張建英,朱國富
(1.嘉興市秀洲區農業種植業推廣總站,浙江 嘉興 314001;2.浙江省農業科學院 作物與核技術利用研究所,浙江 杭州 310021)
嘉興市是浙北單季晚粳稻主產區,近年來平均單位面積產量已達8.4 t·hm-2的高產水平,推廣雜交晚粳稻是繼續提高晚稻單位面積產量的有效途徑。開展雜交粳稻新品種的引種種植,是鑒定和篩選優良新品種的重要環節。推廣種植的雜交晚粳稻不但要求高產穩產,而且還要求綜合性狀優良,包括雜交優勢強,多穗大穗,耐肥抗倒,熟期適中,抗病性強,品質優等。為了篩選適宜當地種植的優良新品種,我們于2021年開展引種試驗篩選,并采用多目標灰色綜合評判,為新品種的選擇提供依據。
參試品種共30個(表1)。其中,寧波市農業科學研究院育成的甬優系列新品種21個,上海市農業科學院育成的新品種3個,中國水稻研究所育成的新品種1個,浙江省農業科學院育成的新品種2個,嘉興市農業科學研究院育成的新品種3個。選擇株高、穗長、齊穗期、有效穗、每穗總粒數、結實率、千粒重、產量等8個主要性狀為篩選評判內容,并確定最優性狀參考值。
表1 參試水稻品種主要性狀Table 1 The main traits of the tested rice varieties
試驗在嘉興市綠農種子有限公司七星生產基地實施,采用大區展示對比試驗,每品種種植面積360.0 m2,不設重復,以甬優538為對照。試區土壤屬青紫泥,肥力中等,前作為小麥。試驗于5月28日播種,6月18日移栽,行株距30.0 cm×22.0 cm,栽15.0萬叢·hm-2,叢插2本主苗,操作同天完成。試區施化肥純氮258.75 kg、鉀肥112.5 kg·hm-2,采用一基二追法施肥,8月初看苗適施穗肥。試區內不防稻瘟病和白葉枯病,其他栽培管理措施與當地大田生產相同。
采用郭瑞林等[1-2]提出的灰色綜合評判方法進行綜合評判。
1.3.1 性狀無量綱化處理
據(表1)數據,對穗長、有效穗、結實率、產量等4個性狀以取大值為好,采用上限效果測度;對株高、齊穗期、每穗總粒數、千粒重等4個性狀以適中值為好,采用適中效果測度(表2)。
表2 性狀的無量綱處理值Table 2 Dimensionless treatment values for traits
1.3.2 性狀差序列值
求出各品種性狀測度值與最優序列值的差(表3)。
表3 最優參考值與性狀數列的差值Table 3 The difference between reference value and trait value
1.3.3 性狀兩極差序列值
本例最大性狀差為0.411,最小性狀差為0。
1.3.4 各品種性狀的達標指數
采用郭瑞林等[1-2]計算各品種的達標指數(表4)。
表4 品種性狀的達標指數Table 4 The attainment index of the variety traits
1.3.5 各性狀權重系數
據性狀值(表1),計算出各性狀與產量的相關系數,并取其絕對值[3],據此確定各性狀的權重系數,株高、穗長、齊穗期、有效穗、每穗總粒數、結實率、千粒重、產量的權重系數分別為0.036、0.136、0.066、0.079、0.108、0.095、0.123、0.356。
1.3.6 各品種的灰色綜合評判值
采用郭瑞林等[1-2]方法計算灰色綜合評判值(G)(表5)。評判值G>0.65為優等;G介于0.60~0.65為良等;G<0.60為差等。
表5 品種性狀的加權綜合評判值及排序Table 5 Weighted comprehensive evaluation and ranking of variety traits
根據灰色綜合評判原理,評判值越大,品種的綜合性狀越優良[4-5]。灰色綜合評判值G>0.65,屬優等品種的為甬優1540、甬優12、甬優59、春優801、甬優7850、甬優55、甬優1538、甬優1140、甬優5552、甬優31等10個品種;G介于0.60~0.65,屬良等品種的為甬優69、甬優15、甬優538、申誠優13、嘉優5號、F2、甬優25、浙粳優1578、甬優17、甬優8050、甬優5550等11個品種;G<0.60,屬差等品種的為甬優7826、甬優1516、申優28、嘉優中科6號、嘉優中科3號、甬優1526、甬優50、誠優13、甬優7872等9個品種。
品種的灰色綜合評判值排序與產量結果的排序有較大差異,采用灰色綜合評判,兼顧了雜交粳稻品種的產量、穗粒性狀、生育特性等眾多性狀,能較全面地評價品種的優劣。
2.2.1 甬優1540
綜合評判值最高,G為0.748,等級為優,試驗產量11.397 t·hm-2,列第3位,比對照甬優538[6]增產4.94%。該品種株高125.0 cm,穗長23.2 cm,有效穗237.0萬·hm-2,9月3日齊穗,每穗總粒數353.4粒,結實率73.7%,千粒重22.9 g。表現為高產穩產,株葉挺拔,莖稈粗壯,穗大粒多,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.2 甬優12
綜合評判值居第2位,G為0.708,等級評語為優。試驗產量12.000 t·hm-2,列第1位,比對照甬優538增產10.50%。該品種株高124.0 cm,穗長21.5 cm,有效穗169.5萬·hm-2,9月9日齊穗,每穗總粒數401.7粒,結實率78.7%,千粒重22.9 g。表現為高產穩產,株型挺,莖稈粗壯,穗大粒多,熟期適中,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.3 甬優59
綜合評判值居第3位,G為0.692,等級評語為優。試驗產量10.967 t·hm-2,居第8位,比對照甬優538增產0.99%。該品種有效穗153.0 萬·hm-2,穗長24.1 cm,9月7日齊穗,株高135.0 cm,每穗總粒數328.3粒,結實率94.7%,千粒重26.9 g。表現為豐產性較好,株型挺,植株略高,穗大粒多,結實率和千粒重高,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.4 春優801
綜合評判值居第4位,G為0.692,等級評語為優。試驗產量為11.156 t·hm-2,居第6位,比對照甬優538增產2.73%。該品種有效穗為165.0 萬·hm-2,穗長22.7 cm,9月8日齊穗,株高121.0 cm,每穗總粒數373.7粒,結實率90.2%,千粒重27.0 g。表現為豐產性好,株型較緊湊,株高適中,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率和千粒重高,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.5 甬優7850
綜合評判值居第5位,G為0.683,等級評語為優。試驗產量11.337 t·hm-2,居第4位,比對照甬優538增產4.39%。該品種株高118.0 cm,穗長21.3 cm,有效穗144.0 萬·hm-2,9月2日齊穗,每穗總粒數299.0粒,結實率95.3%,千粒重23.9 g。表現為豐產性好,株型挺,株高稍矮,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率高,千粒重中偏小,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.6 甬優55
綜合評判值居第6位,G為0.681,等級評語為優。試驗產量11.091 t·hm-2,居第7位,比對照甬優538增產2.13%。該品種株高127.0 cm,穗長22.7 cm,有效穗148.5萬·hm-2,9月4日齊穗,每穗總粒數353.0粒,結實率76.3%,千粒重25.6 g。表現為豐產性較好,株型挺,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率稍低,千粒重中等,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.7 甬優1538
綜合評判值居第7位,G為0.678,等級評語為優。試驗產量11.489 t·hm-2,居第2位,比對照甬優538增產5.79%。該品種株高115.0 cm,穗長20.5 cm,有效穗153.0萬·hm-2,8月30日齊穗,每穗總粒數283.2粒,結實率97.1%,千粒重23.6 g。表現為豐產性好,株型挺,株高稍矮,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率高,熟期早,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.8 甬優1140
綜合評判值居第8位,G為0.677,等級評語為優。試驗平均產量10.781 t·hm-2,居第12位,比對照甬優538減產0.73%。該品種株高124.0 cm,穗長22.6 cm,有效穗157.5萬·hm-2,9月1日齊穗,每穗總粒數362.8粒,結實率96.3%,千粒重23.6 g。表現為豐產性較好,株型挺,株高適中,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率高,熟期較早,適宜在浙北嘉興種植。
2.2.9 甬優31
綜合評判值居第10位,G為0.652,等級評語為優。試驗平均產量10.817 t·hm-2,居第11位,比對照甬優538減產0.40%。該品種株高124.0 cm,穗長23.3 cm,有效穗166.5萬·hm-2,9月4日齊穗,每穗總粒數375.2粒,結實率82.3%,千粒重24.9 g。表現為豐產性較好,株型挺,株高適中,莖稈粗壯,穗大粒多,結實率較高,熟期適中,適宜在浙北嘉興種植。
應用灰色綜合評判分析法[7]進行雜交晚粳新品種篩選,可將眾多性狀綜合為一個整體進行比較,克服了以往僅用產量評價品種的缺點,有利于育種者及引種試驗者對優良品種(組合)的全面評判和選擇。
本研究表明,雜交晚粳新品種甬優1540、甬優12、甬優59、春優801、甬優7850、甬優55、甬優1538、甬優1140、甬優5552、甬優31等10個品種的灰色綜評值G>0.65,為優等品種,尤其甬優1540、甬優12、甬優7850高產穩產性好,綜合性狀表現優良,適宜嘉興地區單季晚稻推廣種植。