鲁西南麦茬水稻品种筛选及其产量和品质特性研究

袁兴旺 薛 芳 姚辉春 姜艳芳 郭 涛

（1.山东省郓城县随官屯镇农业综合服务中心 山东郓城 274700；2.山东省农业科学院湿地农业与生态研究所/山东省水稻工程技术研究中心 山东济南 250100；3.山东润农种业科技有限公司 山东鱼台 272300）

水稻是我国重要的粮食作物之一， 在保障国家粮食安全中占有举足轻重的地位[1]。 山东省水稻种植历史悠久， 是低洼易涝和部分盐碱地区的主要粮食作物。 鲁西南地区是山东水稻主产区之一，形成了以鱼台县、任城区为核心的水稻种植区域。 随着人民生活水平的提高，对稻米品质要求越来越严格[2-3]。 近年来，由于生产成本上升，片面追求产量导致的品质下降， 使该地区水稻种植效益下降，种植面积不断萎缩。 水稻产量和品质受品种、种植技术、环境等多个因素控制[3-7]。 因此，生产上筛选适宜该地区轻简化种植的优质、高产水稻品种，从而降低生产成本，提高稻米品质，增加农民收益，为水稻生产提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2020年5～11月在山东润农种业科技有限公司试验田进行。 试验地前茬作物为小麦，6月13日收获， 用秸秆还田粉碎机将小麦秸秆粉碎， 均匀地铺在田里， 然后用旋耕犁耙平， 亩施大学士牌控释肥40 kg 作底肥，插秧前亩施10 kg 尿素平衡碳氮比。

1.2 试验材料

分别从东北、天津、山东、江苏、河南引进当地优质水稻品种进行筛选试验， 编号分别为JD-1、JD-2、JD-3、JD-4、JD-5、JD-6，试验以润农 11 为对照。

1.3 试验设计

2020年 5月 11日播种，亩播种量 50 kg，采用半旱育秧方式育苗。6月20日插秧，试验采用随机区组设计，小区面积 13.34 m2（长 6.67 m、宽 2.0 m），株行距为 15 cm×25 cm，3 次重复，四周设有保护行。 6月30日亩施尿素 7.5 kg，7月 11日亩施尿素 10.0 kg。其他管理措施同常规水稻种植田。

1.4 测定项目与方法

生育期内记录田间长势、抽穗期、抗性等；全区水稻籽粒有90%以上的实粒黄熟为成熟日期， 成熟期测量株高；每小区考察5 穴的有效穗数；随机选取10 穗进行室内考种，考察穗粒结构、结实率、粒长、粒宽、千粒重；分小区收获各材料，称量质量，测量水分，换算成14.5%含水量下的产量。

稻谷收获后，在室温放置30 d，待品质稳定后加工成糙米和精米（锋速LTJM160 型精米机，上海青浦绿洲检测仪器有限公司）， 考察加工品质； 用食味计测定精米食味值、 蛋白质含量和直链淀粉含量（RCTA-11A 型，日本佐竹公司），其标准米样食味值（82±3）分、蛋白质含量 7.9%±0.3%、直链淀粉含量18.4%±1.2%、水分含量14.3%±0.3%，试验设 2 次重复，取平均值。

1.5 淀粉RVA 谱特征值测定

将精米研磨成粉末 （MM400 型， 德国莱驰），过100 目筛子后备用。 采用Perten 公司生产的Starch-Master 2 型 RVA （Rapid Viscosity Analyzer） 快速测定，测定方法按照美国谷物化学家协会（AACC）规程（1995-61-02） 和 RACI 标准方法， 考察其峰值黏度（Peak Viscosity，PKV）、 热浆黏度 （Hold Viscosity，HPV）、 冷胶黏度 （Final Viscosity，CPV）、 崩解值（Breakdown， 峰值黏度—热浆黏度）、 消减值（Setback， 冷胶黏度—峰值黏度）、 回复值（Consistence Viscosity，冷胶黏度—热浆黏度）6个指标，黏滞性单位为“cP”（CentiPoise），同时记录起始糊化温度（Pasting Temperature, PaT） 和达到峰值黏度时间（Peak Time, PeT）。

1.6 统计分析

表型数据均以该性状的平均值作为最终数值，用Microsoft Excel 2007 和SPSS 19.0 分析软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 生育期与主要农艺性状

由表1 可知，试验品种的抽穗期平均142.5 d，比对照润农11 早熟2.5 d， 其中JD-6 生育期最短，为126 d，JD-2 和 JD-4 生育期较长，均为 152 d。试验品种株高在 82.0～102.3 cm，平均值为（91.0±9.71）cm，其中 JD-6 最高，为 102.3 cm，JD-1 最矮，为 82.0 cm。6 份材料有2 份为弯穗， 其余4 份为半直立穗型，穗长在 14.3～17.9 cm 之间，平均值为（16.4±1.47）cm，其中 JD-6 穗最长、JD-5 穗最短。

表1 不同试验品种的生育期与主要农艺性状

2.2 产量性状及田间表现

水稻产量性状由每穗粒数、结实率、千粒重、亩穗数构成。 由表 1 可知， 有效穗数 JD-3 最高， 为26.7 万穗/亩，JD-4 最低， 为 21.4 万穗/亩。 千粒重JD-2 最高，为 26.4 g，JD-6 的最低，为 20.6 g。 产量润农11 理论产量最高，为658.41 kg/亩；JD-6 理论产量最低，为492.87 kg/亩。

由表2 可知，试验品种稻瘟病抗性均较好，经田间观察，JD-1 和JD-4 未发现稻瘟病病穗，其余材料均零星发生，病穗率均未超过5%。 纹枯病均轻微发生，JD-3、JD-4 和 JD-5 有零星稻曲病发生。 JD-6 抗倒性较差， 收获时有约50%植株倾斜，JD-2 有约20%植株倾斜，生产中需注意防范倒伏。 小区测产结果表明，对照润农11 产量最高，其他试验品种均不同程度减产， 产量比较为 JD-2＞JD-4＞JD-3＞JD-1＞JD-5＞JD-6。

表2 不同试验品种田间表现及产量统计

2.3 稻米品质性状

由表3 可知， 不同品种的稻米外观品质存在显著差异， 稻米垩白增加会显著降低其外观品质和商品性，稻米垩白粒率在5%～30%之间，平均值为16.4%，JD-1 和JD-6 垩白粒率最低，外观品质最好。 加工品质与其商品性直接相关， 不同材料的加工品质也存在显著不同， 糙米率平均值为82.8%， 其中JD-1 最高，为84.4%，JD-2 最低，为80.3%；精米率平均值为71.0%， 其中 JD-1 最高， 为 72.1%，JD-2 最低，为70.4%。 大米蛋白质含量在7.8%～8.3%之间，平均含量为8.1%；直链淀粉含量在17.9%～19.1%之间，平均含量为18.6%；大米食味值在72.0～84.5 分之间，平均值为79.5 分。

表3 不同试验品种稻米品质性状

2.4 淀粉RVA 特性

由表4 可知，不同品种的淀粉RVA 谱特征值存在显著不同，峰值黏度变幅在2 346～2 839 cP 之间，JD-1 最高，JD-2 最低；热浆黏度变幅在 1 259～1 512 cP之间，JD-4 最高，JD-2 最低；冷胶黏度变幅在 2 366～2 607 cP 之间，JD-4 最高，JD-2 最低；一般认为崩解值越大、消减值越小，则稻米食味品质越好，试验材料的崩解值在 1 077～1 327 cP 之间，其中 JD-1、JD-3、JD-6 的崩解值较大； 消减值在-314～63 cP 之间，其中JD-1、JD-3、JD-6 的消减值较小。稻米糊化温度在60～67℃之间， 平均 65℃； 达到峰值黏度的时间在357～365 s，平均 360 s。

表4 不同试验品种的淀粉RVA 谱特征值

3 结论

综合各性状可知，JD-1 最适合在鲁西南地区作麦茬机插秧种植，生育期为140 d，产量较高，亩产600 kg 左右；加工品质较好，糙米率84.4%，精米率72.1%；理化指标和食味品质好，蛋白质含量8.3%，食味值81.5 分。 淀粉RVA 谱特征值显示其食味品质优，其峰值黏度为2 839 cP，崩解值为1 300 cP，而消减值为负值。 JD-6 材料适合在该地区作麦茬直播稻种植，生育期126 d，早熟；产量较高，亩产500 kg 左右；外观品质好，糙米率83.2%，精米率70.9%；理化指标和食味品质好，蛋白质含量8.1%，食味值84.5 分，得分最高。 淀粉RVA 谱特征值显示其食味品质优，其峰值黏度为2 718 cP，崩解值在1 305 cP 以上，而消减值为负值。JD-6 在生产中需加强田间管理，预防倒伏。