北方粳稻新品系田间耐冷性鉴定

王桂艳王 健蒋昆炜李殿平

(铁岭市农业科学院,辽宁 铁岭 112616)

冷害是指作物在它生长所需的适宜温度以下至冰点以上的温度范围内所发生的生长停滞或生育障碍的现象[1]。水稻是一种喜温作物,对温度反应敏感[2],如果在水稻生长期间遇到冷害,就会使水稻在生理上受到损伤,进而影响水稻的正常生长发育,引起产量损失。我国各类稻区均有冷害发生,每年因低温冷害使水稻减产30亿～50亿kg[3],为了克服冷害对水稻的不利影响,除了采取一般的农业措施外,选用耐冷品种是防御低温冷害经济、有效的主要技术措施之一[4],因此,培育抗寒性好的粳稻品种尤为重要。本试验选择我国北方42份粳稻品系进行耐冷性鉴定,旨在筛选出抗寒性好的种质资源,为北方稻作区选育优异耐冷粳稻材料提供科学依据。

1 试验品系

42份粳稻新品系来源于沈阳农业大学、辽宁省水稻研究所、黑龙江省农业科学院、新疆农业科学院、宁夏农林科学院、辽宁省盐碱地利用研究所、丹东农业科学院、铁岭市农业科学院。

2 试验设计

试验田设在辽宁省铁岭市开原市兴开街小李台村,土质为中粘土,肥力中上等,深井水单排单灌。采用常规处理区(CK)、冷水处理区(CT)顺序排列,不设重复。参试品系均种植2行,行长4 m,小区面积为2.4 m2,栽培密度9 cm×30 cm,每穴3～4苗。生育前期常规处理区(CK)、冷水处理试验区(CT)均以浅水层灌溉为主,7月5日开始冷水处理试验区(CT)以4 cm深水小井分5个进水口进行灌溉,24 h不间断边灌边排,水深保持10 cm以上,进水口温度10～12 ℃,出水口温度18 ℃,持续灌溉至8月5日,8月5日后大田管理同常规处理区一致,灌浆后期采取浅、湿、干交替灌溉。

3 调查项目

在成熟期调查每穗粒数、结实率、千粒重等产量构成因素,小区实际收获计产后折算成亩产。

4 结果与分析

耐冷种质资源是耐冷育种和新基因发掘的关键,耐冷性种质资源的鉴定、筛选与利用是抗寒育种的基础,而正确的耐冷鉴定评价是发掘优异耐冷资源的重要保证[5～6]。金铭路等通过对203份水稻微核心种质耐冷性鉴定,筛选出16份孕穗开花期耐冷性极强的种质[7];刘广林等通过对82份初筛耐冷种质的深度鉴定,筛选出7份抽穗扬花期耐冷性达1级的种质[8];王金明等通过对230份水稻种质耐冷性鉴定,筛选出43份孕穗期耐冷资源[9]。本试验结果表明(表1～2):在冷水处理下,各粳稻新品系的产量构成因素都呈下降趋势,其中穗长减少1.1～6.5 cm,降幅为6.0%～33.9%;每穗总粒数减少3～81粒,降幅为1.9%～54.4%;结实率降幅为5.5%～82.2%;千粒重降低0.6～11.5 g,降幅为2.6%～42.1%;产量降低97.7～646.4 kg/667m2,降幅为13.9%～88.1%。综合来看,辽粳2107、新疆21-4、北粳N1、2021NX-4抗寒性较好,减产13.9%～18.2%,属于第一层次;2021NX-2、新疆21-3、龙稻07013、新疆21-5、辽粳2005、铁粳1708抗寒性次之,减产20.2%～29.1%,属于第二层次;龙稻17016、2021NX-5、丹205、辽粳2007、盐粳283、辽粳2009、铁粳1743、丹204、铁粳1808抗寒性一般,减产31.8%～46.1%,属于第三层次;其余品种抗寒性较差,减产46.2%～88.1%。筛选出的4份耐冷性较强种质将在粳稻育种改良和新基因挖掘中具有重要的利用价值。

表 1 冷水处理下品系穗长和穗粒数变化

表 2 冷水处理下品系结实率、千粒重及产量变化