钟育海,郑小江,秦光才,文 聃,李求文,邓 勇
(1.恩施州种子管理局,湖北 恩施 445000;
2.湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北 恩施 445000;3.恩施州农业局,湖北 恩施 445000;4.利川市东城街道办事处,湖北 利川 445400)
恩施州迟熟组水稻新品种试验鉴定与评价
钟育海1,郑小江2,秦光才1,文 聃1,李求文3*,邓 勇4
(1.恩施州种子管理局,湖北恩施445000;
2.湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北恩施445000;3.恩施州农业局,湖北恩施445000;4.利川市东城街道办事处,湖北利川445400)
恩施州是我国稻瘟病常发重发病区之一,水稻品种在该地区的农业生产上使用年限短,针对这一特点,实施品种试验和品种审定是良种更新换代的最有效途径.本研究拟对2012-2014年恩施州迟熟组水稻新品种试验中13个参试品种的产量、生育期、农艺性状、抗性、品质等主要指标进行系统鉴定和评价,评选出适宜该区域种植的优质多抗高产杂交水稻新品种,以期为恩施州水稻品种审定提供科学依据,对促进恩施州现代种业可持续发展具有重要意义.
水稻;试验;鉴定;评价;恩施州
实现水稻产业的可持续发展,筛选优质多抗高产的绿色环保型水稻新品种是基本前提和关键.恩施州位于湖北省西南,武陵山区北侧,水稻是本地区主要粮食作物之一,常年种植面积约7.2万hm2,绝大部分分布在海拔1200m以下地区[1],由于其独特的气候和自然生态条件使之成为武陵山区乃至全国稻瘟病重灾区,通过区域试验(简称区试)和生产试验(简称生试)评选出适宜恩施州种植的抗稻瘟病优质高产水稻新品种是加速恩施州水稻良种推广和品种合理布局的基本前提[2].本试验拟鉴定2012-2014年恩施州迟熟组水稻参试品种的丰产性、稳产性、适应性、抗病性和米质及其它重要特性,旨在筛选适合恩施州低海拔地区(800 m以下)种植的水稻新品种,为加快良种更新换代步伐奠定基础.
1.1试验概况
该试验于2012-2014年进行,采用滚动淘汰制,保留每年综合表现好的品种进入续试或生试,次年结合恩施州迟熟组水稻区试容量,从全国范围内择优选择部分新品种纳入初试.本文以2014年度试验为主,并结合前两年试验结果进行综合分析和评价运用.
1.2参试品种
参试杂交稻品种13个.聚两优751、鄂丰优726、锦优518、广优0117、全优16、L优2013、两优1086和内香5321为区试初试品种;深两优5814、恩25优454、兆优245和鹏两优5437为区试续试品种;恩25优636为生试品种.以Ⅱ优264为对照(CK).恩施州种子管理局统一提供试验种子.
1.3试验布局
试验点分布在恩施州7个县市境内,海拔423~772m,区试试验点8个,生试试验点6个,详见表1.
表1 各试验点分布情况表Tab.1 The distribution of all variety test's sites table
1.4试验设计
各试验点按照《湖北省恩施州迟熟组水稻新品种区试和生试实施方案》进行试验.区试采用小区随机排列,3次重复,小区面积13.3 m2;生试采用大区随机设计,不设重复,大区面积333m2;栽培管理按当地大田生产习惯.
1.5特性鉴定
①抗性鉴定:鉴定标准依据湖北省地方标准DB/T 208-2001《农作物品种区域试验抗病性鉴定操作规程》,参试品种稻瘟病、纹枯病和稻曲病等病害以及生试品种耐冷性鉴定由恩施州农科院植保土肥所负责.②米质分析:检测标准依据GB/T 17891-1999《优质稻谷》,参试品种米质检测分析由农业部食品质量监督检验测试中心(武汉)负责.
1.6记载统计
各试验点依据农业标准NY/T 1300-2007《农作物品种区域试验技术规范—水稻》,在各生育阶段对品种的特征特性等进行田间观察记载和室内考种.2014年建始县种子管理局和利川市种子管理局试验报废,其余试验点结果正常纳入汇总.试验产量结果进行联合方差分析,其他性状分析采用算术平均数统计.
2.1初试品种
2.1.1丰产性 对参试品种产量方差分析结果表明,锦优518丰产性好,平均产量576.28kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)增产4.39%,达极显著水平;全优16和两优1086丰产性一般,平均产量分别为571.00 kg/667 m2和540.58kg/667m2,比Ⅱ优264(CK)有小幅度的增减产,不显著;其他5个品种产量偏低,比Ⅱ优264(CK)减产极显著,丰产性、稳定性和适应性差.
2.1.2生育期 L优2013和鄂丰优726熟期早,全生育期比Ⅱ优264(CK)分别短8.8 d和7.8 d;其他品种全生育期156.5~161.0d,比Ⅱ优264(CK)长短不超过4d,熟期适宜.参试品种在恩施州海拔800米以下种植区能正常成熟.
2.1.3主要农艺性状 锦优518、内香5321、两优1086和全优16的植株较其他品种高,聚两优751和鄂丰优726的株高较低;聚两优751每667m2有效穗和成穗率最高,L优2013的每667m2有效穗和成穗率最低;初试品种穗长介于22.5~25.0cm,差异不明显;两优1086结实率最高,L优2013结实率最低;锦优518、内香5321和全优16与其他品种相比千粒重较高,聚两优751千粒重较低.
2.1.4 抗性 依据穗瘟损失率最高级,两优1086和L优2013为高感,锦优518和广优0117为中抗,其他品种为抗病,稻瘟病抗性整体较好;初试品种未发现稻曲病,但纹枯病表现为感病或高感,发病情况较重.
2.1.5米质 广优0117和聚两优751米质达国标优质稻谷3级,其他初试参检品种为等外级.按国标3级以上标准进行统计,所有初试品种出糙率、直链淀粉含量和垩白粒率的达标率分别是100%、87.5%和75%,但垩白度仅25%达标,垩白度仍是影响稻米品质达标率的关键因素.
表2 2014年恩施州迟熟组水稻区试初试品种综合指标表Tab.2 The varieties of comprehensive indexes for the first year's rice regional trial of late-maturing group in Enshi Prefecture in 2014
2.2续试品种
2.2.1鹏两优5437 2013-2014年区试平均产量556.99 kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)增产2.56%,比对照增产和减产在3%以内试验点占78.6%.全生育期两年平均157.1d,比Ⅱ优264(CK)长1.7d.主要农艺性状两年综合表现:株高114.7cm,每667m2有效穗17.0万,成穗率55.1%,穗长24.8cm,每穗总粒数151.7粒,结实率81.2%,千粒重28.1g.抗性两年鉴定结果:稻瘟病综合指数2.8,穗瘟损失率最高级3级,中抗稻瘟病;纹枯病7级,感纹枯病;稻曲病3级,轻度发生.米质达国标优质稻谷3级.
2.2.2深两优5814 2013-2014年区试平均产量549.32 kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)增产1.15%,增产点比率64.3%.全生育期两年平均157.2d,比Ⅱ优264(CK)长1.8 d.主要农艺性状两年综合表现:株高106.1 cm,每667m2有效穗17.8万,成穗率57.3%,穗长24.3cm,每穗总粒数150.5粒,结实率82.8%,千粒重26.7g.抗性两年鉴定结果:稻瘟病综合指数6.3,穗瘟损失率最高级9级,高感稻瘟病;纹枯病7级,感纹枯病;稻曲病1级,轻度发生.米质为等外级.
2.2.3恩25优454 2013-2014年区试平均产量549.22 kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)增产1.13%,增产点比率57.1%.全生育期两年平均154.6d,比Ⅱ优264(CK)短0.8 d.主要农艺性状两年综合表现:株高105.7 cm,每667m2有效穗17.3万,成穗率62.4%,穗长25.5cm,每穗总粒数148.5粒,结实率78.6%,千粒重30.3 g.抗性两年鉴定结果:稻瘟病综合指数3.0,穗瘟损失率最高级3级,中抗稻瘟病;纹枯病7级,感纹枯病;稻曲病1级,轻度发生.米质为等外级.
2.2.4兆优245 2013-2014年区试平均产量514.31 kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)减产5.30%,比Ⅱ优264(CK)增产和减产在3%以内试验点占50.0%.全生育期两年平均156.5 d,比Ⅱ优264(CK)长1.1 d.主要农艺性状两年综合表现:株高105.6cm,每667m2有效穗17.6万,成穗率56.9%,穗长25.3 cm,每穗总粒数143.9粒,结实率80.5%,千粒重27.6g.抗性两年鉴定结果:稻瘟病综合指数2.3,穗瘟损失率最高级3级,中抗稻瘟病;纹枯病5级,中感纹枯病;稻曲病3级,轻度发生.米质达国标优质稻谷2级.
2.3生试品种
恩25优636 2012-2014年区试平均产量551.01 kg/667 m2,比Ⅱ优264(CK)增产2.38%,增产点比率75.0%.2014年生试平均产量541.66kg/667m2,比Ⅱ优264(CK)增产1.80%,增产点比率80.0%.全生育期两年区试平均151.9d,比Ⅱ优264(CK)短1.7d.主要农艺性状两年区试综合表现:株高108.5cm,667m2有效穗16.6万,成穗率56.7%,穗长25.5cm,每穗总粒数142.2粒,结实率84.3%,千粒重31.5 g.抗性两年区试鉴定结果:稻瘟病综合指数2.2,穗瘟损失率最高级3级,中抗稻瘟病;纹枯病7级,感纹枯病;稻曲病5级,中感稻曲病;2014年生试耐冷性鉴定为敏感.米质为等外级.
表3 2013-2014年恩施州迟熟组水稻区试续试品种综合指标表Tab.3 The varieties of comprehensive indexes for the rice continuing test of late-maturing group in Enshi Prefecture from 2013 to 2014
表4 2012-2014年恩施州迟熟组水稻生试品种综合指标表Tab.4 The varieties of comprehensive indexes for the rice productive test of late-maturing group in Enshi Prefecture from 2012 to 2014
依据《恩施州水稻品种审定标准》,经湖北省农作物品种审定委员会恩施州审定小组讨论,参试品种试验结果评价与运用如下:区试初试品种锦优518和全优16丰产早熟且抗倒伏,稻瘟病抗性好,建议纳入2015年区试续试;区试续试品种鹏两优5437米质和综合经济性状优,综合抗性好,熟期适宜,建议纳入2015年生试;生试品种恩25优636稳产性和适应性好,丰产性较好,中抗稻瘟病,苗期长势及整齐度好,建议推荐至湖北省农作物品种审定委员会审定;而区试初试品种两优1086、内香5321、广优0117、聚两优751、鄂丰优726和L优2013以及续试品种深两优5814、恩25优454和兆优245的综合表现差,不适合在恩施山区种植,建议终止试验.
恩施州地处武陵山区,境内山峦起伏,海拔高差悬殊,稻田多分布在沟、漕及峡谷之中,水稻生长期多湿寡照,适宜多种病虫发生,特别是稻瘟病,其发病范围广,病原菌种群数量大,生理小种变异频繁,稻瘟病曾经给该地区水稻生产造成了重大损失[3-4],李求文等[5]研究指出:据不完全统计,90年代该区因稻瘟病危害造成水稻严重减产,常年损失在10%~20%,严重的可达40%~50%,局部田块甚至颗粒无收.稻瘟病是水稻3大病害之一,生产上对稻病的防治没有特效方法[6],钟育海等[7]认为:发掘水稻自身的抗性基因资源,培育持久高抗品种仍是最有效的病害控制措施.因此,在试验技术设计上,恩施州水稻品种选育与筛选抗稻瘟病要求比国家和湖北省的标准更高更严,《恩施州水稻品种审定标准》就明确规定:稻瘟病穗瘟损失率最高级大于5级的参试品种实行一票否决.由于审定标准的提高和选育单位有针对性的育种,参加恩施州水稻试验品种稻瘟病抗性得到明显改善,2012-2014年该组试验稻瘟病中抗及以上品种占比高达76.9%.
结实率是衡量水稻品种能否增产丰收的重要指标,低结实率品种在生产推广存在“翘穗头”、空壳、分段结实或不结实等隐患,气候特殊年份常会导致大田绝收.恩施州在湖北省乃至全国率先把“结实率≥75%”和“耐冷性鉴定”纳入水稻品种审定标准范畴.2014年度13个参试品种平均结实率76.3%,整体表现偏低.娄伟平等[8]在研究气候条件对水稻结实率的影响时认为:水稻孕穗期若遭受低温冷害,随气温降低幼穗分化时间延长,灌浆速度放缓,籽粒灌浆不足,充实度不够,空壳率增加,结实率下降.2014年7-8月恩施州的气候特点为:与往年同期相比,日照偏少,降雨增多,气温偏低,此时正值该区域水稻品种抽穗扬花灌浆关键阶段,推测本年度参试品种结实率偏低与气候异常相关.
在本试验中,多项品质指标达到国标优质稻谷3级标准的品种比率较高,表明恩施州试验品种的品质改良取得了可喜进展,但缺乏米质达国标优质稻谷1级和2级多抗高产新品种.多年来,恩施州杂交稻品种育种与筛选攻关方向主要聚焦在抗性、产量和适应性等,尤其在稻瘟病研究成效显著,但是品质改善进展缓慢,加之杂交稻存在着很多优质材料不抗病,抗病材料品质却很差,优质、抗病和高产三者难以优势聚合,而且品种审定以产量和抗性为主要衡量指标,诸多因素导致恩施州水稻品种在品质提高远落后于产量和抗性的改造.近年来,随着人民生活水平的提高与改善,人们对稻米品质的要求也越来越高[6],优质稻米的市场需求空前旺盛,国家也因势利导逐步放宽优质稻的审定条件,使品种审定从以前注重高产为主逐步向优质等方面倾斜和转变[7],因此,改良稻谷品质,筛选优质品种,发展优质稻产业,是恩施州育种、管理、栽培和推广等工作者的首要任务.
[1]李求文,杨隆维,袁利群,等.持久抗稻瘟病杂交水稻新三系及组合选育与应用研究进展[J].云南农业大学学报,2006,21(3):276-280.
[2]杨隆维,李继辉.恩施州水稻新品种(普通组)区试结果与分析[J].种子,2003(5):118-119.
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[6]张本丰,于双,姜花,等.中早熟水稻新品种“通标892”先育报告[J].延边大学农学学报,2014,36(3):217-220.
[7]钟育海,秦光才,李求文,等.武陵山区国家水稻品种区域试验[J].种子世界,2015(10):40-43.
[8]娄伟平,孙永飞,吴利红,等.孕穗期气象条件对水稻每穗总粒数和结实率的影响][J].中国农业气象,2007,28(3):296-299.
责任编辑:高 山
Identification and Evaluation for the New Rice Varieties Test of Late-maturing Group in Enshi Prefecture
ZHONG Yuhai1,ZHENG Xiaojiang2,QIN Guangcai1,WEN Dan1,LI Qiuwen3*,DENG Yong4
(1.Seed Administration Bureau of Enshi Autonomous Prefecture,Enshi 445000,China;2.College of Biological Science and Technology,Hubei University for Nationnalitis,Enshi 445000,China;3.Agricultural Bureau of Enshi Autonomous Prefecture,Enshi 445000,China;4.Community Office of Dongchen District,Lichuan City,Lichuan 445400,China)
Enshi Prefecture is one of the zones in which the rice blast occurs frequently and seriously in China,so the time of rice varieties used on agricultural production is very short in the Enshi mountainous areas.Based on this characteristic,carrying out new rice varieties test and cultivar registration is the most effective way to solve the above-mentioned problem.In this study the new rice regional trial and productive test of late-maturing group in Enshi were implemented from 2012 to 2014,in order to appraise and evaluate systematicly the main indexes of 13 testing rice varieties,such as yield,growth period,agronomic traits,resistance,quality,etc.Through selecting high-quality,multi-resistance and high-yield hybrid rice varieties which are suitable to be cultivated in this area.These research results will provide a scientific basis for Hubei Provincial Variety Examination and Approval Committee to register new good rice cultivars,and be much helpful to improve the regional sustainable development of modern seed industry.
rice;test;identification;evaluation;Enshi Prefecture
S5111.035
A
1008-8423(2015)04-0430-05DOI:10.13501/j.cnki.42-1569/n.2015.12.019
2015-11-05.
湖北省委组织部和湖北省科学技术厅项目“湖北省高端人才引领培养计划”(鄂科技通〔2012〕86号);恩施自治州人民政府专项“农作物品种区域试验”.
钟育海(1983-),男(土家族),硕士,农艺师,主要从事农作物新品种管理及推广的研究;*
李求文(1968-),男(土家族),硕士,研究员,主要从事农作物新品种管理及推广的研究.