2022年遼寧省水稻中熟組區(qū)試鐵嶺點參試品種的農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的相關(guān)分析

李殿平

摘? 要：選擇2022年遼寧省水稻中熟組區(qū)試鐵嶺點參試的14個品種，通過觀測其株高、總粒數(shù)、穗長、每穴穗數(shù)、結(jié)實率、千粒重及產(chǎn)量，采用相關(guān)性分析、差異顯著性分析等方法研究參試品種的農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量的關(guān)系。結(jié)果表明：每穗總粒數(shù)與穗長正相關(guān)，每穗總粒數(shù)與每穴穗數(shù)負相關(guān)，產(chǎn)量與千粒重負相關(guān)。鐵嶺地區(qū)選擇分蘗數(shù)適中的每穗總粒數(shù)多的大穗小粒品種可能更容易高產(chǎn)，但是也容易出現(xiàn)穗下部二次枝梗籽粒灌漿變差、結(jié)實率降低的情況，需要改良水稻種植方法與栽培技術(shù)，提高結(jié)實率，可以更進一步的提高水稻產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞：水稻；中熟組區(qū)試；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量；相關(guān)性分析

中圖分類號：Ｓ511.2+2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A文章編號：1673－6737（２０24）02－００18－０5

Correlation Analysis of Agronomic Traits and Yield of Rice Varieties Tested at Tieling in Middle Maturity Group of Liaoning Province in 2022

LI Dian-ping

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

Abstract： Fourteen rice varieties tested in Tieling（mid-maturing group regional trial） in 2022 were selected. By observing their plant height， total grains， panicle length， panicle number per hole， seed setting rate， 1000-grain weight and yield， the relationship between agronomic characters and yield of the tested varieties was studied by means of correlation analysis and difference significance analysis. The results showed that the total number of grains per panicle was positively correlated with panicle length， the total number of grains per panicle was negatively correlated with panicle number per hole， and the yield was negatively correlated with 1000-grain weight. In Tieling area， selecting varieties with moderate tillers and more total grains per panicle with large panicle and small grains may be easier to produce high yield， but it is also easy to have poor grain filling and lower seed setting rate in secondary branches at the lower panicle. It is necessary to improve rice planting methods and techniques to improve seed setting rate， which can further improve rice yield.

Key words： Rice; Regional test of middle ripening group; Agronomic traits; Yield; Correlation analysis

我國是世界水稻的生產(chǎn)和消費大國，種植面積占世界水稻面積的20％左右，總產(chǎn)量占世界總產(chǎn)的33％左右，居世界首位。我國北方水稻以粳稻為主，栽培面積占全國水稻面積的19％左右，占全國粳稻面積的60%左右。農(nóng)業(yè)研究和生產(chǎn)實踐表明，選育水稻新品種是提高水稻單產(chǎn)的有效途徑，育種工作在水稻生產(chǎn)中具有舉足輕重的地位[1]。遼寧是東北粳稻的主產(chǎn)區(qū)之一，粳稻種植面積近50～60萬hm2，占全國粳稻面積的10％左右，其水稻生產(chǎn)在東北乃至全國水稻生產(chǎn)中占有重要地位[2]。粳稻因其抗寒性強、品質(zhì)優(yōu)良、商品率高，越來越受到人們的重視和青睞，在水稻生產(chǎn)和人民生活中需求量逐年升高，并且由于人口的不斷增加和農(nóng)村勞動力向城市的轉(zhuǎn)移，粳稻生產(chǎn)出現(xiàn)了供不應求的情況，因此遼北地區(qū)水稻產(chǎn)量的提高變得十分必要。近年來通過科技攻關(guān)，遼寧省的稻作研究在很多方面處于世界同類生態(tài)區(qū)的領(lǐng)先水平，通過科研人員的不斷探索、品種的不斷更新和各項技術(shù)措施的配套研究，水稻單產(chǎn)不斷提高[3]。遼寧省在水稻育種領(lǐng)域取得了較大的進步，其中遼寧省農(nóng)科院水稻所和沈陽農(nóng)業(yè)大學在國家發(fā)展戰(zhàn)略和農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展需求的指引下更是做出了卓越貢獻。鐵嶺市是遼寧省粳稻生產(chǎn)主產(chǎn)區(qū)，種植面積約5.7萬hm2，在全省粳稻生產(chǎn)和糧食安全中具有重要的地位[4-5]。鐵嶺市土地肥沃，水資源充足，所處的黃金緯度帶又造就了適合水稻生長得天獨厚的氣候條件。根據(jù)遼寧中熟稻區(qū)與生產(chǎn)條件等特點，加強鐵嶺稻區(qū)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗寒、抗稻瘟病等優(yōu)異水稻品種資源的引進與培育。為了更好地培育出適合鐵嶺稻區(qū)的綠色優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)高效的粳稻新品種，進一步提高水稻產(chǎn)量以實現(xiàn)超高產(chǎn)，本文分析了遼寧省水稻中熟組區(qū)域試驗的不同粳稻品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量，研究它們的產(chǎn)量表現(xiàn)和農(nóng)藝性狀的變化，分析各農(nóng)藝性狀、株型與產(chǎn)量之間的關(guān)系，優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，以期為加快選育適合鐵嶺地區(qū)水稻生產(chǎn)的新品種提供理論參考。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

試驗材料為2022年鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學院水稻試驗田內(nèi)參加遼寧省中熟組區(qū)域試驗的14份材料，分別為鐵粳1712、北粳1906、天隆粳669、沈稻61、沈稻6號、天實稻819、鹽粳196、十新稻344、天實稻821、鐵粳1811、沈稻100、遼粳810、彥粳45、盤粳50，對其株高、總粒數(shù)、穗長、每穴穗數(shù)、結(jié)實率、千粒重以及產(chǎn)量進行測量，并對結(jié)果加以分析，分析不同性狀間的相關(guān)關(guān)系。

1.2? 試驗設(shè)計

試驗在鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學院水稻試驗田進行，采用完全隨機區(qū)組設(shè)計，每個品種3次重復，4月15日采用大棚播種育苗，5月19日移栽插秧，栽培以及管理措施與當?shù)厮锵嗤?，并且進行正常的追肥以及病蟲草害防治。

1.3? 試驗調(diào)查

1.3.1? 株高? 于水稻成熟期測量，此時水稻已由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)為生殖生長，水稻已完全抽穗開始灌漿，株高不再變化，此時測量由莖基部至穗頂?shù)拈L度為株高。

1.3.2? 每穴穗數(shù)? 于水稻成熟期調(diào)查每穴水稻的穗數(shù)，抽穗結(jié)實少于5粒的穗不算，但白穗應算。每個品種取3個重復區(qū)組，最后將3個重復區(qū)組的平均值視為此品種的每穴穗數(shù)。

1.3.3? 總粒數(shù)、穗長、結(jié)實率、千粒重? 水稻完全成熟之后，在同一重復的保護行非邊行中每品種取有代表性的植株3穴，作為室內(nèi)考種樣本。量取穗長，將植株脫粒，分離出實粒與癟粒，計數(shù)計重，按照每穗實粒數(shù)/每穗總粒數(shù)×100%計算出結(jié)實率，在考種后完全曬干的實粒中，每品種各隨機取兩個1 000粒分別稱重，取兩個重復的平均值計算出千粒重。

1.3.4? 產(chǎn)量? 按品種成熟先后及時收獲，分小區(qū)單收、單曬、稱產(chǎn)，稻谷完全曬干（含水量粳稻14.5%）揚凈后稱重，以kg表示。

1.4? 數(shù)據(jù)分析軟件與方法

利用Excel2016進行數(shù)據(jù)分析及差異顯著性分析，利用spss軟件進行相關(guān)性分析，利用R軟件進行繪圖。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 數(shù)據(jù)分布

如表1所示，產(chǎn)量變化范圍最大，平均值為590.8 kg/667 m2，株高平均為111.6 cm，總粒數(shù)平均為130.8粒/穗，穗長平均為17.1 cm，穗數(shù)平均為19.1穗/穴，結(jié)實率平均為76.4%，千粒重平均為26.3 g。

在株高上，沈稻100最高為121.8 cm，北粳1903最矮為104.8 cm；在每穗總粒數(shù)上，沈稻100最多為153.7粒/穗，沈稻6號最少為85.3粒/穗；在穗長上，沈稻100最長為20.3 cm，沈稻6號最短為14.6 cm；在每穴穗數(shù)上，鐵粳1811最多為22.4穗/穴，沈稻100最少為15.7穗/穴；在結(jié)實率上，天實稻819最好為81.8%，沈稻61最差為65.1%；在千粒重上，鹽粳196最大為28.8 g，鐵粳1811最小為21.8 g；在產(chǎn)量上鹽粳196最高為624.4 kg/667 m2，彥粳45最低為549.3 kg/667 m2。

2.2? 各農(nóng)藝性狀間相關(guān)性分析

如圖1所示，所有性狀之間均呈極顯著關(guān)系，其中穗長與每穴穗數(shù)間在0.01水平上極顯著，其余性狀間均在0.001水平上極顯著。

每穴穗數(shù)與穗長、每穴穗數(shù)與每穗總粒數(shù)、穗長與結(jié)實率、株高與結(jié)實率、每穴穗數(shù)與千粒重、每穗總粒數(shù)與結(jié)實率、千粒重與產(chǎn)量、結(jié)實率與產(chǎn)量呈極顯著負相關(guān)。穗長與每穗總粒數(shù)、株高與穗長、結(jié)實率與千粒重、每穴穗數(shù)與結(jié)實率、株高與每穗總粒數(shù)、每穗總粒數(shù)與產(chǎn)量呈極顯著正相關(guān)。

由圖1可知，在與產(chǎn)量相關(guān)的6個性狀上，產(chǎn)量與每穗總粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，產(chǎn)量與千粒重、結(jié)實率呈極顯著負相關(guān)。表明提高產(chǎn)量需要提高水稻的每穗總粒數(shù)，結(jié)實率高的不一定產(chǎn)量就高，而千粒重低的小粒品種可能更加的高產(chǎn)。

水稻穗長與每穗總粒數(shù)呈極顯著正相關(guān)，表明穗長的品種著生在水稻穗上的籽粒可能更多。水稻株高與穗長呈極顯著正相關(guān)，表明水稻穗長與水稻植株整體高度可能存在一定的聯(lián)系，水稻植株越高，水稻穗長也相應的增長。

水稻每穴穗數(shù)與穗長呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，表明每穴穗數(shù)少的品種的穗長可能一般比每穴穗數(shù)多的品種要長一些。水稻每穴穗數(shù)與每穗總粒數(shù)呈極顯著負相關(guān)，表明隨著每穴穗數(shù)的增加，每穗上的總粒數(shù)有可能會變少。水稻穗長與結(jié)實率呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，表明穗長的品種結(jié)實率可能低一些，穗長的品種著生在水稻穗上的籽粒更多，灌漿不充分致使穗下半部二次枝梗癟粒數(shù)增加，導致結(jié)實率下降。水稻株高與結(jié)實率呈極顯著負相關(guān)關(guān)系，表明株高高的水稻的結(jié)實率要差一些，可能是株高越高穗長越長，而每穴穗數(shù)減少每穗總粒數(shù)增多，導致著生在水稻穗上的籽粒更多灌漿不充分，致使穗下半部二次枝梗癟粒數(shù)增加，結(jié)實率下降。

由表1可知，參加遼寧省水稻中熟組區(qū)域試驗的14個品種中，株高平均為111.6 cm，中位數(shù)為111.2 cm，相差0.4 cm；每穗總粒數(shù)平均為130.8粒/穗，中位數(shù)為132.8粒/穗，相差2粒/穗；穗長平均為17.1 cm，中位數(shù)為17 cm，相差0.1 cm；每穴穗數(shù)平均為19.1穗/穴，中位數(shù)為18.9穗/穴，相差0.2穗/穴；結(jié)實率平均為76.4%，中位數(shù)為78.4%，相差2%；千粒重平均為26.3 g，中位數(shù)為26.8 g，相差0.5 g；產(chǎn)量平均為590.8 kg/667 m2，中位數(shù)為593.8 kg/667 m2，相差3 kg/667 m2，由此看出數(shù)據(jù)均勻分布可靠。沈稻6號的穗長短于群體值，沈稻100的穗長長于群體值。沈稻6號的每穗總粒數(shù)低于群體正常值，可能是由于沈稻6號的穗數(shù)較多穗長較短，每穗上所著生的籽粒偏少造成的。

3? 結(jié)論與討論

總體來說，通過對試驗地區(qū)的自然條件進行概述，掌握基本試驗環(huán)境的條件下，對水稻農(nóng)藝性狀株高、每穗總粒數(shù)、穗長、每穴穗數(shù)、結(jié)實率、千粒重與產(chǎn)量進行分析，采取相關(guān)性分析法、差異顯著性分析法等分析方法進行研究，可以得出：產(chǎn)量與每穗總粒數(shù)、千粒重、結(jié)實率緊密相關(guān)。產(chǎn)量與每穗總粒數(shù)正相關(guān)，每穗總粒數(shù)與穗長正相關(guān)，每穗總粒數(shù)與每穴穗數(shù)負相關(guān)，說明產(chǎn)量的提升應增加水稻的每穗總粒數(shù)，而每穗總粒數(shù)的增加應適當增加穗長，減少水稻的每穴穗數(shù)。產(chǎn)量與千粒重負相關(guān)，說明千粒重低的小粒品種可能更加的高產(chǎn)。產(chǎn)量與結(jié)實率負相關(guān)，說明結(jié)實率高的不一定高產(chǎn)，而產(chǎn)量的提高可能會出現(xiàn)結(jié)實率下降的現(xiàn)象，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能與產(chǎn)量與結(jié)實率負相關(guān)、結(jié)實率與穗長負相關(guān)、穗長與每穴穗數(shù)負相關(guān)、穗長與每穗總粒數(shù)正相關(guān)有關(guān)，產(chǎn)量提高結(jié)實率下降、結(jié)實率下降穗長增長，穗長增長每穴穗數(shù)減少，每穗總粒數(shù)增加，這樣的大穗品種會使水稻穗部著粒密度加大，導致穗下部二次枝梗籽粒灌漿變差，出現(xiàn)結(jié)實率變低的情況，印證了產(chǎn)量提高結(jié)實率下降的情況。

國內(nèi)研究學者提出過自己的水稻理想株型，如國家雜交稻研究中心的超級雜交稻株型模式、沈陽農(nóng)業(yè)大學的直立大穗型模式、廣東省農(nóng)業(yè)科學院的半矮稈叢生型模式、四川農(nóng)業(yè)大學的重穗型模式等[6-8]。楊守仁[9-10]提出了利用理想株型和優(yōu)勢性狀相結(jié)合來提高水稻產(chǎn)量，認為理想株型品種抗倒伏，耐肥，生物量較大，且經(jīng)濟系數(shù)適宜，可以均衡各項有利農(nóng)藝性狀從而提高水稻產(chǎn)量。以上各類理想株型就水稻的株高、分蘗數(shù)、穗型、穗粒數(shù)、葉型等農(nóng)藝性狀提出了較為具體的見解和指標，對培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效水稻指明了方向，發(fā)揮了重要的作用。

關(guān)于水稻產(chǎn)量構(gòu)成的因素，前人已經(jīng)進行了大量的研究。楊建昌等研究了籽粒結(jié)實與干物質(zhì)積累、產(chǎn)量形成方面的關(guān)系[11]。王昌華等對穗部性狀和產(chǎn)量構(gòu)成因素與產(chǎn)量的關(guān)系進行了研究[12]。趙飛等[13]研究了不同地區(qū)的不同水稻品種之間的產(chǎn)量構(gòu)成因素，提出相同品種在不同地區(qū)受環(huán)境影響很大，而在相同地區(qū)的不同品種之間的差異則主要由自身的遺傳物質(zhì)決定。張紅林等[14]對 1996-2005年江西省水稻區(qū)域試驗資料進行分析，提出了南方稻區(qū)水稻育種中的不足和解決辦法。王遠征等[15]根據(jù)北方區(qū)域試驗 2011-2013年的數(shù)據(jù)，對水稻產(chǎn)量與品質(zhì)之間的關(guān)系進行了研究。我國的水稻新株型品種，包括超級稻及雜交水稻都是大穗型品種，通過提高每穗總粒數(shù)的方法使水稻的產(chǎn)量得到提高[16]。但是在每穗總粒數(shù)增加后，著生在穗下部的籽粒灌漿程度容易降低，尤其是二次枝梗，甚至出現(xiàn)空癟粒的現(xiàn)象，進而導致結(jié)實率下降，所以大穗型水稻品種需配合優(yōu)良的栽培技術(shù)，在產(chǎn)量潛力上還有充分的發(fā)揮空間。本研究表明，鐵嶺地區(qū)選擇分蘗數(shù)適中的每穗總粒數(shù)多的大穗小粒品種可能更容易高產(chǎn)，但是也容易出現(xiàn)穗下部二次枝梗籽粒灌漿變差、結(jié)實率降低的情況，需要改良水稻種植方法與栽培技術(shù)，促進水稻籽粒的灌漿活力與速率，提高結(jié)實率，可以更進一步的提高水稻產(chǎn)量。

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