10個(gè)早秈稻品種的性狀比較及其要素分析

湯學(xué)軍，盧依靈，李海亮，章科

(1.臨海市農(nóng)技推廣中心，浙江 臨海 317000； 2.臨海市小芝鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，浙江 臨海 317011)

水稻是我國(guó)主要糧食作物之一，早稻在糧食生產(chǎn)中占有重要地位。臨海地處浙江東南沿海，為浙江省水稻主要產(chǎn)區(qū)之一，早稻一直作為解決溫飽的重要口糧被廣泛種植，2001年以前種植面積均在1萬(wàn)hm2以上，之后由于農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和種植效益下降等原因，種植面積急劇減少，2011年僅0.12萬(wàn)hm2。近幾年各地大力發(fā)展早稻，把發(fā)展早稻生產(chǎn)作為提高糧食產(chǎn)能的一項(xiàng)重要措施，早稻面積得到迅速擴(kuò)大，2017年恢復(fù)到0.4萬(wàn)hm2。但品種選擇上比較單一，中早39因高產(chǎn)、抗倒等優(yōu)勢(shì)，自2012年引進(jìn)以來(lái)已占到早稻面積90%以上，品種單一化不利于早稻生產(chǎn)[1]。為了豐富品種種類，加快品種更新?lián)Q代，于2017年引進(jìn)10個(gè)常規(guī)早秈稻進(jìn)行品比試驗(yàn)，以期篩選出適宜當(dāng)?shù)卦耘嗟脑绲拘缕贩N，提升早稻生產(chǎn)水平，保障早稻生產(chǎn)安全。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種10個(gè)，分別為中早39、甬秈15、溫926、嘉早37、嘉早311、臺(tái)早733、臺(tái)早126、嘉育938、金早239、甬秈975，以中早39為對(duì)照(CK)。中早39由浙江勿忘農(nóng)種業(yè)有限公司提供，甬秈15、溫926、嘉早37、嘉早311由浙江可得豐種業(yè)有限公司提供，臺(tái)早733、臺(tái)早126由臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供，嘉育938由浙江龍游縣五谷香種業(yè)有限公司提供，金早239由金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供，甬秈975由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)選擇在臨海市永豐鎮(zhèn)下塘園村斯敏家庭農(nóng)場(chǎng)，面積6 720 m2，前茬為油菜，土質(zhì)砂壤，肥力中等，地力均衡。試驗(yàn)采取區(qū)組排列，每品種重復(fù)3次，共30個(gè)小區(qū)，每小區(qū)110.7 m2，長(zhǎng)27 m，寬4.1 m。2017年3月29日先用25%咪鮮胺浸種36 h，催芽露白后流水線播種，每盤(內(nèi)徑58 cm×23 cm×3 cm)播種100 g，疊盤出苗，大棚育秧，秧齡31 d，4月30日機(jī)插，密度25 cm×14 cm，每小區(qū)栽插16行，小區(qū)間隔25 cm，試驗(yàn)田周邊設(shè)保護(hù)行。大田統(tǒng)一肥水，4月29日667 m2施碳酸氫銨25 kg、過(guò)磷酸鈣15 kg、氯化鉀10 kg，5月4日667 m2施尿素12.5 kg，5月13日667 m2施45%復(fù)合肥15 kg。當(dāng)季無(wú)臺(tái)風(fēng)影響。

1.3 考查項(xiàng)目

試驗(yàn)分別記載各品種播種期、移栽期、始穗期、齊穗期、成熟期等生育期，計(jì)算播始?xì)v期和全生育期。7月25日測(cè)量小區(qū)面積和行株距，考查有效穗，并取代表樣室內(nèi)考種，考查株高、穗長(zhǎng)、總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)，計(jì)算結(jié)實(shí)率，同時(shí)留谷樣曬干后稱量千粒重。7月30日統(tǒng)一機(jī)械收割稱重小區(qū)產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用DPS(V5.12)軟件進(jìn)行處理和分析[2]，小區(qū)數(shù)據(jù)采取單因素LSD方差分析，產(chǎn)量及其構(gòu)成要素進(jìn)行相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

早稻生產(chǎn)季節(jié)性強(qiáng)，其生育期長(zhǎng)短對(duì)生產(chǎn)布局至關(guān)重要。從表1可以看出，在同期播種和移栽下，臺(tái)早733等10個(gè)參試品種始穗期、齊穗期表現(xiàn)有所不同。其中，以甬秈15抽穗最早(6月16日)，而金早239和嘉早37抽穗最晚(6月25日)。成熟期與抽穗期表現(xiàn)基本一致，早抽穗的品種相對(duì)早熟，晚抽穗的品種相對(duì)晚熟。由于抽穗期和成熟期的不同，各品種播始?xì)v期和全生育期存在相應(yīng)差異，所有品種播始?xì)v期80～88 d，全生育期112～122 d，全生育期最短的為甬秈15(112 d)，最長(zhǎng)的為嘉育938(122 d)，兩者相差10 d。與中早39(CK)相比，甬秈15、嘉早311表現(xiàn)早熟，其中甬秈15早熟3 d，嘉早311早熟1 d；溫926熟期相當(dāng)；臺(tái)早733、臺(tái)早126、嘉育938、金早239、嘉早37、甬秈975表現(xiàn)晚熟，其中嘉育938、金早239、嘉早37晚熟5 d以上，嘉育938最晚達(dá)7 d。

表1 參試品種的生育期表現(xiàn)

2.2 主要農(nóng)藝性狀

2.2.1 株高和穗長(zhǎng)

由表2可知，各參試品種株高在73.5～90.9 cm，以金早239最高(90.9 cm)，嘉早311最低(73.5 cm)，臺(tái)早733、臺(tái)早126、嘉育938、金早239、嘉早37均高于中早39(CK)，金早239、嘉早37表現(xiàn)明顯。從穗長(zhǎng)看，各品種穗長(zhǎng)在14.7～19.2 cm，嘉早37最長(zhǎng)(19.2 cm)，除臺(tái)早126(14.7 cm)外，其他品種均大于CK，臺(tái)早733、甬秈15、嘉早311、金早239、嘉早37均明顯比CK長(zhǎng)。

表2 參試品種的主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

2.2.2 有效穗

各品種667 m2有效穗差異較大，嘉早37、溫926、嘉早311品種均大于19萬(wàn)，以嘉早37有效穗的21.8萬(wàn)為最高，明顯多于CK中早39(18.3萬(wàn))；其他品種有效穗均少于CK，以嘉育938的16.1萬(wàn)為最低，嘉育938、金早239與CK差異明顯。

2.2.3 總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和實(shí)粒數(shù)

經(jīng)考種，臺(tái)早733、嘉早311、嘉育938、金早239、甬秈975、中早39的穗總粒數(shù)均在110粒以上，以金早239最高(124.5粒)，嘉早37最低(99.1粒)，甬秈15和嘉早37每穗總粒數(shù)明顯偏少。結(jié)實(shí)率>80%的品種有甬秈15、臺(tái)早126、溫926、嘉早37、甬秈975、中早39，以甬秈15最高，達(dá)到87.3%；嘉育938最低(74.0%)，臺(tái)早733、嘉早311、嘉育938、金早239結(jié)實(shí)率均明顯低于CK中早39。受總粒數(shù)和結(jié)實(shí)率的綜合影響，每穗實(shí)粒數(shù)以中早39最高(96.7粒)，其他品種均少于中早39，以嘉早311、嘉早37尤為明顯。

2.2.4 千粒重、粒形

各參試品種千粒重在26.7～29.4 g，千粒重>29 g的品種有嘉早311、甬秈975，千粒重<27 g的品種有中早39、金早239，其他參試品種千粒重均在27～28 g，以中早39最低(26.7 g)，甬秈975最高(29.4 g)。從粒形看，參試品種多為短圓形，僅嘉早37為長(zhǎng)粒形品種。

2.3 產(chǎn)量

由表3可以得出，經(jīng)667 m2機(jī)械實(shí)割測(cè)產(chǎn)，10個(gè)品種平均產(chǎn)量437.6 kg，以溫926產(chǎn)量最高，為482.0 kg；金早239產(chǎn)量最低，為400.8 kg。與中早39相比，溫926、嘉早37、甬秈975分別增產(chǎn)2.7%、2.6%和0.4%，但增產(chǎn)不顯著；臺(tái)早733、甬秈15、臺(tái)早126、嘉早311、嘉育938、金早239等6個(gè)品種均表現(xiàn)減產(chǎn)，減幅6.9%～14.6%，除嘉早311外，其他5個(gè)品種減產(chǎn)達(dá)極顯著。

表3 參試品種產(chǎn)量表現(xiàn)

2.4 產(chǎn)量要素相關(guān)分析

2.4.1 相關(guān)分析

有效穗(x1)、穗總粒數(shù)(x2)、結(jié)實(shí)率(x3)、千粒重(x4)是構(gòu)成水稻產(chǎn)量(y)的基本要素。分析10個(gè)參試品種各要素與產(chǎn)量之間的相關(guān)性，得相關(guān)系數(shù)矩陣。由表4可知，在一定水平下(自由度8，r0.05=0.631 9)，各要素對(duì)產(chǎn)量影響表現(xiàn)為x1、x3、x4與y呈正相關(guān)，以有效穗顯著(r=0.745 4*)，x2與y呈負(fù)相關(guān)(r=-0.409 2)。各產(chǎn)量要素之間存在相關(guān)性，x1、x2與x3之間均顯著負(fù)相關(guān)，r值x1、x2間為-0.713 7*，x2、x3間為-0.678 6*，x1、x3間為0.216 4。千粒重受有效穗、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率三者影響小，主要受品種遺傳性狀影響[3-5]。有效穗、總粒數(shù)、結(jié)實(shí)率三者之間互相制約，增加有效穗易造成每穗總粒數(shù)減少，每穗總粒數(shù)又直接影響結(jié)實(shí)率。早稻生產(chǎn)上要實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)，必須具有合理的穗粒結(jié)構(gòu)，建議采取增加有效穗為主，提高結(jié)實(shí)率、攻大穗為輔的栽培措施。

表4 構(gòu)成要素與產(chǎn)量之間相關(guān)性

2.4.2 偏相關(guān)分析

表5顯示，經(jīng)對(duì)各構(gòu)成要素與產(chǎn)量的偏相關(guān)分析，排除各要素間的相互影響，各要素與產(chǎn)量的偏相關(guān)系數(shù)均為正值，x1、x2、x3與y均顯著，x1與y達(dá)極顯著(t=4.421 4，P=0.004 5<0.01)，而x4與y不顯著(t=1.860 6，P=0.112 1>0.05)。各要素對(duì)產(chǎn)量的影響程度表現(xiàn)為x1(t=4.421 4)>x3(t=3.079 4)>x2(t=3.064 3)>x4(t=1.860 6)，以x1影響最明顯。各要素與產(chǎn)量最優(yōu)線性回歸方程y=-1 527.882 2+25.385 5x1+5.191 3x2+6.603 6x3+14.10 7x4(r=0.929，F(xiàn)=7.880 6，P=0.021 9<0.05)，表明各要素與產(chǎn)量之間關(guān)系密切，存在顯著的相關(guān)關(guān)系。通過(guò)相關(guān)分析，其理想結(jié)構(gòu)為667 m2有效穗數(shù)≥18.81萬(wàn)，總粒數(shù)≤105.6粒，結(jié)實(shí)率≥85.8%，千粒重≥28.6 g，可得產(chǎn)量460 kg以上。

表5 構(gòu)成要素與產(chǎn)量之間偏相關(guān)性

3 小結(jié)與討論

本次試驗(yàn)10個(gè)參試品種在生育期、株高、穗粒結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量等方面均表現(xiàn)出一定差異，與中早39相比，甬秈15、嘉早311早熟1～3 d；臺(tái)早733、嘉早311、嘉育938、金早239穗大粒多；嘉早37高桿多穗，長(zhǎng)粒高產(chǎn)，溫926、甬秈975高產(chǎn)，增產(chǎn)0.4%～2.7%。

生育期、產(chǎn)量和抗倒性是評(píng)價(jià)早稻品種的重要指標(biāo)。臨海早稻生產(chǎn)呈現(xiàn)雙季稻區(qū)和早稻-西蘭花輪作區(qū)并存，不同產(chǎn)區(qū)對(duì)早稻品種要求有所不同，雙季稻區(qū)要求早熟穩(wěn)產(chǎn)，早稻-西蘭花輪作區(qū)要求高產(chǎn)抗倒[6-7]。黃艷玲等[8]認(rèn)為，降低株高能明顯增強(qiáng)抗倒伏能力。從試驗(yàn)結(jié)果看，溫926、中早39熟期適中，產(chǎn)量高，是臨海各地均可種植的品種。甬秈15、嘉早311生育期短，可作為雙季稻區(qū)早稻搭配的品種。甬秈975生育期較長(zhǎng)，產(chǎn)量高，可作為早稻-西蘭花輪作區(qū)早稻推廣的品種。嘉早37生育期長(zhǎng)，產(chǎn)量高，谷粒長(zhǎng)圓鮮亮，是值得擴(kuò)大種植的品種。

合理的穗粒結(jié)構(gòu)是水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)，關(guān)于有效穗、總粒數(shù)、千粒重、結(jié)實(shí)率等構(gòu)成要素與水稻產(chǎn)量的關(guān)系多有報(bào)道。曹應(yīng)江等[9]研究表明，香型雜交水稻產(chǎn)量與有效穗、千粒重、結(jié)實(shí)率、穗粒數(shù)等性狀之間均存在相關(guān)性，對(duì)單株產(chǎn)量貢獻(xiàn)率為有效穗>每穗粒數(shù)>結(jié)實(shí)率>千粒重，產(chǎn)量與有效穗、結(jié)實(shí)率有極顯著正相關(guān)，香型雜交稻組合的選育應(yīng)保證有效穗的前提下，著重提高結(jié)實(shí)率。詹昌埜[10]認(rèn)為雜交水稻產(chǎn)量構(gòu)成要素與產(chǎn)量之間都呈正相關(guān)，貢獻(xiàn)大小依次為有效穗>穗粒數(shù)>千粒重>結(jié)實(shí)率。張?jiān)⒌萚11]研究雜交稻增產(chǎn)組合的產(chǎn)量與穗粒數(shù)達(dá)極顯著正相關(guān)，其次為有效穗和千粒重。孫杰等[12]證實(shí)粳型水稻品系間產(chǎn)量與各產(chǎn)量性狀相關(guān)關(guān)系不顯著，產(chǎn)量是所有產(chǎn)量性狀因素相互協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。上述研究方向和結(jié)果均有不同，本次試驗(yàn)以常規(guī)早秈稻為試驗(yàn)對(duì)象，研究早稻產(chǎn)量與構(gòu)成要素間的相關(guān)性，探討早稻高產(chǎn)獲得途徑。試驗(yàn)表明，各要素對(duì)產(chǎn)量均有影響，以有效穗最明顯，其次為結(jié)實(shí)率和總粒數(shù)，千粒重影響最小。而有效穗、結(jié)實(shí)率與總粒數(shù)之間存在明顯的相互制約關(guān)系。筆者認(rèn)為早稻高產(chǎn)栽培要達(dá)到合理的穗粒結(jié)構(gòu)，首先應(yīng)增加有效穗，在此基礎(chǔ)上，提高結(jié)實(shí)率，力攻大穗。在早稻高產(chǎn)育種上，應(yīng)選擇分蘗能力強(qiáng)的株系，再選育結(jié)實(shí)率適中、穗粒數(shù)合理的品系。就本次試驗(yàn)而言，早稻667 m2產(chǎn)量460 kg以上的理想穗粒結(jié)構(gòu)：667 m2有效穗數(shù)≥18.81萬(wàn)，穗總粒數(shù)≤105.6粒，結(jié)實(shí)率≥85.8%，千粒重≥28.6 g。