張小明,葉勝海,常志遠,張銳劍,朱國富,翟榮榮,葉靖
(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 作物與核技術(shù)利用研究所,浙江 杭州 310021)
文獻著錄格式:張小明,葉勝海,常志遠,等. 粳稻浙粳99的生物學(xué)特性及栽培要點[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,62(6):1066-1070.
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20210605
浙粳99是浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所與浙江勿忘農(nóng)種業(yè)股份有限公司,合作選育而成的單季晚粳稻新品種。該品種感光性較強,株型緊湊,莖稈較粗堅硬,不易倒伏,分蘗力強,劍葉短挺,葉色淡綠,穗形較大、直立,著粒較密,谷粒短圓,落粒性較好,穎尖無色、無芒,成熟時轉(zhuǎn)色好。2016年5月通過浙江省農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號為浙審稻2016005,適宜在浙江省作單季稻種植[1-3]。2018年被浙江省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳主辦的“浙江水稻新品種大會”評為浙江省唯一“常規(guī)粳稻人氣品種”,2019年和2020年連續(xù)被評為“浙江·長江下游水稻新品種大會推薦品種”,2020年成為浙江省種植面積最大的常規(guī)稻新品種,推廣面積13.333萬m2。2017—2021年列入浙江省農(nóng)作物主導(dǎo)品種。
浙江是水稻種植小省,但水稻品種種植歷史悠久,品種類型多樣,有秈稻粳稻、常規(guī)稻雜交稻、三系稻兩系稻,培育出了眾多大品種和骨干親本[2],常規(guī)粳稻是稻米食用品質(zhì)最好的類型[4]。浙粳99是2008年春季在海南陵水以高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)晚粳稻浙粳88為母本與抗病晚粳稻甬粳06-02雜交配組選育而成(圖1),其目的是在保留浙粳88高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上,進一步增強其抗性。
圖1 浙粳99品種的系譜
浙江省單季晚粳稻區(qū)域試驗,2013—2014年667 m2平均產(chǎn)量634.0 kg,比秀水09平均增產(chǎn)8.0%,產(chǎn)量均達極顯著水平,增產(chǎn)點率均為100%;2015年生產(chǎn)試驗,667 m2平均產(chǎn)量600.8 kg,比對照品種秀水134增產(chǎn)8.3%(表1)。諸暨市江藻鎮(zhèn)百畝方,2016年百畝方667 m2平均產(chǎn)量750.0 kg、最高產(chǎn)量778.3 kg,雙雙打破并創(chuàng)造了單季常規(guī)晚粳稻“浙江農(nóng)業(yè)之最”高產(chǎn)紀錄;2017年百畝方667 m2平均產(chǎn)量688.64 kg、最高產(chǎn)量700.70 kg,為當年浙江省單季常規(guī)粳稻產(chǎn)量最高;2018年百畝方667 m2平均產(chǎn)量728.73 kg、最高產(chǎn)量745.26 kg;2019年百畝方667 m2平均產(chǎn)量782.3 kg、最高產(chǎn)量827.4 kg,雙雙打破了浙粳99保持了3 a的“浙江農(nóng)業(yè)之最”紀錄;2020年百畝方667 m2平均產(chǎn)量869.94 kg、最高產(chǎn)量891.73 kg,再次雙雙打破并創(chuàng)造了單季常規(guī)晚粳稻“浙江農(nóng)業(yè)之最”高產(chǎn)紀錄。海寧市硤石街道南漾村,2019年攻關(guān)田667 m2產(chǎn)量815.73 kg;安吉縣梅溪鎮(zhèn)萬加豐水稻專業(yè)合作社,2019年667 m2產(chǎn)量803.3 kg,打破了2012年浙粳88保持的湖州市667 m2最高產(chǎn)量785.6 kg紀錄。浙粳99能連續(xù)多年獲得高產(chǎn),重要原因之一是品種的抗倒伏能力強,至今尚未發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)上有倒伏現(xiàn)象。
表1 浙粳99在浙江省單季晚粳稻區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗的產(chǎn)量表現(xiàn)
浙粳99為中熟常規(guī)晚粳稻品種,全生育期157.0 d,比對照秀水09長0.9 d。株高94.8 cm,每667 m2有效穗20.6萬,每穗總粒數(shù)135.4粒,每穗實粒數(shù)122.3粒,結(jié)實率90.3%,千粒重25.1 g,秧齡彈性大,耐寒性好。與對照秀水09相比,全生育期稍長、植株稍矮、穗粒數(shù)較多、結(jié)實率略低。
2.2.1 稻瘟病
浙江省屬于秈粳稻混栽區(qū),稻瘟病菌群復(fù)雜多樣,某個抗性品種推廣數(shù)年常會引起菌群小種變化,導(dǎo)致品種抗性喪失,抗性基因的聚合對提高品種的抗性顯得非常重要。浙江省選育的水稻品種稻瘟病抗性較強[4],審定品種抗性好于同稻區(qū)的全國平均水平[2]。浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護與微生物研究所,2018年對采集自浙江各地的141個稻瘟病菌株進行了鑒定,結(jié)果浙粳99抗譜為79.43%,是46個鑒定品種中抗譜最好的3個品種之一,比推廣品種秀水134抗譜高4.96百分點[5-6];2019年對15個稻瘟病強菌株進行了抗譜鑒定,結(jié)果浙粳99抗其中的13個菌株,抗譜86.7%,比秀水134高6.7百分點(表2)。
表2 浙粳99稻瘟病抗譜的鑒定結(jié)果
對浙江省生產(chǎn)推廣品種的稻瘟病抗性基因進行了分子檢測,發(fā)現(xiàn)浙粳99、秀水134是目前生產(chǎn)上主推的10個供測品種中抗性最強,都帶有Pi2、Pi25、Pi40、Pi41、Pib、Pikm、Pita等7個抗性基因,比作者選育的另一推廣品種浙粳88多Pita和Pikm2個廣譜抗性基因[7]。何海燕等[5-6]認為浙江省栽培品種中起主要抗性作用的基因有Pi2/Pizt、Pikm、Pita等,分子標記檢測進一步驗證了浙粳99帶有Pi2/Pizt、Pib、Pikm、Pita等4個抗性基因,秀水134帶有Pi9/Piz、Pib、Pikm等3個抗性基因。浙粳99聚合了多個稻瘟病抗性基因,生產(chǎn)上表現(xiàn)出較強的抗性(表3)。
表3 浙粳99稻瘟病抗性基因分子標記的檢測結(jié)果
2.2.2 白葉枯病、條紋葉枯病、褐飛虱
根據(jù)2013—2014年浙江省單季晚粳稻區(qū)域試驗數(shù)據(jù),浙粳99白葉枯病平均2.6級、條紋葉枯病2.5級、褐飛虱7級,鑒定結(jié)果均為中抗白葉枯病、中抗條紋葉枯病、感褐飛虱。與對照秀水09相比,對條紋葉枯病、褐飛虱的抗性強于對照,對白葉枯病的抗性與對照相仿。
2.2.3 稻曲病
陳天琪等[8-9]通過測量孕穗期不同階段劍葉和倒二葉長寬度、葉鞘長度、葉片角度、最粗處穗鞘周長、葉鞘閉合度、葉鞘夾角、穗長、每穗粒數(shù)、穗型、著粒密度等與稻曲病發(fā)病程度相關(guān)的農(nóng)藝性狀,認為浙粳99穗鞘較寬、包被較嚴,對稻曲病抗性較強。
2.2.4 根結(jié)線蟲病
占麗平[10]用大田自然誘發(fā)鑒定與盆栽接蟲鑒定相結(jié)合的方法對浙粳99等品種進行了根結(jié)線蟲病的抗性鑒定。田間試驗在根結(jié)線蟲常年重發(fā)田塊,播后30 d每品種采10株,清水沖洗干凈,根樣進行酸性品紅染色并計算根結(jié)數(shù)和根內(nèi)侵染線蟲頭數(shù)鑒定。盆栽試驗采用播后14 d每秧苗接種150頭根結(jié)線蟲二齡幼蟲的方法,接種14 d后每品種采6株,用上述盆栽相同方法進行染色鑒定。結(jié)果顯示,浙粳99中感根結(jié)線蟲病。
經(jīng)農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢測,浙粳99平均糙米率83.9%、精米率74.7%、整精米率73.2%、粒長4.9 mm、長寬比1.8、堊白粒率17.0%、堊白度2.8%、透明度2級、堿消值7級、膠稠度67.5 mm,直鏈淀粉含量15.5%,蛋白質(zhì)含量9.6%,米質(zhì)各項指標達到部頒食用稻品質(zhì)三等標準。
田間收獲的新鮮成熟稻穗,30 ℃恒溫黑暗保濕培養(yǎng),7 d后統(tǒng)計發(fā)芽粒數(shù)和總粒數(shù),計算發(fā)芽率。結(jié)果浙粳99的整穗發(fā)芽率為84.2%,穗發(fā)芽性中等[11]。齊穗后35 d收獲的種子,保存在26 ℃、相對濕度 60%條件下,發(fā)芽率穩(wěn)定在90%以上所需的天數(shù)為品種的休眠期,浙粳99為46 d,休眠性中等。在41 ℃、相對濕度 90%、老化12 d條件下,品種間的發(fā)芽率差異較大,能充分反映不同品種的耐貯藏特性,結(jié)果顯示,浙粳99耐貯藏性較好[12](表4)。浙粳99稻谷在25 ℃、相對濕度 50%和37 ℃、相對濕度 70% 2種溫濕度條件下陳化貯藏30 d,亞油酸、油酸、棕櫚酸、亞麻酸等脂肪酸含量的變化較小[13],說明浙粳99在貯藏過程中不易氧化酸敗,較耐貯藏。
表4 浙粳99品種的穗發(fā)芽性、休眠性和耐貯藏性
從190個多態(tài)性標記中篩選出有較高等位基因數(shù)、Shannon指數(shù)、Nei基因多樣性指數(shù)和PIC的標記24個,分布在12條染色體上,這些SSR標記在品種中具有較高的多態(tài)性,每個品種按照條帶遷移的位置以十進制數(shù)字進行編號,數(shù)字串聯(lián)起來構(gòu)建各品種指紋圖譜[14](表5),浙粳99的指紋為112111111131211331132111,為植物新品種權(quán)保護、品種純度鑒定提供了支撐。
表5 基于24個標記構(gòu)建的浙粳99指紋圖譜
浙江省水稻高產(chǎn)栽培技術(shù)對產(chǎn)量提高有重要作用,高產(chǎn)技術(shù)示范產(chǎn)量較品種區(qū)試產(chǎn)量提高13.5%~68.5%,平均提高36.0%[15]。水稻“兩壯兩高”栽培技術(shù)和機插“疊盤出苗供應(yīng)芽苗”育供秧技術(shù)模式是獲得高產(chǎn)的重要技術(shù)手段[16-17]。浙粳99高產(chǎn)保優(yōu)栽培,在田間管理上應(yīng)做到以下幾點。
單獨使用多菌靈、二硫氰基甲烷、咪鮮胺等藥劑浸種已經(jīng)達不到防治惡苗病的效果。播種前晴天曬種,用1 000倍吡唑醚菌酯+胳菌腈或拿敵穩(wěn)+胳菌腈或苯甲咪鮮胺+胳菌腈復(fù)配浸種,做到種子無病入土,以減少惡苗病、條紋葉枯病等種傳病害的發(fā)生。若浸種不到位,秧田有惡苗病發(fā)生,則用上述1 000倍種子消毒液噴霧。
錢塘江以北地區(qū),5月15日至6月10日播種;錢塘江以南地區(qū),可因地制宜適當推遲,一般在5月25日至6月15日播種。
浙粳99分蘗力較強,稀播培育壯秧是獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。秧田每667 m2播種量不超過30 kg,培育帶蘗秧,手插秧齡不超過25 d,機插秧齡不超過20 d。大田用種量一般每667 m2播種量3.0~3.5 kg。單季晚稻直播栽培,每667 m2播種量以3.5~4.0 kg為宜[18]。用種量過多易造成群體過大,不利于個體生長,既影響產(chǎn)量又影響米質(zhì)。穴盤育秧人工移栽,低節(jié)位分蘗多,秧苗基部明顯增寬,莖葉增重,根系增多,返青快,有效穗增加,每穗實粒數(shù)增多,結(jié)實率提高,千粒重高,增產(chǎn)明顯[19]。移栽密度以30 cm×14 cm、插種2本、667 m2插足1.59 萬叢為宜,插種7 d 內(nèi)及時補苗[20]。
早施促早發(fā)、適施穗肥。二葉一心期每667 m2施5 kg尿素,后肥切忌過遲過重,否則易貪青,稻米品質(zhì)下降。穗肥施用時期對品種生育期影響不大,但對穗型影響較大,適當密植在穩(wěn)定有效穗的基礎(chǔ)上攻大穗有利于獲得高產(chǎn)。氮肥可比常規(guī)用量減少10%(即每667 m2純氮15.8 kg),倒四葉露尖時施50%、倒二葉露尖時施50%的穗肥施用方法,肥料利用率和產(chǎn)投比高,浙粳99是一個節(jié)肥綠色高產(chǎn)高效型品種[20]。
適時擱田,控制無效分蘗,確保有效穗。高位分蘗形成的稻穗易產(chǎn)生半實粒或青粒,影響米質(zhì)。生育前期的水漿管理應(yīng)以干濕交替為主,促進低節(jié)位分蘗。分蘗盛期,排水擱田。病蟲害防治應(yīng)使用低毒、低殘留的農(nóng)藥,減少稻米農(nóng)藥殘留。浙粳99機插13 d后,排干田水,晴天施3%氯氟吡啶酯乳油及其混配劑(3%氯氟吡啶酯乳油53 mL,+300 g·L-1丙草胺乳油100 mL,或+30%氰氟草酯乳油100 mL,或+300 g·L-1丙草胺乳油100 mL+30%氰氟草酯乳油150 mL),667 m2用水量30~45 L,藥后24~48 h回水至3~5 cm淺水層,自然落干,對單季稻一年生雜草有很好的防效[21]。50%丙草胺單劑或混配10%芐嘧磺隆,或33%嗪吡嘧磺隆水分散粒劑,在機直播稻“播噴同步”機械化除草技術(shù)中應(yīng)用對浙粳99出苗安全,雜草防效好[22-23]。
浙粳99穗型較大,穗基部的谷粒灌漿成熟度很大程度上決定產(chǎn)量高低和米飯的適口性。因該品種不易穗發(fā)芽、不易倒伏、青稈黃熟,適當延遲收獲可提高收割效率,降低收獲成本和僵米半飽米比率,確保籽粒灌漿飽滿,豐產(chǎn)豐收,提高稻米品質(zhì)。種子田割青或在連續(xù)陰雨天氣收獲,易造成收獲后種子水分偏高,采用二段(30~35 ℃,35~42 ℃)或多段烘干法是高原始水分種子機械干燥的理想方法[24]。