兩系雜交早稻株兩優(yōu)609的選育與應(yīng)用

劉慶龍，楊遠(yuǎn)柱，金慶生，凌文彬，祁永斌

(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 作物與核技術(shù)利用研究所，浙江 杭州 310021； 2.株洲市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，湖南 株洲 412007；3.湖南亞華種業(yè)科學(xué)研究院，湖南 長沙 410116)

水稻是我國主要糧食作物之一，擴(kuò)大雜交早稻種植面積，種植雙季稻是增加稻谷產(chǎn)量的一項重要措施。長江流域雙季稻種植區(qū)，包括湖南、江西、湖北、浙江、安徽南部、廣西和福建北部，常年早稻種植面積300萬hm2，其中雜交早稻面積約150萬hm2[1]。近幾年，早熟溫敏不育系株1S及其衍生不育系選配的兩系雜交早稻，具有早熟性和豐產(chǎn)性特點，有效解決了長江中下游早稻生產(chǎn)的早熟與高產(chǎn)之間的矛盾，同時對稻瘟病、矮縮病和白葉枯病等病害的抗性較好[2]；另外，一些雜交早稻的直鏈淀粉含量較高，適合米粉和膨化食品等加工專用；脂肪含量、不飽和酸含量低，耐貯存，適合作儲備糧；蛋白質(zhì)含量高，出糙率高，適合作飼料原料，因而雜交早稻的生產(chǎn)依然具有重要意義。

浙江省常規(guī)早秈稻種植一直處于主導(dǎo)地位，三系雜交早稻如金優(yōu)402[3]和金優(yōu)974[4]在衢州、金華和溫州等地區(qū)于20世紀(jì)90年代開始有一定種植面積，但因生育期較長而影響晚稻生產(chǎn)，種植面積逐年減少。株兩優(yōu)609(浙審稻2011005)于2011年通過浙江省農(nóng)作物審定委員會審定，是浙江省通過審定的第一個省內(nèi)育種單位主持選育的兩系雜交早稻品種，它的育成實現(xiàn)了浙江省早稻產(chǎn)量繼常規(guī)早秈稻嘉育253(浙審稻2005024)之后的新突破。該組合2008—2009年參加浙江省早稻區(qū)試，2010年參加浙江省早稻生產(chǎn)試驗，產(chǎn)量均居首位而且較其他參試品種增產(chǎn)達(dá)極顯著水平；同時生育期適中、抗稻瘟病和適應(yīng)性廣，適合機(jī)插和直播等輕型栽培，有效解決了雜交早稻生產(chǎn)早熟與高產(chǎn)之間的矛盾。2012年通過江西省引種(贛引稻2012002)。

1 選育過程

母本株1S系湖南省株洲市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所采用遺傳距離較遠(yuǎn)的不同生態(tài)類型水稻雜交并自然突變，經(jīng)過多代選擇而育成的秈型廣親和溫敏不育系，其育性轉(zhuǎn)換臨界溫度較低、制種安全期較長和開花習(xí)性好[2]。

父本 06EZ09(G99-21-1)系浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所從浙江省“9410”早秈聯(lián)品試驗的品系 G99-21 中選擇優(yōu)良單株，經(jīng)過系統(tǒng)法選育與測配而育成。品系G99-21是將豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)且抗稻瘟病的兩個中間早秈品系G96-29和YD951進(jìn)行去雄雜交，經(jīng)過海南冬季、浙江早稻正季和翻秋1年3代的系統(tǒng)法選育，F(xiàn)3世代以后進(jìn)行稻瘟病和米質(zhì)鑒定，保留抗稻瘟病和米質(zhì)優(yōu)的株系，高世代定系參加2002年浙江省多點品比試驗，從中選擇6個優(yōu)良單株的穗系。隨后系統(tǒng)加代，進(jìn)行優(yōu)勢測配，選出優(yōu)良株系 06EZ09。06EZ09在杭州種植的全生育期109 d左右，株高86 cm，穗長21 cm，穗總粒數(shù)120～130粒，結(jié)實率達(dá)85%，千粒重26 g；抗稻瘟病；米質(zhì)優(yōu)良，糙米率80%，精米率72%，整精米率50.5%，粒長6.6 mm，長寬比3.0，堊白粒率25%，堊白度6.5%，透明度2級，堿消值2.8 級，膠稠度53.5 mm，直鏈淀粉含量19.6%。

組合選配。2005年3月在海南育種基地以衡陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的溫敏早熟不育系157S為母本測試父本G99-21的6個株系的配合力，同年早稻正季在杭州進(jìn)行雜種優(yōu)勢觀察，其中157S/G99-21-1(06EZ09)組合表現(xiàn)分蘗力強(qiáng)、豐產(chǎn)性好、熟期早、千粒重大和結(jié)實率高等特點。2005年杭州夏季，以溫敏不育系株1S為母本，06EZ09為父本進(jìn)行配組。2006年杭州參加院內(nèi)品比試驗，表現(xiàn)產(chǎn)量高和綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良；同年夏季在杭州制種。2007年參加浙江省早稻多點試驗，平均產(chǎn)量7.30 t·hm-2，比對照嘉育293增11.4%，達(dá)極顯著水平，全生育期108.7 d，比對照遲熟0.7 d。2008年參加浙江省早稻區(qū)試，2009年續(xù)試(參試名稱為株兩優(yōu)0609)。2011年通過浙江省農(nóng)作物審定委員會審定，正式命名株兩優(yōu)609。

2 特征特性

2.1 產(chǎn)量

2008年參加浙江省早稻區(qū)試，平均產(chǎn)量7.02 t·hm-2，比對照嘉育293增產(chǎn)7.6%，達(dá)極顯著水平，居第1位，增產(chǎn)點率100%；2009年續(xù)試，平均產(chǎn)量7.82 t·hm-2，居第1位，比對照嘉育293增產(chǎn)10.4%，達(dá)極顯著水平，增產(chǎn)點率100%。2年區(qū)試平均產(chǎn)量7.42 t·hm-2，比對照增產(chǎn)9.0%。穩(wěn)產(chǎn)性好，2年的增產(chǎn)點率為100%。2010年浙江省早稻生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量5.97 t·hm-2，比對照嘉育293增產(chǎn)8.1%。

2.2 生育期

株兩優(yōu)609在浙江作早稻栽培，全生育期109.8 d，比對照嘉育293遲熟0.6 d。2008年浙江省早稻區(qū)試，平均生育期110.1 d，比嘉育293遲熟1.0 d，2009年續(xù)試，平均生育期109.4 d，比嘉育293遲熟0.1 d。

2.3 植株形態(tài)和經(jīng)濟(jì)性狀

株兩優(yōu)609的植株形態(tài)較好，植株較高，據(jù)浙江省2年區(qū)試結(jié)果，平均株高92.0 cm，株型適中，生長勢較強(qiáng)，抗倒性一般，抽穗整齊，劍葉挺直，半葉下禾，葉色淡綠，熟期轉(zhuǎn)色好。分蘗力較強(qiáng)，成穗率高，有效穗較多，穗形較大，著粒較密，谷粒長粒型，稃尖無色、無芒，大粒。2年浙江省區(qū)試結(jié)果(表1)：平均總苗數(shù)456.8萬·hm-2，有效穗333.8萬·hm-2，成穗率73.3%，穗長20.1 cm，每穗總粒數(shù)111.3粒，結(jié)實率86.1%，千粒重27.5 g。株兩優(yōu)609的有效穗和千粒重比對照嘉育293分別增加3.5%和15.1%，這是增產(chǎn)的主要因素。

表1 2008—2009年浙江省早稻區(qū)試中株兩優(yōu)609的主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

注：2008年的數(shù)據(jù)為8個試驗點的平均值；2009年的數(shù)據(jù)為7個試驗點的平均值。

2.4 抗性和米質(zhì)

株兩優(yōu)609表現(xiàn)抗稻瘟病、抗矮縮病和中感白葉枯病，苗期耐寒性強(qiáng)，稻瘟病綜合抗性顯著優(yōu)于對照嘉育293，白葉枯病抗性與對照相仿。2008年浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與微生物研究所人工接種和自然誘發(fā)鑒定，葉瘟平均1級；穗瘟平均0級，穗瘟發(fā)病率0%，穗瘟損失率0%，綜合指數(shù)0.3；白葉枯病平均4級。2009年浙江省區(qū)試統(tǒng)一鑒定，葉瘟平均0級；穗瘟平均1.5級，穗瘟發(fā)病率5%，穗瘟損失率1.6%，綜合指數(shù)0.6；白葉枯病平均5級。

2009年浙江省區(qū)試點取樣，據(jù)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心進(jìn)行品質(zhì)分析結(jié)果(表2)，糙米率81.7%，精米率74.3%，整精米率57.5%，粒長6.8 mm，長寬比3.0，堊白粒率75%，堊白度16.5%，透明度2級，堿消值5.8級，膠稠度49 mm，直鏈淀粉含量21.6%，蛋白質(zhì)含量11.5%。其中糙米率、精米率、整精米率、直鏈淀粉含量和蛋白質(zhì)含量符合食用秈稻品種稻米品質(zhì)1級標(biāo)準(zhǔn)，透明度、堿消值符合食用稻米2級標(biāo)準(zhǔn)。

表2 2008—2009年浙江省早稻區(qū)試中株兩優(yōu)609的稻米品質(zhì)

注：2008年的數(shù)據(jù)為浙江省早稻區(qū)試2個試驗點取樣的平均值；2009年的數(shù)據(jù)為浙江省早稻區(qū)試諸暨試驗點取樣的分析值。

3 栽培與制種要點

3.1 栽培要點

適期播種，培育壯秧。株兩優(yōu)609在浙江省作雙季早稻栽培，全生育期109 d左右，3月25日左右播種。秧田播種量225 kg·hm-2，大田用種量30～37.5 kg·hm-2。浸種時進(jìn)行種子消毒。

合理密植，插足基本苗。秧齡25～30 d，軟盤育秧3.1～3.5葉拋秧，旱育秧3.5～4.0葉、水育秧4.5葉左右移栽。插植密度13.3 cm×16.5 cm，每蔸栽2～3粒谷苗。

施足基肥，早施追肥。中等肥力田的基肥一般施尿素225～300 kg·hm-2，過磷酸鈣450～625 kg·hm-2，氯化鉀112.5 kg·hm-2，移栽后10 d施分蘗肥，穗肥視苗情而定。注意增施有機(jī)肥，配合磷鉀肥，實行“前促、中控、后補(bǔ)”的原則，后期控制化學(xué)氮肥用量，增施鉀肥。

科學(xué)管水，適時露田。淺水促分蘗，苗足露田控苗，保證有效穗330萬·hm-2以上。水層抽穗，濕潤灌漿，增強(qiáng)根系活力，達(dá)到青稈黃熟，籽粒飽滿。加強(qiáng)病蟲害防治，及時防治二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱和紋枯病等病蟲害。

3.2 制種要點

嚴(yán)格選擇制種基地，合理安排2個安全期。杭州地區(qū)5月下旬至6月上旬播種，一般安排7月底至8月初始穗，使不育系的育性較穩(wěn)定，同時避免臺風(fēng)的風(fēng)險，使制種處于安全授粉期。

合理安排播差期，確保父母本花期相遇。杭州栽培父本06EZ09的總?cè)~片數(shù)為12～13葉，母本株1S為13～14葉，父本比母本遲3～5 d播種。同時注意田間水肥管理，調(diào)控花期，使之相遇理想。

培育壯秧，合理密植。父母本行比2∶10，母本株行距為13.3 cm×16.7 cm，每蔸3～4粒谷苗，父本株行距為13.3 cm×20 cm，每蔸2～3粒谷苗，父本與母本間距為20 cm。注意前期施足基肥，適時追肥，父本偏施球肥，搭好父母本豐產(chǎn)苗架。

適時適量噴施九二〇，及時防治病蟲害。大田噴施九二〇用量150～180 g·hm-2，母本株1S始穗30%左右時進(jìn)行第1次九二〇噴施，分2～3次進(jìn)行，注意父本加重噴施九二〇，使其植株高出母本10 cm左右，形成理想授粉姿態(tài)。注意重點防治二化螟、稻縱卷葉螟和紋枯病等病蟲害。

4 推廣應(yīng)用及浙江省兩系雜交早稻育種前景

4.1 應(yīng)用情況

株兩優(yōu)609先后通過浙江省審定和江西省引種，在長江中下游多省進(jìn)行試驗推廣，表現(xiàn)豐產(chǎn)性好、熟期適中、適應(yīng)性廣，適合拋秧、機(jī)插、直播等輕型栽培。株兩優(yōu)609的秧齡彈性大，適宜于早稻移栽種植技術(shù)[5]。2010—2011年參加南方稻區(qū)早秈早中熟組品種區(qū)試，涵蓋浙江、江西、湖南、湖北、安徽等省份的15個試驗點，平均產(chǎn)量分別為6.958和7.050 t·hm-2，比對照株兩優(yōu)819分別增產(chǎn)5.71%和1.68%，達(dá)極顯著和顯著水平，2年區(qū)試增產(chǎn)點比例73.3%，平均全生育期112.3 d，比株兩優(yōu)819遲熟0.5 d，表現(xiàn)有比較好的適應(yīng)性。株兩優(yōu)609發(fā)苗快，近幾年在江西、安徽、河南和浙江等省進(jìn)行早稻和晚稻直播面積逐年增大。根據(jù)曹春信等[6]的試驗結(jié)果，株兩優(yōu)609早稻直播的適宜用種量為22.50 kg·hm-2，大田有效穗達(dá)到368.07萬·hm-2，產(chǎn)量可達(dá)7.999 t·hm-2。株兩優(yōu)609的稻米的直鏈淀粉含量達(dá)22.3%，是米粉、米涼粉和膨化食品等加工專用的較佳原料。

4.2 浙江省兩系雜交早稻育種前景

目前長江流域兩系雜交早稻應(yīng)用面積較大的光溫敏不育系有株1S、湘陵628S和湘陵750S等。作者經(jīng)過多年的育種實踐發(fā)現(xiàn)，浙江省許多含有粳稻血緣的早秈中間材料和常規(guī)早秈品種是株1S、陸18S、湘陵628S和湘陵750S等光溫敏不育系的優(yōu)勢種群，兩者具有較好的配合力，配組選育出的強(qiáng)優(yōu)勢兩系早稻組合在生育期、豐產(chǎn)性、適應(yīng)性和稻米品質(zhì)方面能夠適應(yīng)浙江省生態(tài)、生產(chǎn)和市場需求。至今，浙江省區(qū)域內(nèi)育種單位先后通過浙江省審定的兩系雜交早稻有株兩優(yōu)609、株兩優(yōu)813、陸兩優(yōu)173、陵兩優(yōu)0516和株兩優(yōu)831，這些組合的區(qū)試產(chǎn)量和大田種植產(chǎn)量都表現(xiàn)突出[1,7]，但尚需要農(nóng)技推廣部門和種業(yè)企業(yè)加強(qiáng)宣傳和推廣力度，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和種業(yè)企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。