福建育成的超級稻品種苗期性狀比較.doc

福建育成的超級稻品種苗期性狀比較 房賢濤，何花榕，謝祖欽，楊惠杰 （福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所，福州350018） 摘要：秧苗特性是超級稻品種產(chǎn)量形成的首要環(huán)節(jié)，為了解超級稻品種的苗期特征特性，xx年中季和xx晚季分別對福建省育成的4個(gè)超級稻品種的秧苗特性進(jìn)行了研究，并對影響干物質(zhì)積累的因子進(jìn)行了位序分析。結(jié)果表明：中季種植下各材料在苗高、單株莖數(shù)和葉齡等方面存在顯著或者極顯著差異，在晚季種植下各品種在性狀間差異則不明顯。中季種植超級稻應(yīng)選葉齡大的，葉鞘基部稍寬的，苗高和單株莖數(shù)適中的植株，而晚季則要挑選秧苗高的，葉鞘基部稍寬的，葉齡和每株莖數(shù)適中的植株。研究初步認(rèn)為中季超級稻選育指標(biāo)為葉齡4.675.07，葉鞘基部寬6.706.82mm，苗高33.5335.13cm，每株莖數(shù)1.11.8；晚季選育指標(biāo)苗高43.9048.06cm，葉鞘基部寬6.37.3mm，葉齡7.768.10，每株莖數(shù)1.62.0。 關(guān)鍵詞：超級稻；秧苗；干物質(zhì) ：S511文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A論文編號：xx-0710 基金項(xiàng)目：福建省科技重大專項(xiàng)“水稻種質(zhì)資源創(chuàng)新利用及新品種選育”(xxNZ0002-2)；福建農(nóng)科院科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目“適應(yīng)于華安種業(yè)經(jīng)營的水稻審定品種的研發(fā)與應(yīng)用”(CXTD-2-1312)；福建省農(nóng)科院導(dǎo)師制基金“水稻早糯恢復(fù)系福糯恢1號的選育”(xxDQB-17)。 第一作者簡介：房賢濤，男，1980年出生，山東萊陽人，助理研究員，碩士，主要從事水稻遺傳育種研究。通信地址：350018福州市倉山區(qū)城門連坂福建農(nóng)科院水稻研究所，TelE-mail：2000203403163.。 通訊作者：楊惠杰，男，1962年出生，廣東饒平人，研究員，博士，主要從事水稻遺傳育種和生理生態(tài)研究。通信地址：350018福州市倉山區(qū)城門連坂福建農(nóng)科院水稻研究所，TelE-mail：hjyang62163。 ：xx-07-22，修回日期：xx-09-12。 0引言 水稻的生長發(fā)育是一個(gè)具有明顯階段性的連續(xù)過程，每一階段都應(yīng)有其最佳的群體生長的最佳構(gòu)型。隨著超級稻育種工作的開展，很多學(xué)者在超級稻栽培調(diào)控1-3、光合特性4-6、物質(zhì)生產(chǎn)4、根系形態(tài)7等方面做了大量研究工作，而關(guān)于超級稻株型的研究也一直是稻作界的熱點(diǎn)，國內(nèi)外學(xué)者也提出了很多構(gòu)想8-10，但這些研究較多地注重某一生育階段特別是后期的某些目標(biāo)性狀，對生育前期株型研究甚少，特別是針對福建省超級稻苗期株型的研究更是鮮見報(bào)道，陳友訂11于xx年對華南雙季超級稻秧苗理想株型性狀進(jìn)行了量化研究，xx年周新橋12對指標(biāo)進(jìn)行了完善，提出了適合華南雙季超級稻秧苗的篩選標(biāo)準(zhǔn)，但選取的試驗(yàn)材料和試驗(yàn)地點(diǎn)，氣候環(huán)境是針對華南雙季超級稻的，其各項(xiàng)理想指標(biāo)對于福建省育成的超級稻品種而言并一定適用。為了解超級稻品種的苗期特征特性，筆者以福建省育成的超級稻品種為研究材料，旨在對福建省超級稻品種的秧苗期形態(tài)進(jìn)行比較，從而為超級稻品種選育和高產(chǎn)栽培提供參考。 1材料與方法 1.1材料 選用福建省育成的4個(gè)超級稻品種：xx年被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為超級稻品種的優(yōu)明86、優(yōu)航1號、特優(yōu)航1號和xx年被農(nóng)業(yè)部認(rèn)定為超級稻品種的優(yōu)航2號，以汕優(yōu)63作對照。 1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于xx年中季和xx年晚季在福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所農(nóng)場進(jìn)行。中、晚季均采用濕潤育秧，xx年中季于5月8日播種，6月1日移栽，秧齡24天；xx年晚季于7月6日播種，8月2日移栽，秧齡27天，兩季均采取隨機(jī)排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積17.28m2，均為單本植，田間管理按一般大田栽培措施進(jìn)行。 移栽前一天隨機(jī)取30株秧苗，調(diào)查植株苗高度、主莖葉片數(shù)、單株莖數(shù)和葉鞘基部寬度，調(diào)查完后將植株置于105殺青1h，然后置于85烘箱內(nèi)烘干至恒重，稱干物質(zhì)重。 1.3數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)采用Excel和DPS軟件進(jìn)行處理13。 2結(jié)果與分析 2.1不同季別各性狀比較 2.1.1苗高以往的研究表明苗期或者移栽后的植株抗倒性主要是由株高所左右的14-15，在超級稻育種工作中，對于株高的選擇是一個(gè)很關(guān)鍵的指標(biāo)。從表1可以看出，中季超級稻品種優(yōu)明86和優(yōu)航2號的苗高比汕優(yōu)63的矮，達(dá)到極顯著的水平，干物質(zhì)比對照分別增加了20.20%和2%；而優(yōu)航1號和特優(yōu)航1號的株高雖然比對照略矮，但是差異不顯著，干物質(zhì)比對照分別增加了30.3%和38.6%。其苗高排序依次為汕優(yōu)63、特優(yōu)航1號、優(yōu)航1號、優(yōu)航2號和優(yōu)明86。從表1可見，在中季種植，結(jié)合干物質(zhì)綜合考慮，適宜苗高應(yīng)該在33.535.13cm之間。晚季種植各品種與對照差異均不顯著，苗高排序依次為特優(yōu)航1號、優(yōu)明86、汕優(yōu)63、優(yōu)航1號和優(yōu)航2號，苗高在43.948.06cm較為適宜。 2.1.2葉鞘基部寬度葉鞘基部寬度是評價(jià)壯秧的重要指標(biāo)，俗稱壯秧為“扁蒲秧”16。表1中中季超級稻品種基部最寬的是優(yōu)航1號，基部最窄的是汕優(yōu)63，各品種都比對照寬，但都達(dá)不到顯著水平；相應(yīng)的干物質(zhì)量也比對照增加，對比發(fā)現(xiàn)適宜的葉鞘寬度應(yīng)在6.76.82mm之間。晚季種植，4個(gè)超級稻品種的基部均比對照汕優(yōu)63寬，但同樣未達(dá)顯著水平，其中最寬的是特優(yōu)航1號，最窄的是汕優(yōu)63，優(yōu)明86和優(yōu)航1號、優(yōu)航2號葉鞘基部寬度相仿。可以看出，中、晚季種植各超級稻品種在基部寬度上均比對照略寬，但均差異不顯著，綜合考慮干物質(zhì)量，晚季種植的葉鞘基部寬在6.37.3mm較為適宜。 2.1.3每株莖數(shù)每株莖數(shù)即分蘗數(shù)，是超級稻高產(chǎn)的決定因素之一，重點(diǎn)是培育帶蘗壯秧。從表1可以看出，中稻種植下優(yōu)明86和優(yōu)航1號都比對照少，但未達(dá)顯著水平，優(yōu)明86的莖數(shù)最少，優(yōu)航2號的莖數(shù)為最多，與對照差異達(dá)極顯著水平，但其干物質(zhì)增加最少，除優(yōu)航2號外，其他品種干物質(zhì)量比對照增加20%以上，因此適宜的每株莖數(shù)應(yīng)在1.11.8之間；在晚季種植，各超級稻品種在分蘗上與對照差異均不顯著，其中優(yōu)明86莖數(shù)最多，優(yōu)航2號最少，正好與中稻種植相反，說明這2個(gè)品種苗期對溫度的敏感性反應(yīng)有較大差異，對比每株莖數(shù)與干物質(zhì)量發(fā)現(xiàn)每株莖數(shù)在1.62.0較為適宜。 2.1.4葉齡葉齡即主莖葉片數(shù)，可以縱向分析不同熟期類型品種的生育進(jìn)程，適宜的秧苗主莖葉片數(shù)可促進(jìn)大穗和高產(chǎn)17。表1可以看出，中季種植的葉齡數(shù)基本在45之間，晚季在78之間。中季種植，優(yōu)航1號和優(yōu)明86的葉齡比對照多0.3片左右，并且差異達(dá)到了顯著和極顯著的水平，特優(yōu)航1號和優(yōu)航2號與對照相比沒有明顯差異。說明優(yōu)航1號和優(yōu)明86苗期生長較快，而特優(yōu)航1號和優(yōu)航2號苗期生長速度與對照相似，對比發(fā)現(xiàn)適宜葉齡在4.675.07為宜。晚季種植，優(yōu)航1號比對照少1片葉左右，差異極顯著，而其余品種與對照無差異。由此可以看出，優(yōu)航1號在中季種植的出葉速度明顯要比晚季快一些，說明相同的品種在不同季別種植，其出葉速度不一樣，對溫度的敏感性反應(yīng)不同。觀察發(fā)現(xiàn)，葉齡大小與干物質(zhì)量不呈線性關(guān)系，因此葉齡范圍取6.988.1。 2.1.5干物質(zhì)重作中稻種植，相同秧齡下秧苗干物質(zhì)重均比對照增加，最高的為特優(yōu)航1號，增加了38.6%，最低為優(yōu)航2號，增加了2.0%。作晚稻種植，同樣地，各超級稻品種的秧苗干物質(zhì)重均不同程度地高于對照汕優(yōu)63，其中特優(yōu)航1號最重，比對照增加了9.0%，增加最少的是優(yōu)航2號，僅增加了0.8%。 2.2各性狀對干物質(zhì)量的灰色關(guān)聯(lián)度分析 對影響干物質(zhì)量的4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了灰色關(guān)聯(lián)度分析（表2），可以看出在中季種植，對干物質(zhì)影響較大的是葉齡，其次是葉鞘基部寬度、苗高和每株莖數(shù)；在晚季種植，對干物質(zhì)影響較大是苗高，其次是葉鞘基部寬度、葉齡和每株莖數(shù)。由表2也可以看出，中晚季種植，不同的構(gòu)成因子對干物質(zhì)積累的作用是不同的，分析原因可能是不同環(huán)境溫度對秧苗生產(chǎn)的快慢影響所致：中季種植，由于前期溫度不高，秧苗生長慢，育秧所需時(shí)間長；晚稻秧苗育秧時(shí)正值7月高溫期，秧苗生長迅速，育秧所需時(shí)間較短。 2.3適宜指標(biāo)的確定 通過以上分析看出影響水稻干物質(zhì)積累的因子排序中季為葉齡葉鞘基部寬苗高每株莖數(shù)，而晚季為苗高葉鞘基部寬葉齡每株莖數(shù)，結(jié)合4個(gè)超級稻的株葉形態(tài)及其與對照的干物質(zhì)重差異，初步認(rèn)為中季超級稻選育指標(biāo)為葉齡4.675.07，葉鞘基部寬6.76.82mm，苗高33.5335.13cm，每株莖數(shù)1.11.8，晚季苗高43.948.06cm，葉鞘基部寬6.37.3mm，葉齡7.768.1，每株莖數(shù)1.62.0。 3結(jié)論與討論 在福建福州不同季別生態(tài)環(huán)境下，對福建省育成的4個(gè)超級稻品種的秧苗形態(tài)進(jìn)行了研究，在苗高、葉鞘基部寬、葉齡和分蘗等方面，超級稻品種在不同季節(jié)表現(xiàn)出了差異，中晚季對比種植情況下，中稻種植更能體現(xiàn)出超級稻品種早發(fā)的優(yōu)勢。 在本研究中，同一超級稻品種，中稻種植與晚稻種植情況不同，與晚稻種植相比，中稻普遍存在植株矮、葉齡小、干物質(zhì)積累大的特點(diǎn)，這一點(diǎn)與苗期氣溫有關(guān)（中稻5月中旬播種，晚稻7月初播種，溫度高秧苗生長快速），也正是這一點(diǎn)保證了中稻培育壯秧的要求，也為后期高產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 通過對超級稻品種進(jìn)行的系列分析得出了福建超級稻秧苗選育的目標(biāo)：中季篩選超級稻時(shí)應(yīng)篩選葉齡大的，葉鞘基部寬的，苗高和單株莖數(shù)適中的植株，而晚季篩選的時(shí)候則要挑選秧苗高、葉鞘基部稍寬、葉齡和每株莖數(shù)適中的植株。這一點(diǎn)與陳友訂等11的華南雙季稻有不同之處，他認(rèn)為早季超級稻育種應(yīng)選擇基部寬、植株高大、單株莖數(shù)多而葉齡小的植株，尤其應(yīng)以葉鞘基部寬作為主攻目標(biāo)；晚季首先要選植株高大的，這一點(diǎn)與本研究結(jié)果一致，其次他認(rèn)為應(yīng)該選單株莖數(shù)多的，而筆者研究認(rèn)為要選葉鞘基部稍寬的。 關(guān)于福州中稻與華南早秈超級稻的篩選標(biāo)準(zhǔn)，由于存在品種、季別、區(qū)域等差異，其結(jié)果橫向?qū)Ρ入y免偏頗，而同樣晚稻而言，由于受不同的生態(tài)條件及不同超級稻品種的適應(yīng)性影響，即使同樣的超級稻品種亦會(huì)因種植區(qū)域的差異而出現(xiàn)諸如株高、生育期、產(chǎn)量等性狀的差異，以華南晚稻的篩選標(biāo)準(zhǔn)放在福建晚季進(jìn)行篩選不一定適用，具體指標(biāo)要結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況來綜合考量，重要的是探索本地區(qū)適宜的超級稻品種。 不足之處，本研究中，作者初步認(rèn)為中季超級稻選育葉齡應(yīng)在4.675.07，葉鞘基部寬6.76.82mm，苗高33.5335.13cm，每株莖數(shù)1.11.8；晚季苗高43.948.06cm，葉鞘基部寬6.37.3mm，葉齡7.768.1，每株莖數(shù)1.62.0較為適宜。本試驗(yàn)所采用的超級稻品種為福建省自育品種，超級稻樣本本身較少，能否實(shí)際反映本地區(qū)超級稻苗期形態(tài)特征還有待時(shí)間檢驗(yàn)，待樣本數(shù)多了之后爭取對各形態(tài)數(shù)據(jù)加以補(bǔ)充，另外，試驗(yàn)地的光溫水條件與全省的氣候也不盡相同，加之作者水平所致，各數(shù)據(jù)亦需經(jīng)過實(shí)踐加以完善。 參考文獻(xiàn) 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