姜秀英呂 軍王 佳王之旭張 悅韓 勇

(1.遼寧省水稻研究所，遼寧 沈陽 110101； 2.遼寧省種業(yè)發(fā)展中心，遼寧 沈陽 110000)

水稻是我國(guó)及遼寧省主要糧食作物之一，是國(guó)家實(shí)施糧食安全戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。 遼寧省是我國(guó)北方粳稻的重要產(chǎn)區(qū)，2015 年遼寧省水稻播種面積54. 49 萬hm2，產(chǎn)量467.7 萬t，是全省第二大糧食作物。 20 世紀(jì)70 年代末期以來，遼寧省水稻育種工作同全國(guó)一樣取得突破性進(jìn)展，水稻單產(chǎn)顯著提高，總產(chǎn)成倍增長(zhǎng)[1]。 由于人口數(shù)量增長(zhǎng)、環(huán)境惡化、耕地面積減少、耕地質(zhì)量下降等因素[2]，更需要育種家選育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適的水稻品種。省內(nèi)對(duì)審定品種整體情況分析較少，對(duì)單一品種或某幾類品種的研究較多。

總結(jié)分析審定水稻品種基本情況，有助于育種家了解當(dāng)前水稻育種工作取得的成績(jī)、存在的不足，在明確育種目標(biāo)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面具有重要意義。

1 材料與方法

本文以2019 年遼寧省審定的19 個(gè)品種為材料(見表1)，對(duì)其生育期、產(chǎn)量及產(chǎn)量性狀、主要品質(zhì)性狀等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

數(shù)據(jù)來源于遼寧省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定材料，抗性分析進(jìn)一步查閱年度區(qū)試抗性鑒定報(bào)告。 統(tǒng)計(jì)分析采用 Microsoft Excel(2007)和SPSS19. 0 軟件。 稻米品質(zhì)分級(jí)采用農(nóng)業(yè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T593-2013《食用稻品種品質(zhì)》。

表 1 2019 年遼寧省審定水稻品種

2 結(jié)果與分析

2. 1 參試水稻品種概況

遼寧省水稻品種區(qū)域試驗(yàn)按種植區(qū)域、生育期劃分為4 個(gè)品種類型，包括中早熟、中熟、中晚熟、晚熟。 2019年審定品種共19 個(gè)，其中含中早熟、中熟、中晚熟、晚熟品種分別是4、4、5、6 個(gè)，分別占審定數(shù)量21. 1%、21. 1%、26.3%、31.6%。 中晚熟和晚熟品種審定數(shù)量略多。 審定品種類型有兩種，即粳型常規(guī)稻(以下稱常規(guī)稻)、三系粳型雜交稻(以下稱雜交稻)。 年度審定常規(guī)稻17 個(gè)，占總量89.5%，其中含香稻1 個(gè)，糯稻1 個(gè)；雜交稻2 個(gè)，占總量10.5%。 與十一五期間遼寧省審定水稻品種年均16.8個(gè)、常規(guī)粳稻占89. 3%、雜交稻占比10. 7%相比，審定數(shù)量穩(wěn)中有升，審定類型一致[3]。 數(shù)量小幅提升主要原因是聯(lián)合體政策的實(shí)施，2019 年通過聯(lián)合體試驗(yàn)審定3 個(gè)品種。 育種單位已經(jīng)習(xí)慣采用多種渠道審定品種，已經(jīng)有越來越多的企業(yè)采用聯(lián)合體或自主試驗(yàn)的方式進(jìn)行區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)。 遼寧省水稻品種選育仍然是常規(guī)稻為主，雜交稻選育多年來沒有取得突破性進(jìn)展，從事雜交稻研究的單位也寥寥無幾，這可能與雜交稻選育技術(shù)難度大、制種成本高、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)大等因素有關(guān)。 特種稻育種進(jìn)展緩慢，在向優(yōu)質(zhì)、香型、多用途方向發(fā)展上，仍有相當(dāng)大的發(fā)揮空間。

在育種單位上，科研、教學(xué)單位審定品種11 個(gè)，占審定數(shù)量57. 9%；企業(yè)育成的品種8 個(gè)，占審定數(shù)量42.1%；推廣單位沒有審定品種。 品種選育目前科研、教學(xué)單位實(shí)力稍占優(yōu)勢(shì)，與十一五期間企業(yè)育成品種42.9%相比，企業(yè)參與選育呈平穩(wěn)態(tài)勢(shì)[1]。

2. 2 選育方法

對(duì)采用的育種方法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析可知，遼寧省審定的水稻新品種有15 個(gè)采用雜交方法育成，有2 個(gè)通過系選方法育成，有2 個(gè)雜交稻是組配而成。 15 個(gè)雜交方法育成的品種中，有11 個(gè)采用單交方法，有4 個(gè)采用復(fù)交方法。 常規(guī)雜交仍然是當(dāng)前遼寧省水稻新品種選育主要手段。 在育種方法多樣性上，仍處于探索過程中。

2. 3 生育期

中早熟品種生育期均值149 d，中熟品種154 d，中晚熟品種159 d，晚熟品種160 d。 從生育期均值看，品種基本上能在本生態(tài)區(qū)安全成熟。 晚熟品種生育期與十二五期間省內(nèi)審定的24 個(gè)晚熟品種均值相比，減少3 d，與中晚熟品種接近，原因是晚熟稻區(qū)審定品種有從中、中晚熟稻區(qū)異地選擇熟期較長(zhǎng)的品種，而在晚熟稻區(qū)直接選育的，育種家處于機(jī)械安全收獲且收到成熟度較好的優(yōu)質(zhì)稻谷的角度考慮也愿意選擇成熟期不太晚的品種。

2. 4 產(chǎn)量及性狀

從表 2 可見， 遼寧省審定水稻品種平均株高107.02 cm，穗長(zhǎng)17.16 cm，穗粒數(shù)128.38 個(gè)，667m2有效穗數(shù)25.64 萬，這幾個(gè)產(chǎn)量參數(shù)在不同生態(tài)類型品種之間無顯著差異。 而不同熟期品種間結(jié)實(shí)率、千粒重、產(chǎn)量存在一定程度的差異。 表現(xiàn)為結(jié)實(shí)率晚熟＞中晚熟＞中早熟＞中熟，即晚熟品種結(jié)實(shí)率極顯著高于中熟品種，但與中早熟、中晚熟品種間差異不顯著；中早熟、中熟、中晚熟品種之間結(jié)實(shí)率差異也不顯著。 千粒重表現(xiàn)為中晚熟＞晚熟＞中熟＞中早熟，中晚熟品種顯著高于早熟品種，與中熟、晚熟差異不顯著；早熟、中熟、晚熟品種之間差異不顯著。

不同熟期品種平均產(chǎn)量有較大差異。 區(qū)域試驗(yàn)、生產(chǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量表現(xiàn)為中晚熟＞中熟＞中早＞晚熟。 區(qū)域試驗(yàn)中晚熟品種平均產(chǎn)量極顯著高于其它類型品種，中熟品種極顯著高于中早、晚熟品種，中早熟、晚熟品種之間差異不顯著。 生產(chǎn)試驗(yàn)中晚熟、中熟品種極顯著高于中早熟、晚熟品種，中晚熟與中熟之間和中早熟與晚熟之間差異不顯著。

由表3 可見，雜交稻單位面積有效穗數(shù)低于常規(guī)稻，穗粒數(shù)則明顯高于常規(guī)稻，其它性狀無明顯差異。 雜交稻區(qū)域試驗(yàn)平均單產(chǎn)比常規(guī)稻高1.54%，優(yōu)勢(shì)不太明顯，生產(chǎn)試驗(yàn)單產(chǎn)則略低于常規(guī)稻。 這可能因?yàn)樵趨⒃囍型仁┓仕焦芾?，?dǎo)致普遍喜肥的雜交稻增產(chǎn)潛力未得到有效發(fā)揮有關(guān)。 19 個(gè)品種的株高與全國(guó)粳稻平均102.0 cm 相 比， 高 5. 02 cm[6]。 區(qū) 試 平 均 產(chǎn) 量616.14 kg/667m2，與1995 ～2000 年省審品種平均單產(chǎn)550 kg/667m2相比，提高12. 03%。 常規(guī)稻平均產(chǎn)量615.15 kg/667m2與2017 年我國(guó)通過省級(jí)以上審定的粳型常規(guī)稻平均單產(chǎn)647.77 kg/667m2相比，低5. 04%[4]；粳型雜交稻同比低7. 98%。 遼寧省審定品種產(chǎn)量與20年前同比有較大提高[1]，但仍低于全國(guó)平均水平，尤其是粳型雜交稻與全國(guó)平均水平相比低的更多，產(chǎn)量水平均有待進(jìn)一步提高。

2. 5 主要品質(zhì)性狀

2. 5. 1 主要品質(zhì)性狀變異

有1 個(gè)糯稻品種因品質(zhì)的特殊性，不列入品質(zhì)性狀指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。 從表4、表5 可見，糙米率、整精米率、堊白度、透明度、堿消值在不同類型品種中差異不顯著。 膠稠度均值表現(xiàn)為中早熟＞晚熟＞中熟＞中晚熟，中早熟品種顯著高于中晚熟品種，中熟、中晚熟、晚熟品種之間差異不顯著。 直鏈淀粉均值表現(xiàn)為中早熟＞中熟＞晚熟＞中晚熟，變幅在15.58 ～16. 68 之間，中早熟品種顯著高于中晚熟品種，中熟、中晚熟、晚熟品種之間差異不顯著。 雜交稻與常規(guī)稻相比，表現(xiàn)出堊白度高，膠稠度低的特點(diǎn)。 中早熟品種直鏈淀粉和膠稠度高，中晚熟品種直鏈淀粉含量和膠稠度低。

部標(biāo)7 項(xiàng)主要品質(zhì)性狀中，變異系數(shù)依次是堊白度＞透明度＞膠稠度＞糙米率＞整精米率＞堿消值＞直鏈淀粉。說明品種間外觀品質(zhì)差異大，蒸煮品質(zhì)次之，加工品質(zhì)差異較小。 從均值上看，整精米率、膠稠度、直鏈淀粉達(dá)到部標(biāo)1 級(jí)，糙米率、堊白度、透明度、堿消值達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)2 級(jí)水平。 對(duì)均值達(dá)到2 級(jí)的品質(zhì)性狀進(jìn)一步分析表明，部標(biāo)優(yōu)質(zhì)1 級(jí)達(dá)標(biāo)率，糙米率為27. 78%，堊白度為38.89%，透明度為83.33%，堿消值為94.44%。 提高糙米率、降低堊白度，是省內(nèi)育種提高優(yōu)質(zhì)等級(jí)的關(guān)鍵。

粒長(zhǎng)變幅為4.70 ～5.80 mm，按照羅玉坤等粒型劃分標(biāo)準(zhǔn)[5](中粒5.6 ～6.5 mm，短粒4.6 ～5.5 mm)，屬中、短粒，其中短粒占比83.33%。 省內(nèi)選育的水稻品種粒型有兩種，其中以短粒為主， 中粒占少量。 雜交稻粒長(zhǎng)5.70 mm，長(zhǎng)寬比2.10，均高于常規(guī)稻。

2. 5. 2 相關(guān)系數(shù)

由表6 可見，糙米率與堿消值呈極顯著正相關(guān)(r=0.640?)，整精米率與堿消值呈顯著正相關(guān)(r=0.588?)，堊白度與透明度呈極顯著正相關(guān)(r=0.690??)，堊白度與膠稠度呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.590?)。

品質(zhì)性狀間雖然存在復(fù)雜的相關(guān)性，但僅就部標(biāo)7項(xiàng)等級(jí)判斷標(biāo)準(zhǔn)看，提高碾磨品質(zhì)有利于提高堿消值，而降低堊白有利于提高透明度，提高膠稠度，從而提高整體品質(zhì)。

表 2 不同類型水稻品種主要性狀及產(chǎn)量變異分析

表 3 不同類型水稻品種主要性狀及產(chǎn)量

表 4 不同類型水稻品種主要品質(zhì)性狀變異分析

表 5 不同類型水稻品種主要品質(zhì)性狀

表 6 遼寧省審定水稻品種品質(zhì)性狀相關(guān)系數(shù)

2. 5. 3 優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率

糙米率、整精米率、堊白度、透明度、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉7 項(xiàng)指標(biāo)達(dá)部標(biāo)優(yōu)質(zhì)1 級(jí)的有2 個(gè)品種，占比11.11%，8 個(gè)品種達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)2 級(jí)，占比44. 44%，7 個(gè)品種達(dá)到部標(biāo)優(yōu)質(zhì)3 級(jí)，占比38. 89%，1 個(gè)未達(dá)標(biāo)，占比5.56%。 總體優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率94.44%。 部標(biāo)優(yōu)質(zhì)2 級(jí)及以上水平占一半以上。 與十一五期間遼寧省審定水稻品種優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率(國(guó)標(biāo)GB/T17891-1999)98.8%相比[1]，情況基本穩(wěn)定。 與2017 年全國(guó)粳型常規(guī)稻優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率76. 5%，粳型雜交稻53. 3%相比，高于全國(guó)平均水平。 遼寧省水稻優(yōu)質(zhì)育種在全國(guó)仍處于優(yōu)勢(shì)地位。

優(yōu)質(zhì)米育種一直是遼寧省水稻育種主要方向，成績(jī)突出且穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。 不同熟期品種品質(zhì)優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率存在差異。 晚熟品種達(dá)部標(biāo)優(yōu)質(zhì)1 級(jí)有2 個(gè)，分別是丹粳16、遼粳2501，組內(nèi)占比40. 0%；早熟品種達(dá)部標(biāo)優(yōu)質(zhì)2級(jí)有3 個(gè)，組內(nèi)占比75. 0%。 晚熟品種主要分布在省內(nèi)南部沿海的大連、丹東等地區(qū)，中早熟品種主要分布在省內(nèi)東部及北部山區(qū)。 遼寧省中早、晚熟稻區(qū)可能有著十分有利于優(yōu)質(zhì)稻米生長(zhǎng)發(fā)育的優(yōu)越的氣候條件和適宜的環(huán)境條件。 雜交稻品質(zhì)在三級(jí)或以下，優(yōu)質(zhì)級(jí)別低主要原因是堊白度較大。

2. 6 抗性

遼寧省2019 年審定水稻品種，只有一個(gè)品種稻瘟病抗性是“中抗”，其余均為“抗”，占比94.74%；其它監(jiān)測(cè)病害，除聯(lián)合體審定的3 個(gè)品種(包括稻源8 號(hào)、稻源香久、方粳923)未做相應(yīng)監(jiān)測(cè)，其它品種紋枯病普遍發(fā)生，發(fā)病率100%，其中有3 個(gè)品種病情指數(shù)超過30%，有2 個(gè)品種病情指數(shù)超過20%；稻曲病、胡麻斑病、干尖線蟲、白葉枯病、粒黑粉等僅個(gè)別品種有不同程度發(fā)生。

3 結(jié)論與討論

常規(guī)雜交仍然是當(dāng)前遼寧省水稻品種選育的主要手段。 近幾年有通過花藥組織培養(yǎng)、航空輻射變異手段選育新品種，但數(shù)量較少。 花藥培養(yǎng)、幼胚培養(yǎng)、輻射誘變等育種方法能加速育種進(jìn)程，分子標(biāo)記輔助育種可以在生長(zhǎng)發(fā)育任何時(shí)期進(jìn)行選擇，能提高選擇的準(zhǔn)確率和育種效率[7]，因此在傳統(tǒng)育種的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)多種輔助手段，可以提高育種效率和目標(biāo)育種準(zhǔn)確性。 從審定類型的數(shù)量上分析，特種稻育種仍未深入，需要育種家走在市場(chǎng)前面，多做資源、技術(shù)、材料等方面的準(zhǔn)備。

水稻產(chǎn)量與1995 ～2000 年審定品種相比有較大進(jìn)步，但仍低于全國(guó)平均水平，提高單位面積產(chǎn)量是遼寧水稻育種和生產(chǎn)急需要解決的課題。 張安存研究認(rèn)為[8]，絕大多數(shù)審定品種遺傳背景較近，是水稻超高產(chǎn)育種難以突破的重要原因。 王衛(wèi)研究認(rèn)為，具有較高的光合速率、優(yōu)良的冠層結(jié)構(gòu)以及較高的收獲指數(shù)是水稻高產(chǎn)的3個(gè)主要原因，具備其中任何一個(gè)品質(zhì)即有可能成為高產(chǎn)品種[9]。 省內(nèi)不同熟期水稻品種產(chǎn)量表現(xiàn)出較大差異，種植面積較大的中熟、中晚熟品種產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)明顯。 中晚熟品種千粒重極顯著高于其它類型品種，其它產(chǎn)量性狀沒有表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，而中熟品種并沒有在單一產(chǎn)量性狀上表現(xiàn)突出，可見產(chǎn)量性狀的協(xié)調(diào)發(fā)展才是提高產(chǎn)量的有效途徑，這與陳庭木等研究是一致的[10]。 水稻品質(zhì)優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率94.44%，遠(yuǎn)高于2017 年全國(guó)審定粳稻平均水平。 遼寧省優(yōu)質(zhì)水稻育種在全國(guó)仍有較大優(yōu)勢(shì)，但達(dá)到優(yōu)質(zhì)一級(jí)的品種僅占11.11%，在優(yōu)質(zhì)等級(jí)上仍需要進(jìn)一步提高育種水平。 本研究表明，提高糙米率、降低堊白度，是省內(nèi)育種提高優(yōu)質(zhì)等級(jí)的關(guān)鍵。