產量的通徑分析。結果表明,穗數多、每穗粒數中等的汕優63,高產栽培增產的主要因素是提高有效穗與每穗粒數,對增產的貢獻率分別為37.3%和38.1%,提高結實率對增產的貢獻率為24.1%;穗數中等、每穗粒數較多的Ⅱ優838,高產栽培增產的主要因素是提高有效穗,對增產的貢獻率為62.2%,提高每穗粒數對增產的貢獻率為26.2%;穗數較少、每穗粒數多的大穗型品種豐兩優四號,高產栽培增產的主要因素是提高有效穗和每穗粒數,對增產的貢獻率分別為49.2%和44.8%。可見,穗數多、每穗粒數中等的品種高產栽培的增產因素是提高有效穗與每穗粒數,同時提高結實率;穗數中等、每穗粒數較多的品種高產栽培的增產因素是提高有效穗,同時提高每穗粒數;穗數較少、每穗粒數多的大穗型品種高產栽培的增產因素是提高有效穗和每穗粒數。
關鍵詞:雜交稻;汕優63;Ⅱ優838;豐兩優四號;產量構成;相關系數;通徑系數
文章編號:1005-2690(2023)06-0033-04 ? ? ? 中國圖書分類號:S511.2 ? ? ? 文獻標志碼:B
水稻產量密切關系到糧食產量,提高水稻產量對保障我國糧食安全具有重要的意義。水稻產量構成分析是研究產量形成的重要措施。已有研究表明增加有效穗是增產的主要因素[1],也有研究表明增加每穗粒數是增產的主要因素[2]。
汕優63是福建省三明市農業科學研究院以江西省萍鄉市農業科學研究所選育的三系不育系珍汕97A為母本、自選恢復系明恢63為父本配組育成的雜交稻組合,其產量、適應性、米質、抗性兼優,1984—1990年通過南方稻區13省(自治區、直轄市)和國家審(認)定,是我國種植面積最大的優良組合,全國累計推廣6 000萬hm2以上。Ⅱ優838是四川省原子核應用技術研究所以Ⅱ-32A為母本、輻恢838為父本配組育成的三系雜交稻,1995年以來通過四川省、河南省、福建省、廣西壯族自治區、湖南省和國家審定,曾經在長江流域大面積推廣,全國累計推廣679.7萬hm2。豐兩優四號(皖稻187)2006年通過安徽省審定,2009年通過國家審定,優質、高產,曾經在長江中下游稻區大面積推廣。
汕優63曾是我國各省中稻區試的對照品種,國家南方稻區長江上游中秈遲熟組、長江中下游中秈遲熟組區試(1990—2005年,2000年及以前為南方稻區中秈遲熟組)的對照品種。Ⅱ優838是有關省(自治區、直轄市)、南方稻區長江上游中秈遲熟組、長江中下游中秈遲熟組區試(2005—2011年)的對照品種。豐兩優四號是2011年以來國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區試的對照品種。這3個品種是秈型雜交稻在不同年代大面積推廣的典型代表,穗粒結構不盡相同。針對單一品種進行產量結構分析的研究較多,但鮮有將不同穗粒結構品種同時進行產量結構分析。本研究利用汕優63、Ⅱ優838、豐兩優四號作為國家長江中下游中稻區域試驗結果進行統計分析,分析3個品種的產量結構特征,為不同穗粒結構品種的高產栽培提供參考。
1 材料與方法
1.1 數據資料來源
資料來源于2004—2014年有關年度的《 南方稻區國家水稻品種試驗匯總報告》。汕優63產量及構成因素數據為2004—2005年國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區試作為對照的實收產量與產量結構結果,有123套數據;Ⅱ優838數據為2005—2009年國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區試作為對照的實收產量與產量結構結果,有258套數據;豐兩優四號數據為2007—2008年參加國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區試和2011—2014年作為國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區試對照的區試結果,有268套數據。
1.2 產量結構調查與測產方法
各試驗點均按每年國家水稻品種試驗實施方案及《農作物品種區域試驗技術規范 ? 水稻》進行試驗。成熟期在調查基本苗的定點處(從第Ⅰ、Ⅲ重復各小區相同方位的第3縱行第3穴開始連續調查10叢)調查20叢有效穗。收獲前1~2 d,在同一重復的保護行非邊行中每品種取2穴有代表性的植株,作為室內考種樣本,計算穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率、千粒重。成熟后及時收獲,分小區單收、單曬、稱產。
1.3 數據統計方法
根據汕優63、Ⅱ優838、豐兩優四號參加區試的實收產量和產量結構,比較3個品種的實收產量及有效穗、每穗粒數、結實率、千粒重4個經濟性狀,計算產量與4個構成因素及構成因素間的相關系數,計算4個產量構成因素對產量的通徑系數和決定系數(貢獻率),分析4個因素對產量的作用。
2 結果與分析
2.1 3個品種的產量水平及產量構成
根據3個品種試驗結果統計(表1),實收平均產量,豐兩優四號>Ⅱ優838>汕優63,Ⅱ優838比汕優63增產3.19%,豐兩優四號比Ⅱ優838增產6.60%;有效穗數,汕優63>Ⅱ優838>豐兩優四號,汕優63比Ⅱ優838高7.96%,Ⅱ優838比豐兩優四號高2.92%;每穗粒數,豐兩優四號>Ⅱ優838>汕優63,豐兩優四號比Ⅱ優838多17.31%,Ⅱ優838比汕優63多9.28%;結實率,Ⅱ優838最高,豐兩優四號、汕優63的結實率相近;千粒重差異不大。可見,豐兩優四號、Ⅱ優838比汕優63產量水平高的因素是在一定穗數基礎上,提高每穗粒數。3個品種4個產量構成因素的變異系數都以每穗粒數最大,有效穗的變異系數比每穗粒數略小,結實率變異較小,千粒重變異最小。
2.2 不同產量水平的產量構成
因產量結構是抽樣調查的結果,有效穗來源于第Ⅰ、第Ⅲ重復定點20叢調查基本苗處成熟期的穗數結果,每穗粒數、結實率、千粒重是在保護行中取2穴有代表性植株考種的計算結果,理論產量與實收產量有一定誤差。為了體現經濟性狀與產量的關聯性,以理論產量進行統計分析。
將3個品種按理論產量<9 000 kg/hm2(中、低產)、≥9 000 kg/hm2(高產)2個產量區間統計各經濟性狀的表現(表2),汕優63以中、低產為主,數據組數占總組數的70.73%;Ⅱ優838中、低產略高于高產,分別占比為54.26%和45.74%;豐兩優四號以高產為主,占67.91%。由中、低產到高產,汕優63、Ⅱ優838、豐兩優四號分別增產2 405.67 kg/hm2、1 933.05 kg/hm2、1 997.40 kg/hm2,有效穗分別提高40.8萬穗/hm2、25.38萬穗/hm2、17.0萬穗/hm2,每穗粒數分別提高9.9粒、11.1粒、19.0粒,結實率分別提高3.1個百分點、2.5個百分點、2.9個百分點,表現為有效穗多的品種提高的穗數越多,每穗粒數多的品種增加的每穗粒數越多,結實率也有一定提高。
2.3 不同產量水平的主要增產因素
3個品種按產量<9 000 kg/hm2(中、低產)、≥9 000 kg/hm2(高產)分別進行相關分析(表3)。
汕優63產量<9 000 kg/hm2時,有效穗較少,平均249.90萬穗/hm2,每穗粒數少,平均139.3粒,結實率較低,平均79.0%,產量與每穗粒數、結實率的關系最密切,均呈極顯著正相關。汕優63產量≥9 000 kg/hm2時,有效穗增多,平均290.70萬穗/hm2,每穗粒數增多,平均149.1粒,結實率提高,平均82.1%,產量與結實率的關系最密切,呈顯著正相關,與有效穗、每穗粒數密切程度較高,但未達顯著水平。
Ⅱ優838產量<9 000 kg/hm2時,有效穗少,平均231.02萬穗/hm2,每穗粒數少,平均150.3粒,結實率較低,平均82.9%,產量與結實率、每穗粒數的關系最密切,均呈極顯著正相關。Ⅱ優838產量≥9 000 kg/hm2時,有效穗增多,平均256.40萬穗/hm2,每穗粒數增多,平均161.4粒,結實率提高,平均85.4%,產量與有效穗的關系最密切,呈極顯著正相關。
豐兩優四號產量<9 000 kg/hm2時,有效穗少,平均224.10萬穗/hm2,每穗粒數較少,平均169.4粒,結實率較低,平均78.9%,產量與結實率、每穗粒數關系密切,呈顯著、極顯著正相關。豐兩優四號產量≥9 000 kg/hm2時,有效穗增多,平均241.40萬穗/hm2,每穗粒數增多,平均188.4粒,結實率提高,平均81.7%,產量與有效穗、每穗粒數的關系最密切,均呈極顯著正相關。
因素間也存在負相關關系,即因素間會產生相互抑制作用。3個品種2種產量水平下,有效穗與每穗粒數存在極顯著負相關;穗數多、每穗粒數較少的汕優63,因素間的負相關較少;每穗粒數越多,因素間的負相關也越多。Ⅱ優838和豐兩優四號2種產量水平下,結實率與千粒重存在顯著或極顯著正相關,即會相互促進,可能是因為穗、粒肥足,結實率高,千粒重也提高,因而顯示出結實率高的千粒重也高。
通徑系數是標準化的偏回歸系數,是一個不帶單位的純量,可以直接互相比較大小。通徑分析結果(表4)表明,3個品種2種產量水平下的直接作用都是每穗粒數比有效穗略大,結實率的直接作用排第3位,千粒重的直接作用最小,與各性狀變異系數大小順序一致。由貢獻率(表4)可知,3個品種在不同產量水平下增產因素不同。
汕優63產量<9 000 kg/hm2時,增產的主要因素是提高每穗粒數,對增產的貢獻率為62.4%,提高結實率對增產有一定作用,對增產的貢獻率為22.9%;汕優63產量≥9 000 kg/hm2時,提高每穗粒數和有效穗都是增產的主要因素,對增產貢獻率分別為38.1%和37.3%,提高結實率對增產有一定作用,對增產的貢獻率為24.1%。
Ⅱ優838產量<9 000 kg/hm2時,提高每穗粒數是增產的主要因素,對增產的貢獻率為56.2%,提高結實率對增產有重要作用,對增產的貢獻率為33.7%;Ⅱ優838產量≥9 000 kg/hm2時,提高有效穗是增產的主要因素,對增產的貢獻率為62.2%,提高每穗粒數對增產有一定作用,對增產的貢獻率為26.2%。
豐兩優四號產量<9 000 kg/hm2時,提高結實率是增產的主要因素,對增產的貢獻率為42.3%,提高每穗粒數對增產的重要作用,對增產的貢獻率為35.2%;豐兩優四號產量≥9 000 kg/hm2時,提高有效穗和每穗粒數都是增產的主要因素,對增產的貢獻率分別為49.2%和44.8%。
3 結論
穗數多、每穗粒數中等的品種汕優63中產栽培時,提高每穗粒數是增產的主要因素,對增產的貢獻率為62.4%,同時注意提高結實率,對增產的貢獻率為22.9%;高產栽培時,增產的主要因素是提高有效穗與每穗粒數,對增產的貢獻率分別為37.3%和38.1%,同時注意提高結實率,對增產的貢獻率為24.1%。
穗數中等、每穗粒數較多的品種Ⅱ優838中產栽培時,增產的主要因素提高每穗粒數,對增產的貢獻率為56.2%,提高結實率對增產有重要作用,對增產的貢獻率為33.7%;高產栽培時,增產的主要因素是提高有效穗,對增產的貢獻率為62.2%,同時注意提高每穗粒數,對增產的貢獻率為26.2%。
穗數較少、每穗粒數多的大穗型品種豐兩優四號中產栽培時,增產的主要因素是提高結實率,對增產的貢獻率為42.3%,提高每穗粒數對增產有重要作用,對增產的貢獻率為35.2%;高產栽培時,增產的主要因素提高有效穗和每穗粒數,對增產的貢獻率分別為49.2%和44.8%。
可見,穗數多、每穗粒數中等的品種高產栽培的增產因素是提高有效穗與每穗粒數,同時注意提高結實率;穗數中等、每穗粒數較多品種的高產栽培的增產因素是提高有效穗,同時注意提高每穗粒數;穗數較少、每穗粒數多的大穗型品種高產栽培的增產因素提高有效穗和每穗粒數。
參考文獻:
[1]楊惠杰,李義珍,黃育民,等.超高產水稻的產量構成與庫源結構[J].福建農業學報,1999,14(1):1-5.
[2]李義珍,黃育民,莊占龍,等.雜交稻高產結構研究[J].福建省農科院學報,1995,10(1):1-6.