黑龍江省不同積溫帶水稻品種主要性狀間的差異分析

李洪亮 孫玉友 柴永山 魏才強(qiáng) 解 忠 劉 丹 程杜娟 劉春光 徐德海

（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院，牡丹江 157041）

黑龍江省是我國(guó)粳稻主要產(chǎn)區(qū)之一，為保障我國(guó)糧食安全作出了重要貢獻(xiàn)。近年來(lái)，黑龍江省育成水稻新品種數(shù)量逐漸增多，2012-2016年通過(guò)黑龍江省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定的水稻品種近100個(gè)，這些育成的品種為黑龍江省水稻的安全和高效生產(chǎn)提供了品種保障。黑龍江省不同積溫帶育成品種主要性狀特點(diǎn)存在差異，本研究利用黑龍江省水稻區(qū)域試驗(yàn)數(shù)據(jù)（2009-2015年的水稻區(qū)域及生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)），對(duì)黑龍江省不同積溫帶育成的品種主要性狀進(jìn)行差異分析。數(shù)據(jù)的選擇對(duì)于分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性至關(guān)重要，黑龍江省區(qū)域試驗(yàn)采用的是多年多點(diǎn)試驗(yàn)，每年在黑龍江省參試的品種在各自適宜區(qū)設(shè)立多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，試驗(yàn)點(diǎn)的選擇極具代表性，通過(guò)連續(xù)多年多點(diǎn)試驗(yàn)，使獲得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)能更真實(shí)、準(zhǔn)確地反映出每一品種自身的特征特性。因此，本研究的分析結(jié)果不僅可以反映出當(dāng)前黑龍江省水稻的育種方向，也為今后的品種選育提供了重要的參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料 試驗(yàn)材料為黑龍江省2012-2016年審定通過(guò)的水稻品種，共選擇88份材料用于統(tǒng)計(jì)分析（表1）。水稻品種覆蓋黑龍江省第一、二、三、四積溫帶。

表1 黑龍江省2012-2016年審定通過(guò)的水稻品種

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源 原始數(shù)據(jù)來(lái)源于黑龍江省種子管理局和國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心[1]，試驗(yàn)數(shù)據(jù)為黑龍江省多年多點(diǎn)區(qū)域試驗(yàn)的平均值，數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確、可靠，并極具代表性。栽培管理上，除不使用藥劑進(jìn)行稻瘟病防治外，其他栽培管理措施與當(dāng)?shù)氐緟^(qū)一般生產(chǎn)大田相同；數(shù)據(jù)調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一按照黑龍江省種子管理局每年下發(fā)的《水稻田間調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行；品質(zhì)分析結(jié)果由農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心（哈爾濱）統(tǒng)一檢測(cè)。本研究用于分析的性狀包括株高、穗長(zhǎng)、每穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量，以及國(guó)家《優(yōu)質(zhì)稻谷（GB/T 17891-1999）》評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)中的主要性狀指標(biāo)，包括出糙率、整精米率、堊白粒米率、堊白度、直鏈淀粉含量和膠稠度等。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析 使用 Microsoft Excel 2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，利用DPS 7.05軟件對(duì)不同積溫帶育成品種的主要性狀進(jìn)行差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑龍江省不同積溫帶水稻品種主要農(nóng)藝性狀間的差異分析 由表2可知，第一至第四積溫帶育成品種的株高呈逐漸降低的趨勢(shì)，第一積溫帶品種的株高極顯著高于其他3個(gè)積溫帶；第一積溫帶品種穗長(zhǎng)極顯著高于其他3個(gè)積溫帶，第二積溫帶品種的穗長(zhǎng)長(zhǎng)度次之，第三、四積溫帶品種的穗長(zhǎng)較短，但兩者之間沒(méi)有顯著差異；第一至第四積溫帶品種的穗粒數(shù)呈逐漸減少的趨勢(shì)，但第三和第四積溫帶品種在穗粒數(shù)上沒(méi)有顯著差異；除第四積溫帶品種千粒重極顯著高于其他3個(gè)積溫帶品種外，其余3個(gè)積溫帶之間沒(méi)有顯著差異；而在產(chǎn)量方面，第一至第四積溫帶育成的品種則表現(xiàn)出逐漸增加的趨勢(shì)，第一積溫帶品種產(chǎn)量最低，第四積溫帶品種產(chǎn)量最高。

表2 黑龍江省不同積溫帶水稻品種的主要農(nóng)藝性狀

2.2 黑龍江省不同積溫帶水稻品種主要品質(zhì)性狀間的差異分析 由表3可知，第一積溫帶和第二積溫帶育成品種的出糙率極顯著低于第三積溫帶和第四積溫帶品種；第三積溫帶品種整精米率最高，顯著高于第一和第二積溫帶育成的品種；第一至第四積溫帶堊白粒米率和堊白度2項(xiàng)指標(biāo)呈逐漸升高的趨勢(shì)；在直鏈淀粉含量上，4個(gè)積溫帶育成的品種間沒(méi)有顯著差異；第一積溫帶品種的膠稠度值最高，顯著高于第二和第四積溫帶的品種，而第二、三、四積溫帶品種之間沒(méi)有顯著差異。

表3 黑龍江省不同積溫帶水稻品種主要品質(zhì)性狀

3 結(jié)論與討論

李洪亮等[2]研究表明，株高與穗長(zhǎng)、穗粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，與結(jié)實(shí)率呈極顯著負(fù)相關(guān)，株高增加會(huì)導(dǎo)致穗粒數(shù)明顯提高，但同時(shí)子粒的空癟率也會(huì)明顯提高。本研究分析表明，第一積溫帶至第四積溫帶育成品種的株高和穗粒數(shù)有逐漸下降趨勢(shì)；第一積溫帶品種穗長(zhǎng)極顯著高于第二、三、四積溫帶，且第三、四積溫帶之間沒(méi)有顯著差異；但第一積溫帶至第四積溫帶育成品種產(chǎn)量卻呈逐漸增加的趨勢(shì)；除第四積溫帶品種的千粒重極顯著高于其他3個(gè)積溫帶品種外，第一、二、三積溫帶品種在千粒重上沒(méi)有顯著性差異；那么導(dǎo)致產(chǎn)量增加的原因只能是結(jié)實(shí)率和每m2有效穗數(shù)2個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素。因此，單從產(chǎn)量角度考慮，在高產(chǎn)品種的選育上要加強(qiáng)對(duì)結(jié)實(shí)率和每m2有效穗數(shù)2個(gè)性狀指標(biāo)的選擇。同時(shí)，在水稻生產(chǎn)栽培上，要注意協(xié)調(diào)好穗粒數(shù)、千粒重、結(jié)實(shí)率和每m2有效穗數(shù)幾個(gè)產(chǎn)量構(gòu)成因素的關(guān)系，根據(jù)不同品種的特征特性充分發(fā)揮出品種的自身優(yōu)勢(shì)，從而達(dá)到增產(chǎn)增效的目標(biāo)。

本研究表明，第一、二積溫帶育成品種的出糙率和整精米率有低于第三、四積溫帶品種的趨勢(shì)，這應(yīng)該與第一、二積溫帶育成品種多為長(zhǎng)粒型和第三、四積溫帶育成品種多為圓粒型有一定的關(guān)系。第一、二積溫帶育成品種的堊白粒米率和堊白度要低于第三、四積溫帶育成品種，堊白性狀除受遺傳因素影響外，還與生長(zhǎng)環(huán)境條件和栽培措施等因素有關(guān)[3-4]。從目前黑龍江省育成的品種看，不同積溫帶水稻品種的直鏈淀粉含量沒(méi)有顯著差異，那么不同積溫帶品種間品質(zhì)的差異可能受蛋白質(zhì)和膠稠度等其他因素的綜合影響。針對(duì)當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革及黑龍江省水稻種植區(qū)域的環(huán)境特點(diǎn)，建議第一、二積溫帶重點(diǎn)加強(qiáng)優(yōu)質(zhì)米品種的選育與種植，第三、四積溫帶則把產(chǎn)量因素作為主要考慮因素，這樣既符合我國(guó)當(dāng)前稻米市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)米的需求，也能更好地保障我國(guó)糧食安全。

[1] 由天賦．黑龍江省農(nóng)作物審定品種適用大全[M]．哈爾濱：黑龍江人民出版社，2014：356-441

[2] 李洪亮，柴永山，孫玉友，等．寒地粳稻產(chǎn)量及其構(gòu)成因素間的相關(guān)及通徑分析 [J]．作物雜志，2014（5）：25-28

[3] 杜雪樹(shù)，戚華雄．水稻堊白性狀的遺傳研究進(jìn)展及遺傳改良策略[J]．湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，55（23）：6029-6032

[4] 李洪亮，孫玉友，曲金玲，等．土壤類型對(duì)東北粳稻光合物質(zhì)生產(chǎn)特征及稻米品質(zhì)的影響[J]．中國(guó)水稻科學(xué)，2013，27（3）：287-296