范飛軍,朱大偉,鄧霞君,蔡賓琪,尚子帥,趙小霞,劉波*
(1.麗水市農作物總站,浙江 麗水 323000;2.中國水稻研究所,浙江 杭州 311401;3.麗水市氣象臺,浙江 麗水 323000;4.慶元縣光澤家庭農場,浙江 麗水 323800;5.浙江省勿忘農種業有限公司,浙江 杭州 311215;6.云和興逸生態農業發展有限公司,浙江 麗水 323600)
水稻是我國主要的糧食作物,稻米產業是保障國家糧食安全的基石[1]。隨著經濟的發展,生活水平的提高,人們對稻米品質要求也越來越高,水稻生產已從數量型向數量品質兼顧型轉變[2],水稻品種的優質化被提升至前所未有的高度[3]。浙江省擁有57個山區縣,素有“七山一水兩分田”之說[4],浙江省人多地少,糧食消費數量大,省內缺口近幾年不斷擴大,是全國僅次于廣東的第二大糧食主銷區。麗水市地處浙西南,是浙江省面積最大的山區市,也是浙南山區典型稻作產區。本地區生態環境優越,溫度適宜,適合優質稻生產,近年來在全國各地優質米評比活動中獲獎頗多,但同時也存在山區環境濕度大,易發稻瘟病、稻曲病等問題。麗水市水稻生產面積約3.46萬hm2,種植品種以秈粳雜交和秈型雜交稻為主,秈粳雜交稻1.42萬hm2,秈型雜交稻1.86萬hm2。中浙優8號在麗水生產面積1.17萬hm2,其中高海拔山區占90%左右。中浙優8號在浙西南山區的大面積推廣與種植緩解了水稻高產與優質供給需求矛盾,但也出現因多年品種單一導致區域內水稻種植生態穩定性弱的問題。基于此,本研究引進了一批浙江省最新審定的高產、優質水稻品種,測定了品種對應的產量與品質,并優選出適宜浙西南山區種植的優質秈稻品種,為該區水稻高產優質化發展提供技術支撐。
試驗地點位于麗水市云和縣崇頭鎮云和梯田,海拔約750 m,田塊符合梯田特征,梯田總面積20 hm2,土壤肥力中等,地力均勻,灌溉條件良好,上年茬口為單季稻,前作冬閑。
供試品種共10個,其中新引進品種9個,分別為華浙優261、華浙優223、華浙優210、華浙優1561、中浙優H7、中浙優華湘占、中浙優518、源兩優600、桃湘優莉晶,均為秈型雜交稻品種,對照品種為中浙優8號。
試驗按照大區對比設計,每個品種種植3塊,株行距27 cm×30 cm。統一于2023年4月24日播種,5月29日以人工插秧方式移栽。每667 m2施有機無機復混肥(N 18%、P2O55%、K2O 10%)40 kg,穗肥追施氯化鉀2.5 kg,尿素2 kg。病蟲害管理按照綠色生產標準開展,其他按照田間正常管理。
試驗期間記載各個品種的生育期,考察田間生長性狀,成熟期品種田塊測定產量,并取樣5穴進行考種。氣象資料來源于該田塊田間氣象站,生育期間溫度和日照時間如圖1所示。

圖1 水稻生長期間溫度與日照時數Fig.1 Temperature and sunlight hours during rice growth period
稻米品質測定參照農業行業標準NY/T 593—2021《食用稻品種品質》,品質數據由農業農村部稻米及制品質量監督檢驗測試中心檢測。
數據錄入與分析采用Excel 2013,作圖采用SigmaPlot 10.0。
10個秈稻品種的全生育期為149~165 d,其中中浙優8號和中浙優518全生育期最長均為165 d,而桃湘優莉晶生育期最短,較中浙優8號和中浙優518縮短了16 d。從不同生育階段看,不同秈稻品種移栽期至抽穗期和抽穗期至成熟期的生育時段相差較大。10個品種移栽期至抽穗期天數為80~100 d,抽穗期至成熟期天數為27~40 d。移栽期至抽穗期天數中浙優8號最長為100 d,桃湘優莉晶最短為80 d;抽穗期至成熟期天數華浙優1561最長為40 d,而華浙優261最短為27 d(表1)。

表1 水稻品種關鍵生育期及主要生育時段Table 1 Key growth periods and main growth periods of rice varieties
10個秈稻品種的667 m2理論產量為352.9~552.0 kg,產量最高的品種為中浙優518,產量最低的品種為源兩優600。667 m2產量超450 kg的品種共計4個,分別是中浙優8號、華浙優210、華浙優1561和中浙優518。較高的產量主要得益于高的總穎花量,前人研究表明高的總穎花量是水稻高產的基礎。本研究中華浙優210、華浙優1561和中浙優518的667 m2總穎花量均達2 000萬以上,而中浙優8號667 m2總穎花量卻只有1 768.0萬,這主要是因為中浙優8號千粒重高達25.6 g。此外,從產量構成中可以看出,中浙優H7、中浙優華湘占和源兩優600的結實率相對較低,分別為69.0%、72.8%和57.3%,這可能是因為山區開花期溫度較低引起的(表2)。

表2 水稻品種產量及產量構成Table 2 Yield and yield components of rice varieties
10個秈稻品種全生育期和灌漿期總積溫、日照時數和平均積溫與日照時數如下表所示(表3)。10個秈稻品種總積溫和總日照時數范圍分別為3 208.5~3 553.9 ℃和651.8~793.0 h。抽穗期至成熟期的總積溫和總日照時數分別為624.1~931.3 ℃和213.3~317.4 h。不同秈稻品種間抽穗期至成熟期的總積溫和總日照時數相差較大,主要是因為抽穗期至成熟期較大的生育天數差異導致的,灌漿階段生育天數越長,累積總積溫和日照時數越大。抽穗期至成熟期平均溫度、平均最高溫、平均最低溫分別為22.4~23.3 ℃、26.2~27.1 ℃和19.1~20.4 ℃,平均日照時數為7.2~8.2 h。前人研究表明,秈稻最適宜灌漿溫度為26~28 ℃,比粳稻略高,但也有研究表明,當灌漿溫度為21~23 ℃時,比較有利于秈稻高整精米率的形成[5-6]。總體而言,10個秈稻品種灌漿結實期最高溫度不超過28 ℃,平均溫度處于22 ℃左右有利于優質品質的形成,說明浙西南山區獨特的灌漿期溫光條件有利于優質秈稻品種的培育。此外,抽穗期至成熟期日平均溫度超過20 ℃,研究表明,灌漿期日平均溫度超過20 ℃是水稻安全灌漿的界限溫度,表明這10個品種在浙西南山區均可安全生產。

表3 水稻品種全生育期及灌漿期溫光資源Table 3 Temperature and light resources of rice varieties during the whole growth and filling period
稻米品質分為加工品質、外觀品質和食味品質。加工品質包含糙米率、精米率和整精米率。10個秈稻品種糙米率、精米率和整精米率的范圍分別為75.4%~82.4%、66.3%~73.2%和43.7%~68.6%。整精米率最高的品種為中浙優華湘占,而最低的品種為華浙優1561。水稻整精米率主要受兩方面因素的影響,一是灌漿期溫度,二是粒形。灌漿期溫度高不利于淀粉的累積,使整精米率下降[7]。但本研究中10個秈稻品種灌漿期的均溫并未有顯著差異。因此,主要是粒形影響品種的整精米率,華浙優1561因長寬比大,粒形較長使整精米率有所下降。而中浙優華湘占粒形短,碾磨過程中破損粒少,整精米率高(圖2)。

圖2 水稻品種稻米加工品質Fig.2 Rice processing quality of rice varieties
稻米外觀品質包含堊白度、透明度、粒長和長寬比。10個秈稻品種堊白度的范圍為0~1.2%,按NY/T 593—2021中秈稻堊白度的分級要求,除華浙優1561外,其余9個品種的堊白度均達到一級要求。透明度表現為中浙優8號、華浙優210、中浙優H7、中浙優華湘占、中浙優518和桃湘優莉晶為一級,其余均為二級。按NY/T 593—2021中秈稻堊白度和透明度的等級要求,可以得出中浙優8號、華浙優210、中浙優H7、中浙優華湘占、中浙優518和桃湘優莉晶這6個品種外觀較好達到一級。優質的大米外觀主要得益于灌漿期適宜的溫度。10個秈稻品種的粒長相差不大,變化范圍為6.2~6.7 mm,而長寬比變化范圍較大,為2.7~3.4,長寬比主要由品種基因型決定且相對穩定[8](圖3)。

圖3 水稻品種稻米外觀品質Fig.3 Appearance quality of rice varieties
稻米食味品質的理化指標包含堿消值、直鏈淀粉含量和膠稠度。此外,稻米中蛋白質含量也是影響食味品質的重要因素。10個水稻品種堿消值、直鏈淀粉含量和膠稠度變化范圍分別為5.2~7.0級、15.1%~17.2%和70~85 mm,蛋白質含量變化范圍為6.4%~9.3%。按NY/T 593—2021中秈稻蒸煮食用品質第二法的等級判定要求,10個秈稻品種中中浙優8號、華浙優261、華浙優223、華浙優210和中浙優518為食用品質一等,其余品種為二等。綜上所述,結合稻米加工品質、外觀品質和食味品質,中浙優8號、華浙優261、華浙優223、華浙優210和中浙優518這5個秈稻品種品質較好(圖4)。

圖4 水稻品種食味品質理化指標Fig.4 Physical and chemical indicators of taste quality of rice varieties
高產與優質相結合既是對國家糧食安全的保障,同時又滿足了消費者對優質大米的需求。本研究通過引進9個浙江省最新審定的秈稻品種(品系),以浙西南山區最廣泛種植的中浙優8號為對照材料。通過對產量、品質等多指標的測定篩選出高產與優質相協同的水稻品種分別是中浙優8號、華浙優210和中浙優518。