云南省有色稻米產(chǎn)量潛力和抗病性初探

朱 二，陳漢明，李江英，楊紅雁，黑 二，李小波

（勐?？h農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，云南 勐海 666200）

水稻作為世界上最重要的糧食作物之一，在全球糧食生產(chǎn)和消費(fèi)中占有舉足輕重的地位。近年來，隨著人民生活水平的不斷提高和膳食結(jié)構(gòu)的改變，對(duì)稻米的色、香、味及其營(yíng)養(yǎng)成分提出了新要求[1-2]。有色米為糙米，種皮具有紅褐色、綠色、黃色和紫色等色素的稻米，一般利用糙米或稍精碾的粗精米[3]。有色米是我國(guó)珍貴的特種米資源，具有集天然的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)療效于一身的功能性食品的特點(diǎn)，古時(shí)為皇家貢品。我國(guó)是有色米資源大國(guó)，資源蘊(yùn)藏占世界的90%以上[4]，有秈、粳和黏、糯之分[5]。紅米稻作為有色米中的一種，在我國(guó)已有數(shù)千年的栽培歷史，米粒表皮呈紅色或淡紅色，胚乳為白色或透明。因其富含蛋白質(zhì)、氨基酸、不飽和脂肪酸和人體必需的多種維生素和微量元素而倍受廣大消費(fèi)者喜愛[6]。同時(shí)，紅米稻又因其具有較強(qiáng)的耐冷性和抗性而深受廣大育種工作者青睞[7-8]。本研究通過區(qū)域試驗(yàn)，明確紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗2個(gè)有色米產(chǎn)量潛力和抗性等，可為2個(gè)有色米品種（品系）審定和推廣應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料與供試地點(diǎn)

供試品種（系）為紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗、紅稻8號(hào)。試驗(yàn)于2020年在云南勐?？h勐海壩西北邊沿勐海農(nóng)技中心基地進(jìn)行（海拔1123.04 m，東經(jīng)100°42'，北緯21°98'），地處熱帶亞熱帶西南季風(fēng)季候，為雙季稻區(qū)，年均降水量1 341 mm，年平均氣溫18.7℃，年均日照2 088 h。試驗(yàn)地為冬春季犁板地田曬壟，試驗(yàn)田為砂壤土，土壤基礎(chǔ)肥力：pH值6.26，有機(jī)質(zhì)含量54.16 g/kg，全氮2.27 g/kg，有效磷91.59 mg/kg，速效鉀214.07 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)品種設(shè)置3個(gè)重復(fù)，小區(qū)面積33.35 m2，南北向排列，試驗(yàn)地四周設(shè)3行保護(hù)行。種植方式和管理措施與當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平相同，在水稻全生育期不進(jìn)行病害防治，只進(jìn)行蟲害防治，不使用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。采用旱育秧方式，5月12日播種，6月17日進(jìn)行移栽，行株距為12.5 cm×28.3 cm，每667 m2栽插1.89×104叢，每叢1苗。每667 m2使用壯秧（46%）5 kg，秧苗期間進(jìn)行蟲害防治1次；大田耕整后施復(fù)合肥（16∶5∶22）10 kg/667 m2作基肥，秧苗移栽7 d后施10 kg/667m2尿素和2 kg/667 m2生物苗肥作為追肥，使用2-甲吡嘧進(jìn)行除草，進(jìn)行蟲害防治2次。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.3.1 生育期

記載參試品種的播種期、成熟期及參試品種全生育期天數(shù)。

1.3.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

采用5點(diǎn)取樣法進(jìn)行取樣調(diào)查，調(diào)查水稻的有效穗數(shù)、成穗率、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量等農(nóng)藝性狀，并計(jì)算水稻的理論產(chǎn)量。同時(shí)進(jìn)行實(shí)割測(cè)產(chǎn)，計(jì)算水稻的實(shí)際產(chǎn)量。

1.3.3 抗病性調(diào)查

試驗(yàn)在不采取病害防治措施的前提下，在自然狀態(tài)下定點(diǎn)（30叢）調(diào)查參試品種的葉瘟、穗頸瘟、白葉枯病和紋枯病的發(fā)病率，來判斷其病害感染的程度。根據(jù)試驗(yàn)中倒伏的面積計(jì)算其倒伏率。成熟期調(diào)查紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗及紅稻8號(hào)抗病性，主要觀察記錄稻瘟病葉瘟、穗莖瘟、白葉枯病、紋枯病，在抽穗期前后針對(duì)葉瘟、白葉枯病、紋枯病調(diào)查1次，在黃熟期針對(duì)穗莖瘟調(diào)查結(jié)果及判定標(biāo)準(zhǔn)件見表1。調(diào)查1次，每種病害分無、輕、中、重4級(jí)。

表1 主要病害觀察記載標(biāo)準(zhǔn)Tab.1 The observation and recording standards of main diseases

1.4 數(shù)據(jù)分析處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel和SPSS 23.0軟件進(jìn)行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

不同品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成表現(xiàn)見表2。從表2中可以看出，不同品種實(shí)際產(chǎn)量和理論產(chǎn)量均表現(xiàn)為神農(nóng)優(yōu)紅絲苗＞紅兩優(yōu)8012＞紅稻8號(hào)，其中紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗的實(shí)際產(chǎn)量為653.40 kg/667m2和664.80 kg/667m2，較紅稻8號(hào)分別增加31.19%、32.37%，差異達(dá)到顯著水平（P＜0.05）。從產(chǎn)量構(gòu)成因素可知，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗、紅兩優(yōu)8012、紅稻8號(hào)在有效穗和結(jié)實(shí)率方面并無顯著性差異，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012在每穗粒數(shù)無顯著性差異，但與紅稻8號(hào)差異顯著，分別較紅稻8號(hào)增加45.93%、49.33%。神農(nóng)優(yōu)紅絲苗、紅兩優(yōu)8012、紅稻8號(hào)在千粒質(zhì)量方面分別差異顯著，呈現(xiàn)為紅稻8號(hào)＞紅兩優(yōu)8012＞神農(nóng)優(yōu)紅絲苗?？梢钥闯觯t兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗的產(chǎn)量比當(dāng)?shù)厮云贩N高，其高產(chǎn)的原因主要在于穗粒數(shù)多。

表2 不同品種產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成表現(xiàn)Tab.2 The yield and yield composition of different varieties

2.2 生育期

不同品種生育期表現(xiàn)見表3。從表3可見，全生育期主要表現(xiàn)為紅兩優(yōu)8012＞神農(nóng)優(yōu)紅絲苗＝紅稻8號(hào)，紅兩優(yōu)8012的生育期較神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅稻8號(hào)分別延長(zhǎng)了21 d。品種間的生育期主要差異在始穗成熟期，為4～11 d，結(jié)合表2可以看出神農(nóng)優(yōu)紅絲苗的生育期更加適合勐?？h的水稻生產(chǎn)要求。

表3 不同品種生育期表現(xiàn)Tab.3 The growth period performance of different varieties

2.3 抗性表現(xiàn)

不同品種抗性表現(xiàn)見表4。由表4和圖1可以看出，紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅稻8號(hào)抗倒伏性均為抗倒伏品種。紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅稻8號(hào)均表現(xiàn)為不感紋枯病，其病害發(fā)生率表現(xiàn)為紅稻8號(hào)＞神農(nóng)優(yōu)紅絲苗＞紅兩優(yōu)8012，且表現(xiàn)為紅稻8號(hào)葉瘟和穗頸瘟均為重感，白葉枯為中感，分別為43.33%、50.00%和6.67%；神農(nóng)優(yōu)紅絲苗白葉枯病表現(xiàn)為中感，為10.00%；紅兩優(yōu)8012葉瘟、穗頸瘟和白葉枯均表現(xiàn)為不感；結(jié)合表1結(jié)論可以看出紅稻8號(hào)產(chǎn)量較低的原因可能是由于病害比較嚴(yán)重導(dǎo)致，紅兩優(yōu)8012和神農(nóng)優(yōu)紅絲苗病害表現(xiàn)為不感病，可以得出紅兩優(yōu)8012、神農(nóng)優(yōu)紅絲苗在勐海進(jìn)行水稻大田生產(chǎn)中更適宜勐海縣的生產(chǎn)。

表4 不同品種抗性表現(xiàn)Tab.4 The resistance of different varieties

3 討論與結(jié)論

3.1 產(chǎn)量與產(chǎn)量構(gòu)成的關(guān)系

在產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成要素中，單位面積的有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量是影響庫(kù)容量的重要因素。研究表明，從產(chǎn)量構(gòu)成因素的變化結(jié)果看，結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量穩(wěn)定和產(chǎn)量的原因主要是穗數(shù)與每穗粒數(shù)的增加[9]，所以增加庫(kù)容量、培育大穗是提高產(chǎn)量和的重要途徑。研究表明，品種產(chǎn)量提高在其產(chǎn)量結(jié)構(gòu)因素中，主要表現(xiàn)為每穗總粒數(shù)增加，是產(chǎn)量提高的主導(dǎo)因素[10]，吳桂成認(rèn)為水稻獲得高產(chǎn)的途徑主要是依靠提高有效穗數(shù)和增加每穗粒數(shù)[11]。根據(jù)本研究證明，實(shí)際產(chǎn)量和理論產(chǎn)量均表現(xiàn)為神農(nóng)優(yōu)紅絲苗＞紅兩優(yōu)8012＞紅稻8號(hào)，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗、紅兩優(yōu)8012和紅稻8號(hào)的有效穗數(shù)差異性不顯著，但神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的每穗粒數(shù)顯著大于紅稻8號(hào)。農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012與紅稻8號(hào)相比較，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在庫(kù)容量大、穗大，因而在勐海縣糧食生產(chǎn)過程中，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012更加適宜勐?？h的種植推廣，可以通過調(diào)整栽培管理措施來進(jìn)一步調(diào)控產(chǎn)量構(gòu)成要素之間的關(guān)系，提高農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的產(chǎn)量。

3.2 抗性表現(xiàn)與產(chǎn)量之間的關(guān)系

水稻病害是制約水稻生產(chǎn)的重要因素之一[12]。常見的有稻瘟病、白葉枯病、紋枯病等，一旦發(fā)病會(huì)在水稻田內(nèi)進(jìn)行大面積的傳染與蔓延,影響水稻的產(chǎn)量，造成局部地區(qū)的減產(chǎn)甚至絕收[13]。本研究表明神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的抗病性較強(qiáng)，表現(xiàn)為葉瘟、穗頸瘟和紋枯病不感病，神農(nóng)優(yōu)紅絲苗輕感白葉枯病，紅兩優(yōu)8012不感白葉枯病，紅稻8號(hào)均感葉瘟、穗頸瘟和白葉枯病，不感紋枯病。神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的抗性強(qiáng)，這也是神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012產(chǎn)量高于紅稻8號(hào)的主要原因之一。在勐?？h糧食生產(chǎn)過程中水稻抗性表現(xiàn)主要體現(xiàn)為神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012具有較好的抗病性，可以通過加強(qiáng)病蟲害防治和優(yōu)化栽培管理措施來進(jìn)一步防治病害的發(fā)生，進(jìn)而提高神農(nóng)優(yōu)紅絲苗和紅兩優(yōu)8012的產(chǎn)量。