李龍輝 羅邵岳 晏承興 卿明敬 李承端 張 甲 周 靜
(1 重慶三峽學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,萬州 404020;2 重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院,萬州 404155;3 重慶市梁平區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心,梁平 405200)
渝東北地區(qū)即重慶市東北部,包括萬州區(qū)、開州區(qū)、梁平區(qū)、云陽縣、奉節(jié)縣、巫山縣、巫溪縣、城口縣、墊江縣、忠縣、豐都縣等11 個(gè)區(qū)縣,地處渝、鄂、川、陜四省交界,2021 年渝東北地區(qū)糧食播種面積占全市39.4%,糧食產(chǎn)量占全市36.2%,是重慶市的糧食主產(chǎn)區(qū)之一[1]。再生稻是采用一定的農(nóng)藝措施,在頭季稻收割后利用稻樁上的休眠芽萌發(fā)、生長(zhǎng)、抽穗至成穗成熟,達(dá)到一種兩收的目的,是提高復(fù)種指數(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的有效措施之一[2-5],具有省種、省工、節(jié)水、調(diào)節(jié)勞力、生育期短、生產(chǎn)成本相對(duì)較低等優(yōu)勢(shì),是一種環(huán)境友好型的水稻栽培模式[6-8]。因?yàn)樵偕境樗牍酀{期溫度比中稻更加適宜,所以再生稻品質(zhì)一般要優(yōu)于頭季中稻[9]。但當(dāng)前再生稻發(fā)展面臨的關(guān)鍵問題之一是適宜作再生稻的品種缺乏[10],因此開展再生稻品種篩選試驗(yàn),篩選出生育期適中、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、適宜當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和適合作再生稻的水稻品種意義深遠(yuǎn)。為選出適宜渝東北地區(qū)種植的再生稻品種,于2022 年在重慶市開州區(qū)開展了再生稻品種篩選試驗(yàn)。
1.1供試材料以甬優(yōu)4953(國(guó)審稻20210078)、U8 優(yōu)528(渝審稻20190005)、野香優(yōu)海絲(渝審稻20200019)、神9 優(yōu)28(國(guó)審稻20196131、渝審稻20200016)、品香優(yōu)美珍(渝審稻20210001)、大兩優(yōu)111(渝審稻20200001)、宜香優(yōu)2118(國(guó)審稻20210107)、川農(nóng)優(yōu)538(渝審稻20210007)、U8 優(yōu)508(2022 年參加重慶市生產(chǎn)試驗(yàn))、忠香優(yōu)904(渝審稻20200017)、宜香優(yōu)2115(國(guó)審稻20210119,作對(duì)照)等11 個(gè)重慶地區(qū)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)中稻品種為試驗(yàn)材料,所有品種均由重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。
1.2試驗(yàn)方法2022 年在重慶市開州區(qū)竹溪鎮(zhèn)平溪村(31°6′35″N,108°15′27″E,海拔190m)進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)田土壤堿解氮155mg/kg,有效磷6.8mg/kg,速效鉀145.4mg/kg,有機(jī)質(zhì)42.1g/kg,pH 值7.0,地力均勻,地勢(shì)平坦、排灌方便。試驗(yàn)于3 月7 日采用地膜保溫濕潤(rùn)育秧,4 月16 日移栽,株行距為20.8cm×30.0cm,移栽密度16 萬穴/hm2,田間隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3 次,小區(qū)面積13.34m2。試驗(yàn)四周設(shè)置4 行以上保護(hù)行,重復(fù)間走道50cm,區(qū)組間不設(shè)走道。各品種中稻成熟后及時(shí)單收,留樁高度約40cm。中稻田間管理與當(dāng)?shù)匾话愦筇锉3忠恢隆V械臼崭钋?0d,每hm2施尿素225kg 作為再生稻促芽肥,中稻收割后7d 施尿素150kg 作為再生稻提苗肥。試驗(yàn)期間主要預(yù)防稻瘟病、稻飛虱、稻曲病等病蟲害,全生育期內(nèi)無明顯病蟲害發(fā)生,且所有品種均未發(fā)現(xiàn)倒伏現(xiàn)象。
1.3測(cè)定項(xiàng)目及方法
1.3.1產(chǎn)量性狀考查水稻生育期間觀察記錄各品種中稻播種期、移栽期、始穗期、齊穗期、成熟期,以及再生稻始穗期、齊穗期、成熟期;每個(gè)品種定點(diǎn)調(diào)查 10 穴基本苗、最高苗、有效穗數(shù)、株高,以有效穗數(shù)/最高苗×100 表示成穗率;在中稻和再生稻的成熟期,按照單窩有效穗數(shù)每小區(qū)選取5 穴,晾曬過后進(jìn)行千粒重、結(jié)實(shí)率、每穗總粒數(shù)等產(chǎn)量性狀的考種;各小區(qū)實(shí)收產(chǎn)量經(jīng)過脫粒晾曬后進(jìn)行稱重,取3次重復(fù)平均值,按水分含量13%的標(biāo)準(zhǔn),折算成單位面積的產(chǎn)量。
1.3.2稻米品質(zhì)分析各小區(qū)取中稻和再生稻曬干后的稻谷1kg,干燥陰涼處儲(chǔ)存3 個(gè)月后,統(tǒng)一送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心進(jìn)行稻米品質(zhì)主要性狀指標(biāo)的測(cè)定,包括糙米率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、長(zhǎng)寬比、透明度、膠稠度、直鏈淀粉含量、堿消值等。
1.4數(shù)據(jù)處理與分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007和SPSS 27.0 進(jìn)行處理與分析。
2.1不同品種中稻和再生稻生育期比較由表1可知,中稻生育期在142~156d,相差不大,忠香優(yōu)904 最短,川農(nóng)優(yōu)538 最長(zhǎng);再生稻均在9 月21 日前齊穗,生育期在65~89d,相差較大,忠香優(yōu)904最短,甬優(yōu)4953 最長(zhǎng);全生育期207~240d,忠香優(yōu)904 最短,川農(nóng)優(yōu)538 最長(zhǎng)。11 個(gè)中稻品種作再生稻時(shí),均安全齊穗,故從生育期來看,供試品種均能在渝東北作中稻蓄留再生稻,但其生育期長(zhǎng)短略有不同。
表1 參試品種生育期和產(chǎn)量表現(xiàn)
2.2不同品種中稻和再生稻產(chǎn)量及總產(chǎn)量分析從表2 可以看出,中稻產(chǎn)量變幅為8.49~10.79t/hm2,除了野香優(yōu)海絲外,其余品種中稻產(chǎn)量均高于對(duì)照,且野香優(yōu)海絲和甬優(yōu)4953、大兩優(yōu)111、宜香優(yōu)2118、川農(nóng)優(yōu)538、忠香優(yōu)904 的中稻產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01),但是對(duì)照宜香優(yōu)2115 與其他品種中稻產(chǎn)量差異均不顯著;中稻產(chǎn)量超過10.00t/hm2的有4 個(gè)品種:甬優(yōu)4953、大兩優(yōu)111、川農(nóng)優(yōu)538、忠香優(yōu)904。
表2 參試品種中稻和再生稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成表現(xiàn)
再生稻產(chǎn)量變幅為2.49~5.81t/hm2,顯著性差異較中稻明顯。再生稻產(chǎn)量高于對(duì)照宜香優(yōu)2115 的有3 個(gè)品種:野香優(yōu)海絲、宜香優(yōu)2118、川農(nóng)優(yōu)538,但這3 個(gè)品種間無顯著性差異。對(duì)照宜香優(yōu)2115與神9 優(yōu)28、品香優(yōu)美珍、大兩優(yōu)111、忠香優(yōu)904產(chǎn)量差異達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。
兩季總產(chǎn)量變幅為12.66~15.42t/hm2(表1),總產(chǎn)量高于對(duì)照宜香優(yōu)2115 的有3 個(gè)品種:甬優(yōu)4953、宜香優(yōu)2118、川農(nóng)優(yōu)538,且總產(chǎn)量均超過了15.00t/hm2;神9 優(yōu)28 和宜香優(yōu)2118 兩季總產(chǎn)量差異極顯著(P<0.01),其余品種間總產(chǎn)量差異不顯著。
從產(chǎn)量方面考慮,川農(nóng)優(yōu)538 不管是中稻、再生稻,還是兩季總產(chǎn)量均高于對(duì)照組,適宜在渝東北地區(qū)作中稻蓄留再生稻推廣種植。
2.3不同品種中稻和再生稻產(chǎn)量構(gòu)成性狀分析由表2 可以看出,中稻株高處于111.3~143.0cm 之間,野香優(yōu)海絲和忠香優(yōu)904 這2 個(gè)品種株高高于對(duì)照宜香優(yōu)2115,其余品種株高均低于對(duì)照。再生稻株高處于79.0~103.0cm 之間,對(duì)照宜香優(yōu)2115再生季株高在參試品種中最高。中稻和再生稻株高存在著正相關(guān)趨勢(shì),即中稻株高較高的品種,再生稻株高也較高,而中稻株高較矮的品種,其再生稻株高也會(huì)較矮。中稻有效穗數(shù)處于212.5 萬~292.0 萬穗/hm2,除了川農(nóng)優(yōu)538 有效穗數(shù)少于對(duì)照宜香優(yōu)2115 外,其余品種的有效穗數(shù)均多于對(duì)照。再生稻有效穗數(shù)處于243.9 萬~451.0 萬穗/hm2,除了野香優(yōu)海絲、品香優(yōu)美珍和宜香優(yōu)2118 有效穗數(shù)多于對(duì)照宜香優(yōu)2115 外,其余品種有效穗數(shù)均少于對(duì)照。除神9 優(yōu)28 和大兩優(yōu)111 這2 個(gè)品種外,其他9 個(gè)品種的再生稻有效穗數(shù)均高于中稻。除野香優(yōu)海絲、忠香優(yōu)904 和宜香優(yōu)2115 外,剩余品種中稻最高苗均高于再生稻。除神9 優(yōu)28 和忠香優(yōu)904 外,剩余品種的再生稻成穗率均高于中稻。除川農(nóng)優(yōu)538外,剩余品種的中稻結(jié)實(shí)率均高于再生稻。宜香優(yōu)2118 再生稻千粒重高于中稻,川農(nóng)優(yōu)538 再生稻千粒重與中稻相等,剩余9 個(gè)品種的中稻千粒重均高于再生稻。11 個(gè)參試品種中稻的株高、穗長(zhǎng)、每穗總粒數(shù)均高于再生稻。
為探究中稻和再生稻農(nóng)藝性狀對(duì)各自產(chǎn)量的影響,展開了有效穗數(shù)(X1)、穗粒數(shù)(X2)、結(jié)實(shí)率(X3)、千 粒 重(X4)、株 高(X5)、穗 長(zhǎng)(X6)、成 穗 率(X7)對(duì)產(chǎn)量(Y)的通徑分析,由表3 可知,穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和成穗率與中稻產(chǎn)量呈正相關(guān)趨勢(shì),有效穗數(shù)、千粒重、株高、穗長(zhǎng)與中稻產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)趨勢(shì)。其中對(duì)中稻產(chǎn)量的直接作用較大的為有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重,直接通徑系數(shù)分別為1.517、2.133、1.348,其余因素直接通徑系數(shù)均小于0.9,對(duì)中稻產(chǎn)量的直接作用較小。株高與產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)為-0.627,對(duì)產(chǎn)量的影響達(dá)到顯著水平。
表3 參試品種中稻和再生稻各因素對(duì)產(chǎn)量的通徑分析
穗粒數(shù)與再生稻產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān)趨勢(shì),其余因素與再生稻產(chǎn)量均呈正相關(guān)趨勢(shì),有效穗數(shù)、穗粒數(shù)和結(jié)實(shí)率的直接通徑系數(shù)大于0.5,對(duì)再生稻產(chǎn)量的直接作用較大,千粒重、株高、穗長(zhǎng)、成穗率直接通徑系數(shù)不足0.3,對(duì)再生稻產(chǎn)量的直接作用較小。株高與再生稻產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)最大,為0.702,對(duì)產(chǎn)量的影響達(dá)到極顯著水平,有效穗數(shù)、千粒重、穗長(zhǎng)和成穗率與再生稻產(chǎn)量的相關(guān)系數(shù)大于0.5,對(duì)產(chǎn)量的影響達(dá)到了顯著水平。
2.4不同品種頭季和再生季稻米品質(zhì)分析通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心對(duì)中稻和再生稻稻米品質(zhì)的檢測(cè)(表4),中稻稻米品質(zhì)達(dá)到NY/T 593-2021《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)3 級(jí)及以上的有8 個(gè)品種,普通級(jí)的有3 個(gè)品種;再生稻稻米品質(zhì)達(dá)到3 級(jí)及以上的有10 個(gè)品種,普通級(jí)的有1 個(gè)品種;兩季稻米品質(zhì)均達(dá)到3 級(jí)及以上的有7 個(gè)品種;中稻和再生稻稻米品質(zhì)均達(dá)到2 級(jí)的僅有川農(nóng)優(yōu)538;與中稻相比,再生稻稻米品質(zhì)總體有所提升,除甬優(yōu)4953 再生稻稻米品質(zhì)為普通外,其余品種再生稻稻米品質(zhì)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)3 級(jí)及以上。兩季總產(chǎn)量表現(xiàn)較好的甬優(yōu)4953、宜香優(yōu)2118、川農(nóng)優(yōu)538,僅有川農(nóng)優(yōu)538 兩季稻米品質(zhì)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)2 級(jí)。
表4 參試品種中稻與再生稻稻米品質(zhì)比較
隨著生活水平日益提高,人們對(duì)稻米品質(zhì)的要求也逐漸增高,稻米品質(zhì)的好壞能夠直接影響其種植推廣和商品價(jià)值。再生稻的推廣,除采用科學(xué)的栽培技術(shù)措施外,更關(guān)鍵的在于產(chǎn)量高、米質(zhì)優(yōu)、適應(yīng)性廣的品種選育。
本試驗(yàn)參試的11 個(gè)品種,就中稻產(chǎn)量和稻米品質(zhì)而言,甬優(yōu)4953、川農(nóng)優(yōu)538 和忠香優(yōu)904 的產(chǎn)量均超過10.50t/hm2,高于其他品種,且川農(nóng)優(yōu)538和忠香優(yōu)904 二者稻米品質(zhì)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)2 級(jí),甬優(yōu)4953 稻米品質(zhì)也達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)3 級(jí),均適合在渝東北地區(qū)作雜交中稻推廣。對(duì)于再生稻產(chǎn)量和稻米品質(zhì)而言,野香優(yōu)海絲、宜香優(yōu)2118 和川農(nóng)優(yōu)538 的產(chǎn)量均超過對(duì)照宜香優(yōu)2115 的5.13t/hm2,且宜香優(yōu)2118 和川農(nóng)優(yōu)538 二者再生稻稻米品質(zhì)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)2 級(jí),野香優(yōu)海絲再生稻稻米品質(zhì)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)3級(jí),就作再生稻而言,三者均適合在渝東北地區(qū)推廣種植。
但再生稻品種的選擇需要考慮中稻和再生稻的總產(chǎn)量以及兩季稻米的品質(zhì)。就兩季總產(chǎn)量和兩季稻米品質(zhì)來說,川農(nóng)優(yōu)538、宜香優(yōu)2118 和甬優(yōu)4953 三者的總產(chǎn)量均超過了15.00t/hm2;但宜香優(yōu)2118 和甬優(yōu)4953 兩季稻米的品質(zhì)有差異,川農(nóng)優(yōu)538 兩季稻米品質(zhì)均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)2 級(jí)。綜上所述,川農(nóng)優(yōu)538 作中稻蓄留再生稻,兩季總產(chǎn)量超15.00t/hm2,兩季稻米品質(zhì)均為標(biāo)準(zhǔn)2 級(jí),做到了產(chǎn)量高、米質(zhì)優(yōu),因此,川農(nóng)優(yōu)538 是該試驗(yàn)參試品種中最適宜作中稻蓄留再生的雜交稻品種,在渝東北地區(qū)具有較好的應(yīng)用推廣價(jià)值。