鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院2002年～2022年審定水稻品種品質(zhì)性狀分析

王桂艷　李殿平　王健　蔣昆煒　孫國才　崔月峰

摘? 要：對鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院21世紀(jì)以來（2002年～2022年）通過審定的17個水稻品種品質(zhì)性狀分析，結(jié)果表明：糙米率、整精米率、堊白度、透明度、膠稠度、堿消值、直鏈淀粉含量7項(xiàng)指標(biāo)達(dá)部標(biāo)優(yōu)質(zhì)一級的品種有2個，分別是鐵粳9號和鐵粳1743，占全部材料的11.76%；達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)二級標(biāo)準(zhǔn)的品種有11個，占全部材料的64.71%；達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)三級標(biāo)準(zhǔn)的品種有3個，分別是鐵粳14號、鐵粳20號、鐵粳1507號，占全部材料的17.65%。17個品種全部達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)粳稻品質(zhì)等級二級及以上水平的占76.47%。影響稻米品質(zhì)的主要因素是外觀品質(zhì)，改良外觀品質(zhì)成為鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院今后水稻品質(zhì)改良的主要目標(biāo)。提高糙米率、降低堊白度是鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻育種提高優(yōu)質(zhì)等級的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：水稻；稻米品質(zhì)；性狀分析

Analysis on Quality Characters of Rice Varieties Approved by Tieling

Academy of Agricultural Sciences from 2002 to 2022

WANG Gui-yan ， LIN Dian-ping ， WANG Jian ， JIANG Kun-wei ， SUN Guo-cai ， CUI Yue-feng*

（Tieling Academy of Agricultural Sciences， Tieling Liaoning 112616， China）

Abstract：： Analysis of quality traits of 17 rice varieties approved by Tieling Academy of Agricultural Sciences since the 21st century（2002-2022）， The result showed that there are two varieties with seven indicators of brown rice rate， head rice rate， chalkiness， transparency， gel consistency， alkali marketability value and amylose content reaching the first grade of quality in the ministerial standard， They are Tiegeng-9 and Tiegeng-1743， 11.76% of all materials; There are 11 varieties that have reached the ministerial standard of high quality， 64.71% of all materials; There are 3 varieties meeting the ministerial standard of high quality，They are Tiegeng-14 ， Tiegeng-20 and Tiegeng-1507， 17.65% of all materials; 100% of the overall high quality. 76.47% of them are at or above the second level of ministerial standard quality. Appearance quality is the main factor affecting the rice quality of Tieling Academy of Agricultural Sciences. Improving appearance quality will become the main goal of rice quality improvement in the future. Increasing brown rice rate and reducing chalkiness is the key to improve the quality level of rice breeding in Tieling Academy of Agricultural Sciences.

Key words： Rice; Rice quality; Character analysis

水稻是遼寧省最主要的糧食作物之一，2018年水稻種植面積約58萬hm2，近幾年旱改水，種植面積有所增加，水稻也是鐵嶺市第二大糧食作物[1，2]，全市水稻種植面積達(dá)593 hm2。鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院于1959年成立水稻課題組，開始進(jìn)行水稻育種方面的研究，2015年成立水稻研究所，先后有22個水稻品種通過審定，其中2個品種通過國家審定，20個品種通過遼寧省審定。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會的進(jìn)步和人們生活水平的不斷提高，人們的消費(fèi)觀念、消費(fèi)結(jié)構(gòu)等都發(fā)生了巨大變化，由追求數(shù)量向追求質(zhì)量轉(zhuǎn)變，人們對稻米的品質(zhì)要求逐漸提升，優(yōu)質(zhì)米俏銷，呈現(xiàn)良好的發(fā)展勢頭。2019年“中央一號文件”提出“深入推進(jìn)優(yōu)質(zhì)糧食工程”，將優(yōu)質(zhì)稻米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性推上一個新高[3]。稻米的品質(zhì)育種也受到育種工作者的極大關(guān)注，也加大了優(yōu)質(zhì)水稻品種的選育力度[4-8]。優(yōu)質(zhì)水稻品種主要體現(xiàn)在稻米品質(zhì)上，稻米品質(zhì)的形成是以稻米內(nèi)物質(zhì)的生理生化代謝為基礎(chǔ)通過籽粒灌漿進(jìn)行的復(fù)雜而有序的代謝過程，引起內(nèi)部化學(xué)成分和物理結(jié)構(gòu)有規(guī)律的變化來決定其品質(zhì)的表現(xiàn)[9]。稻米品質(zhì)包括加工品質(zhì)、外觀品質(zhì)、蒸煮食用品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)幾個方面，主要包括糙米率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量等具體指標(biāo)。粳稻憑借其豐富的營養(yǎng)和較好的適口性越來越得到廣大消費(fèi)者的喜愛[10]，尤其是獲得全國優(yōu)良食味粳稻品評特等獎的鐵粳11號逐漸成為遼北水稻的主栽品種。為了進(jìn)一步了解鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院稻米的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及存在的問題，筆者對21世紀(jì)以來通過審定的17個水稻品種進(jìn)行品質(zhì)分析，根據(jù)中華人民共和國農(nóng)業(yè)部頒布的食用稻品種品質(zhì)NY/T593-2013優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)[11]進(jìn)行系統(tǒng)分析，為今后粳稻品質(zhì)優(yōu)質(zhì)育種工作提供參考和科學(xué)依據(jù)。

1? 試驗(yàn)材料與方法

試驗(yàn)材料為鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院21世紀(jì)以來通過審定的17個水稻品種（表1）。所采用的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來源于農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心出具的檢驗(yàn)報(bào)告，糙米率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量等稻米品質(zhì)指標(biāo)根據(jù) NY/T 83《米質(zhì)測定方法》 測定[12]。所有品質(zhì)數(shù)據(jù)統(tǒng)一按 NY/T 593-2013 《食用稻品種品質(zhì)》中的品質(zhì)等級要求進(jìn)行等級判定。首先根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求對糙米率、整精米率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量等7項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行單項(xiàng)指標(biāo)等級判定，然后以單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)全部符合相應(yīng)等級要求的最低等級判定，其中達(dá)到三等以上（含三等）為優(yōu)質(zhì)稻米， 低于三等為普通稻米。

2? 結(jié)果與分析

按照農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（食用稻品種品質(zhì)NY/T593-2013）對供試材料的糙米率、整精米率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量等品質(zhì)性狀進(jìn)行分析，結(jié)果表明：供試材料的所測品質(zhì)均達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)米一級標(biāo)準(zhǔn)的材料有2個，分別是鐵粳9號和鐵粳1743，占全部材料的11.76%；供試材料的所測品質(zhì)均達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)米二級標(biāo)準(zhǔn)的材料有11個，分別是鐵粳6號、鐵粳7號、鐵粳8號、鐵粳10號、鐵粳11號、鐵粳13、鐵粳15號、鐵粳16號、鐵粳17號、鐵粳1603號、鐵粳1712號，占全部材料的64.71%；供試材料的所測品質(zhì)均達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)米三級標(biāo)準(zhǔn)的材料有3個，分別是鐵粳14號、鐵粳20號、鐵粳1507號，占全部材料的17.65%。由此可見，鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院通過審定的17個品種全部達(dá)到部優(yōu)粳稻品種品質(zhì)等級三級以上優(yōu)質(zhì)稻米品種16個，優(yōu)質(zhì)率為94.12%，可以說明鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院在優(yōu)質(zhì)水稻品種的選育上已經(jīng)獲得了較大進(jìn)步，達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)米二級標(biāo)準(zhǔn)的水稻品種所占比例較大，但在一級標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)質(zhì)米選育上還需加大力度。

2.1? 碾磨品質(zhì)

碾磨品質(zhì)主要包括糙米率、精米率和整精米率。從表2可以看出供試材料的碾磨品質(zhì)的2項(xiàng)指標(biāo)中，糙米率的平均值為82.8%，變幅為81.4%～84.3%，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有8個，一級達(dá)標(biāo)率為47.06%，達(dá)到部優(yōu)二級的品種有17個，二級達(dá)標(biāo)率為100%。糙米率已經(jīng)成為限制稻米優(yōu)質(zhì)率的主要因素，一級優(yōu)質(zhì)率較低，有較大的提升空間。鐵粳17號曾獲全國優(yōu)良食味粳稻品評三等獎，鐵粳17號其它幾項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到部標(biāo)一級標(biāo)準(zhǔn)的要求，但只有糙米率不合格。按照部標(biāo)的定級要求，任何一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)不到部標(biāo)一級的標(biāo)準(zhǔn)要求都不能作為優(yōu)質(zhì)稻谷一級，因此糙米率已經(jīng)影響了鐵粳17號的米質(zhì)級別。整精米率是稻米加工品質(zhì)的重要指標(biāo)，直接影響到出米率。整精米率的平均值為71.28%，變幅為67.3%～75.2%，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有13個，一級達(dá)標(biāo)率為76.47%，達(dá)到部優(yōu)二級的品種有17個，二級達(dá)標(biāo)率為100%。從表1可以看出精米率的平均值為74.28%，變化不大。

2.2? 外觀品質(zhì)

從表1、表2可以看出供試材料外觀品質(zhì)的3個重要指標(biāo)堊白粒率、堊白度、透明度。供試材料的堊白粒率平均值為13.47%，變幅為6%～28%；堊白度平均值為1.75%，變幅為0.5%～4.2%，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有6個，一級達(dá)標(biāo)率為35.29%，達(dá)到部優(yōu)二級的品種有15個，二級達(dá)標(biāo)率為88.24%，達(dá)到部優(yōu)三級的品種有17個，三級達(dá)標(biāo)率為100%。堊白度已成為7項(xiàng)定級指標(biāo)中優(yōu)質(zhì)率最低的指標(biāo)，是限制稻米優(yōu)質(zhì)率的重要指標(biāo)，有3個品種僅差在堊白度上就會上升一個等級。稻米堊白是指在水稻灌漿期水稻籽粒灌漿不充分導(dǎo)致米胚乳中的組織填充不緊實(shí)而呈現(xiàn)的白色不透明部分，影響因素主要有：① 高溫或低溫天氣影響。高溫會影響水稻籽粒灌漿，縮短灌漿持續(xù)時間使籽粒充實(shí)不良從而增加稻米的堊白粒率和堊白面積；反之，低溫也會使稻米的青米率增加，堊白增大。② 水分管理。③ 施肥量對水稻籽粒堊白的發(fā)生影響極大，水稻籽粒的堊白大小及堊白度均隨著施肥量增大而增大，通過葉面施肥可減少堊白的發(fā)生。④ 根據(jù)品種特性，采用適當(dāng)稀植，構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu)，可延緩葉片衰老，有利于營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)動，從而降低堊白粒率和堊白面積。其成因除了環(huán)境因素外，主要受遺傳因子的制約，并且遺傳力較高。由此可見，堊白度是鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院在今后的粳稻育種工作中應(yīng)著重降低的一個重要指標(biāo)，是稻米品質(zhì)改良的重點(diǎn)，應(yīng)注意選擇優(yōu)質(zhì)、抗病、豐產(chǎn)、堊白粒率低的品種，降低水稻堊白度。供試材料的透明度平均值為1.2，變幅1～2，變化不大，在近20年的表現(xiàn)比較穩(wěn)定，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有13個，一級達(dá)標(biāo)率為76.47%，達(dá)到部優(yōu)二級的品種有17個，二級達(dá)標(biāo)率為100%，透明度一級優(yōu)質(zhì)率還有提升空間。

2.3? 蒸煮食用品質(zhì)

蒸煮食用品質(zhì)主要包括直鏈淀粉含量、膠稠度和堿消值，米質(zhì)優(yōu)的核心是食味好，從表2可以看出供試材料蒸煮食用品質(zhì)的3個重要指標(biāo)堿消值、膠稠度和直鏈淀粉含量。堿消值平均值為6.81，變幅為4.5～7.0，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有14個，一級達(dá)標(biāo)率為82.35%，達(dá)到部優(yōu)三級的品種有16個，三級達(dá)標(biāo)率為為94.12%，堿消值是唯一一個三級達(dá)標(biāo)率不是100%的檢測指標(biāo)，堿消值是堿液對精米粒的侵蝕程度，稻米的淀粉在常溫下不溶于水，但在水中受熱后會崩解、失去結(jié)晶結(jié)構(gòu)，形成均勻半透明糊狀溶液，即糊化，糊化溫度即堿消值，堿消值低，煮的米飯硬而松散，口感差。鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院在水稻品種選育時這一米質(zhì)指標(biāo)雖然總體上還可以，但已經(jīng)影響到米質(zhì)等級，鐵粳1507堿消值為6.5，僅這一項(xiàng)指標(biāo)沒達(dá)標(biāo)而不夠二級米標(biāo)準(zhǔn)。因此，堿消值是后期育種可以重點(diǎn)考慮提升的指標(biāo)之一。

膠稠度平均值為74.41 mm，變幅為60～86 mm，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有13個，一級達(dá)標(biāo)率為76.47%，達(dá)到部優(yōu)二級的品種有17個，二級達(dá)標(biāo)率為為100%。從表1可以看出，從2017年起，膠稠度指標(biāo)品質(zhì)有所降低，但2019年后至今有很大改善。

粳稻直鏈淀粉含量的優(yōu)質(zhì)一級指標(biāo)為13%～18%，該研究直鏈淀粉含量平均值為16.69%，變幅為14.5%～17.9%，達(dá)到部優(yōu)一級的品種有17個，一級達(dá)標(biāo)率為100%，是唯一一個一級達(dá)標(biāo)率為100%的檢測指標(biāo)，近20年來表現(xiàn)優(yōu)異。稻米直鏈淀粉含量的多少與品種遺傳特性有關(guān)，由此可見，鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院在水稻品種選育時直鏈淀粉含量這方面取得了較大進(jìn)展。

3? 結(jié)論與討論

對鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院21世紀(jì)以來（2002年～2022年）通過審定的17個水稻品種品質(zhì)性狀分析，部標(biāo)優(yōu)質(zhì)三級及以上水平占94.12%，與十一五期間遼寧省審定水稻品種優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率（國標(biāo)GB/T17891-1999）98.8%相比[13]，情況基本穩(wěn)定。與2017年全國粳型常規(guī)稻優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率76.5%相比，高于全國平均水平[14]。迄今國內(nèi)外對稻米品質(zhì)進(jìn)行了大量的研究，總的趨勢是粳稻主要品質(zhì)性狀優(yōu)于秈稻，北方粳稻品質(zhì)特別是外觀和食味品質(zhì)優(yōu)于南方粳稻[15]。本研究的主要指標(biāo)均值全部達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)以上水平。其中，直鏈淀粉含量、整精米率、膠稠度均值都達(dá)到部優(yōu)一級標(biāo)準(zhǔn)；糙米率、堊白度、透明度均值達(dá)到部優(yōu)二級標(biāo)準(zhǔn)；堿消值均值達(dá)到部優(yōu)三級標(biāo)準(zhǔn)。優(yōu)質(zhì)米育種一直是鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院育種的主要方向，成績穩(wěn)定且持續(xù)發(fā)展，但達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)一級的品種僅占11.76%，在優(yōu)質(zhì)等級上仍需進(jìn)一步提高育種水平。對鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院稻米品質(zhì)影響最大的是外觀品質(zhì)。外觀品質(zhì)決定著市場上稻米的價格，雖然不同地區(qū)對精米外觀的喜好不同，但色澤晶瑩無堊白，顆粒大小均勻一致，幾乎是大家共認(rèn)的優(yōu)質(zhì)表型[16]，因此提高稻米的外觀品質(zhì)是今后育種者刻不容緩的主要改良目標(biāo)。聶守軍等認(rèn)為黑龍江省水稻整體品質(zhì)距離國家一級優(yōu)質(zhì)米有一定差距，主要是由于直鏈淀粉含量超標(biāo)，膠稠度、食味品質(zhì)低[17]，本研究與之不同，主要影響因素是糙米率和堊白度。曹萍等認(rèn)為遼寧省2002年新育成的水稻品種堊白率都未達(dá)到部優(yōu)水平，且與部優(yōu)標(biāo)準(zhǔn)差距很大，說明外觀品質(zhì)是影響遼寧省稻米品質(zhì)的主要因素，在今后的育種中急需改良，這與本研究一致。降低堊白度、提高糙米率是鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻育種提高優(yōu)質(zhì)等級的關(guān)鍵，在今后品種選擇過程中主要指標(biāo)性狀需在F3代以上淘汰外觀不良及其他性狀不佳的基礎(chǔ)上進(jìn)行品質(zhì)分析，以確保所選擇品種達(dá)到部標(biāo)一級優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)。

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基金項(xiàng)目：國家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系鐵嶺綜合試驗(yàn)站（CARS-01-56）；遼寧省農(nóng)業(yè)重大專項(xiàng)（2022020766-JH1/102-06）。

收稿日期：2022-12-19

作者簡介：王桂艷（1977-），女，高級農(nóng)藝師，主要從事水稻育種和栽培技術(shù)研究工作。

*通訊作者：崔月峰（1984-），男，研究員，主要從事水稻育種和栽培技術(shù)研究工作。