左 欢 胡小淳 张选文 符辰建,3 杨远柱,3
(1.袁隆平农业高科技股份有限公司 湖南 长沙 410001;2.湖南亚华种业科学研究院 湖南 长沙 410119;3.抗病虫水稻育种湖南省工程实验室 湖南 长沙 410119)
麦茬籼稻主要分布在湖北省、安徽省、河南省、江苏省籼稻种植区,主要种植方式以机插和直播为主,麦茬稻常年种植面积稳定在700万亩以上。近年来我国粮食作物机械化水平持续稳定提高,水稻耕种收综合机械化率已超过85%[1]。随着全球气候变暖,水稻生长有效积温明显上升,又因农村青壮劳力外出务工现象普遍,加之种粮效益不高,直播成为麦茬稻的主要种植模式。随着物质生活水平的日益提升,人们对粮食的需求从单一产量转变为产量、米质、食味口感并重,因此选育产量高、熟期短、抗倒、米质优、食味好的麦茬籼稻品种意义重大。本课题组针对这一育种目标经过多年的研究,于2013年成功选育出优质三系麦茬籼稻新品种隆晶优8401,其产量高、熟期适中、稻米品质优、抗倒性强、适应性好,应用前景广阔。2020年通过国家审定(审定编号:国审稻20206165)。2020年申请植物新品种权(申请号:20201002153)。
2003年夏,湖南亚华种业科学研究院用新香B与美国光壳稻光叶B杂交,2004年春在海南用(新香B/光叶B)F1与本单位选育定型的优质中间材料0878(华37B/II-32B)F5复交,后代经海南陵水、湖南长沙两地一年两季穿梭定向选择,F4代用野败型不育系金23A与其优良单株测保,后代择优连续回交,定向培育,于2012年育成优质三系不育系隆晶4302A。2015年通过湖南省农作物品种审定委员会审定(审定编号:湘审稻2015051)[2]。
该不育系株高78 cm,株型紧凑,茎粗而有弹性,叶宽适中,剑叶直立,叶鞘、叶片、叶耳、柱头、稃尖均为紫色。分蘖能力中等,成穗率较高,单株有效穗10~11穗,中穗型,每穗平均总颖花数208个。谷粒长宽比为3.7,千粒重24 g,无芒。在长沙春播的播始历期为98 d,夏播87 d,其主茎的叶片数15~16片。异交率高,种子质量好,品质优,经农业农村部稻米及制品质量监督检验测试中心(武汉)分析,糙米率78.6%,精米率71.4%,整精米率63.8%,米粒长6.8 mm,长宽比3.4,垩白粒率2%,垩白度0.1%,胶稠度82 mm,直链淀粉含量13%。其配合力强,可恢复性好,后期落色好,感稻瘟病,所配组合稻米品质优、食味好,目前已配组审定组合32个(57次),米质达部颁二等以上20个(31次),获评全国优质稻金奖1个,湖南省省评二等优质稻9个。
父本华恢8401系本单位于2006年用华占与谷梅4号杂交,再用其F1与R608杂交,后代经湖南、海南一年两季穿梭种植、定向选择,室内分子标记辅助选择与稻瘟病圃田间表型筛选相结合,于2011年育成的优质中晚稻恢复系。
华恢8401感温性中等,湖南4月初播种,播始历期88 d,5月中旬播种,播始历期80 d,总叶片数为15.3片,剑叶长27.6 cm;株高109 cm,茎秆粗壮,耐肥抗倒;分蘖力较强,单株有效穗为8~10穗,每穗颖花数203个,结实率91%,千粒重28.6 g,谷粒长宽比为3.7,稃尖无色、无芒,米质优。开花习性好,抽穗历期为7~9 d,单穗花期为6~7 d。花药发达,花粉量足,散粉率高。叶瘟3级、穗瘟3级,中抗稻瘟病。
隆晶优8401是本单位用自育的优质籼型三系不育系隆晶4302A与自育的优质恢复系华恢8401选配而成。2013年春在海南配组,2014年夏在长沙进行晚稻优势鉴定,2015年参加本本单位长沙点晚稻品比试验,2016-2017年参加本单位安徽、湖北麦茬籼稻组多点品比试验,2018年参加隆平高科绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验,2019年进入续试并同步进行生产试验,均表现突出。
2018-2019年隆平高科绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验,株高115.3 cm,株型适中,长势繁茂,稻面整齐,叶姿直立,半叶下禾,熟期落色好。
分蘖能力较强,平均单株分蘖10~14个,成穗9~11穗。分蘖率381.5%,成穗率73.1%,基本苗60万~120万/hm2,有效穗268.5万穗/hm2。穗勾头呈弧形,穗长平均24.9 cm,着粒密度适中,一次枝梗8~10个,二次枝梗22~24个,每穗总粒数198.4粒,结实率81.1%。谷粒为长粒形,谷粒长10.1 mm,长宽比4.0,千粒重25.4 g,谷壳薄,籽粒饱满,淡黄色,稃尖紫色、无芒,田间落粒性中等[3]。隆晶优8401主要农艺性状表现见表1。
表1 2018-2019年隆晶优8401在长江中下游麦茬籼稻组区试主要农艺性状表现
隆平高科绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验结果:2018年初试平均产量为9 194.1 kg/hm2,比对照五优308减产1.93%;2019年续试平均产量为9 755.7 kg/hm2,比五优308增产1.19%;2年区试平均产量为9 474.9 kg/hm2,比五优308减产0.37%。2019年生产试验平均产量为9 776.7 kg/hm2,比五优308增产4.07%(表2)。
在长江中下游稻区作麦茬稻栽培,2年区试平均生育期127.9 d,比五优308迟熟0.3 d。具体生育期表现见表2。
表2 2018-2019年隆晶优8401在麦茬籼稻组区域试验、生产试验产量和生育期表现
2018-2019年隆平高科绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验稻瘟病鉴定2年综合表现:稻瘟病抗性综合指数分别为3.9、3.4,穗瘟损失率最高级为7级;白叶枯病5级;褐飞虱9级。感稻瘟病,中感白叶枯病,高感褐飞虱。耐冷害能力中等。2年区域试验44个点次无倒伏,抗倒性强。
2018-2019年隆平高科绿色通道长江中下游麦茬籼稻组区域试验米质主要指标2年综合表现:整精米率57.3%,长宽比3.5,粒长7.2 mm,垩白度2.8%,垩白粒率14.0%,胶稠度60 mm,碱消值6.8级,直链淀粉含量15.9%,透明度2级,米质达到农业农村部颁布的《食用稻品种品质》标准2级。米饭有香味,成型好,白度好,软硬适中,顺滑有弹性,冷饭不回生。
水育秧需整平秧田,提前一天开沟排水。直播田需选择田面平整(一般同一块田落差不超过3 cm)、排灌方便、中等偏高肥力的大田。在小麦收割之后趁早清除麦草,使用旋耕机多次旋耕打碎土块,灭茬且不留死角。浸种前晒种1~2 d,提高种子发芽势。
在长江中下游地区作麦茬稻种植,一般在5月下旬至6月上旬播种,用强氯精稀释500~700倍液浸种8~12 h,种子浸种前用清水先浸泡6 h以上,浸泡完后需清洗干净,防止强氯精残留损伤种子。也可使用氰烯菌酯或者咪鲜胺稀释2 000~2 500倍液,消毒时间不低于12 h。秧田用种量150~180 kg/hm2,直播大田播种量15.0~22.5 kg/hm2。稀播匀播,培育多蘖壮秧。育秧时如遇低温雨天需要盖薄膜,等幼苗冒出且天气良好或气温超过35℃时需撤掉薄膜。直播需选晴天排干水播种,播种后当天用35%苄嘧丙草胺80~120 mL兑水均匀喷雾防治杂草,在秧苗3~4叶期后出现杂草可用60%丁草胺乳油1.2~1.5 L/hm2,兑水450 kg/hm2喷雾防治1次。
秧龄20 d或4.5叶左右移栽,插植规格20.0 cm×20.0 cm,每蔸插2粒谷秧,保证基本苗在90万/hm2以上。
品种需肥水平中等,一般基肥使用复合肥(N、P2O5、K2O比例为15∶15∶15)复合肥450 kg/hm2,活蔸后追肥尿素75 kg/hm2、钾肥75~150 kg/hm2。重施基肥,早施追肥,中后期严格控制偏施氮肥。搞好水分管理,移栽后寸水活蔸,浅水或浅漏相结合促分蘖。苗够应当及时晒田,控制无效分蘖,确保苗数不高于375万/hm2。孕穗期至灌浆期应保持田面浅水,收割前7~10 d断水,避免过早断水,防止早衰现象和影响稻米品质。
秧田期注意施药防治稻飞虱以预防南方黑条矮缩病。根据当地病虫预报,大田搞好稻瘟病、纹枯病、白叶枯病、南方黑条矮缩病、螟虫、稻飞虱等病虫害的防治[4]。稻瘟病重发区需加强稻瘟病防控。
相比两系杂交稻,三系杂交稻的母本育性转换不受温度影响,制种基地选择性大,制种成本相对较低。不育系与保持系的生育期相近,花期相似,三系不育系繁殖产量较高,种子质量好,发芽率高。
近年来,由于优质品种种植比例增大,优质稻茎秆相对偏软,抗倒能力不强,极端异常气候时常发生,水稻倒伏比例增加,尤其是2021年受中后期雨水和稻飞虱等影响,我国各主产区均出现了不同程度的倒伏[1]。目前随着人们生活水平的快速提升,对口粮的需求从高产转向优质高产,既要有一定的产量,还要吃得好、吃得安全。因此选育米质优、食味好、丰产性较好、耐肥抗倒、熟期适中、耐低温能力较强的麦茬籼稻品种意义重大。隆晶优8401不仅米质优、食味好、有香味、丰产性较好、耐肥抗倒、耐低温能力中等、熟期适中,而且制种成本较低,种子商品性好,适合当前麦茬籼稻的需求。