吳子帥,麻東進,李 虎,羅群昌,陳傳華,劉廣林,劉建靈,黎衛(wèi)新,覃兆冠
(1廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所/廣西水稻遺傳育種重點實驗室,南寧 530007;2廣西糧發(fā)種業(yè)有限公司,南寧 530031)
隨著人們生活水平的不斷提高及農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的不斷深化,近年大米消費向“味香、好吃、好看、營養(yǎng)”的更高要求轉(zhuǎn)變[1],優(yōu)質(zhì)香米市場需求量迅速增加[2]。廣西稻作氣候條件優(yōu)良,特別是晚稻灌漿期晝夜溫差大、雨量適中,十分有利于優(yōu)良米質(zhì)的形成,是優(yōu)質(zhì)稻種植的傳統(tǒng)優(yōu)勢區(qū)域,其生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)香米“米味香醇、口感柔軟、營養(yǎng)豐富”,深受各地消費者青睞。優(yōu)質(zhì)稻是廣西優(yōu)勢糧食資源,也是廣西傳統(tǒng)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)[3],而香型優(yōu)質(zhì)稻收購價比非香優(yōu)質(zhì)稻高0.6元/kg左右,種植效益顯著。在21世紀(jì)前10年,廣西的優(yōu)質(zhì)香稻育種取得了一定的成績,先后育成了‘八桂香’[4]、‘新香占’[5]、‘早香一號’[6]、‘絲香1號’[7]、‘百香139’[8]、‘中廣香1號’[9]等優(yōu)質(zhì)香稻品種,這些品種在很長一段時間內(nèi)都作為廣西香稻主栽品種,而陳傳華等[10]分析指出,廣西前期育成的香稻品種中過半已退市,2013—2016年甚至沒有香稻品種通過審定,隨著推廣年限的增長,未退市的香稻品種也普遍存在優(yōu)質(zhì)達標(biāo)率較低、產(chǎn)量偏低、稻瘟病抗性較差等問題,市場可應(yīng)用的香稻品種較少,高產(chǎn)高品質(zhì)的香稻品種更是匱乏[11]。近兩年來,廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成了優(yōu)質(zhì)香稻品種‘桂香99’[12]、‘桂野香占’[13],一定程度上緩解了日益增長的香稻市場需求。隨著《關(guān)于加快推進“廣西香米”產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實施方案》發(fā)布、“廣西香米聯(lián)盟”成立、“廣西香米”區(qū)域公用品牌建設(shè)、《廣西好糧油·廣西香米》團體標(biāo)準(zhǔn)頒布等一系列政策文件及措施的出臺與落實,“廣西香米”特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,廣西香稻種植面積也隨之迅速擴大,對品質(zhì)優(yōu)、抗性好、產(chǎn)量高的香稻品種需求更加迫切。廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所和廣西糧發(fā)種業(yè)有限公司利用各自資源與優(yōu)勢開展科企聯(lián)合攻關(guān),以傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)香稻品種為親本,雜交后以系譜法經(jīng)多年多代選育出農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量、抗性、米質(zhì)、適應(yīng)性均符合要求且通過廣西農(nóng)作物品種審定的濃香型高檔優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻品種,為促進廣西高檔優(yōu)質(zhì)香米產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良種支持,提高廣西香米市場品牌競爭力。
母本‘田東香’是廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站利用‘泰國稻’與‘如意香稻’的雜交后代經(jīng)多代定向選育而成的感溫型遲熟常規(guī)香稻品種,分蘗力中等、后期熟色好、谷粒細長、千粒重18.6~19.8 g、米質(zhì)優(yōu)、香味濃。父本‘早香1號’是廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所以‘P4070F3-3-RH3-1BA選早3’為母本、‘壯香’為父本雜交,采用系譜法選育而成的常規(guī)香稻品種,早生快發(fā)、分蘗力中等、谷粒細長、千粒重22.0 g、米質(zhì)優(yōu)、香味較濃。
由廣西農(nóng)作物品種常規(guī)優(yōu)質(zhì)稻組區(qū)試組統(tǒng)一開展多年多點測定。
由廣西水稻品種區(qū)試組統(tǒng)一提供樣品送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心(杭州)檢測,按照NY/T 593-2013《食用稻品種品質(zhì)》和NY/T 596-2002《香稻米》標(biāo)準(zhǔn)進行分析測定。
由廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所負責(zé)抗性鑒定。稻瘟病抗性鑒定采用病圃自然誘發(fā)鑒定,主要評價指標(biāo)為綜合抗性指數(shù)和穗瘟損失率,鑒定地點為岑溪市梨木鎮(zhèn)(海拔162m)和賀州信都(海拔58m);白葉枯病抗性采用大田種植、人工接菌鑒定,供試菌型為Ⅳ菌型和Ⅴ菌型的混合菌,主要評價指標(biāo)為病情級別,鑒定地點田東縣林逢鎮(zhèn)平洪村。鑒定種子由廣西水稻品種區(qū)試組從供試種中提取統(tǒng)一供樣。
‘廣糧香2號’采用系譜法選育(圖1)。2010年晚稻配組雜交,2011年早稻種植F1代20株,編號為2011-1-F113,表現(xiàn)為植株健壯、株葉型好、結(jié)實率高、大穗,成熟時收獲留種,2011年晚稻為F2代,編號為2011-2-212,共種植2000株,群體表現(xiàn)為株葉型適中、分蘗力中等、穗較大、長、粒型有中長、細長、中粗等分離,共選擇優(yōu)良單株30株。2012年早稻分株系種植成F3代,編號為2012-1-601~630,各株系表現(xiàn)長勢旺,葉片硬直、穗較大,熟色好,有香味。從2012-1-617區(qū)中選出2個優(yōu)良單株,分別全部收種。2012年晚稻繼續(xù)在株系圃種植,編號為2012-2-472~473,為F4代,其中2012-2-473表現(xiàn)較好,分蘗力較強,葉片硬直,生勢旺,有香味,米質(zhì)優(yōu),選收1個綜合性狀表現(xiàn)最好的單株。2013年早稻擴大繁殖種成F5代,編號為2013-1-擴45,群體表現(xiàn)株葉型好、葉片硬直、分蘗力強、穗大粒長、有香味、米質(zhì)優(yōu),從中選收3個優(yōu)良單株。2013年晚稻繼續(xù)擴大繁殖種成F6代,編號為2013-2-擴21~擴23,群體表現(xiàn)葉片硬直、株葉型適中、分蘗中上、穗較大、生長較均勻,從2013-2-擴22中選2個優(yōu)良單株,2014年早稻種植在株系圃成F7代,編號為2014-1-411~412,其中411區(qū)群體表現(xiàn)生長整齊、植株健壯、分蘗力較強、葉片硬直、穗較大、有香味、米質(zhì)優(yōu),整區(qū)收種,連續(xù)參加2014年晚稻、2015年早稻廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所自育水稻新品種大區(qū)品比試驗,表現(xiàn)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),且生長整齊、生勢旺、植株健壯、分蘗力強、劍葉短硬直、穗較大、香味濃郁、米質(zhì)優(yōu),暫定名為‘農(nóng)樂2號’。
圖1 ‘廣糧香2號’的選育系譜
2016年晚稻參加廣西農(nóng)作物品種常規(guī)優(yōu)質(zhì)稻組區(qū)試,5個試點平均產(chǎn)量6760.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)10.93%;2017年晚稻續(xù)試4個試點平均產(chǎn)量7063.5 kg/hm2,比對照增產(chǎn)12.68%;兩年區(qū)試平均產(chǎn)量6912.0 kg/hm2,比對照增產(chǎn)11.81%(表1)。2018年早稻生產(chǎn)試驗中‘,廣糧香2號’平均產(chǎn)量6320.4 kg/hm2,比對照減產(chǎn)0.62%(表2)。
表1 ‘廣糧香2號’區(qū)試中產(chǎn)量表現(xiàn)
表2 ‘廣糧香2號’生產(chǎn)試驗中產(chǎn)量表現(xiàn)
2016年、2017年晚稻區(qū)試中,‘廣糧香2號’生育期109.0天,比對照遲熟3.8天,2018年早稻生產(chǎn)試驗中,‘廣糧香2號’生育期121.4天,比對照遲熟6天,主要農(nóng)藝性狀兩年區(qū)試綜合表現(xiàn):有效穗數(shù)255.0萬/hm2,株高113.6 cm,穗長24.8 cm,每穗總粒數(shù)162.3粒,結(jié)實率78.8%,千粒重24.7 g(表3)。
表3 ‘廣糧香2號’和‘柳沙油占202’(CK)在區(qū)試和生產(chǎn)試驗中主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)
‘廣糧香2號’米粒細小、心白、腹白極少,透明度高,2017年晚稻米和2018年早稻米各指標(biāo)均達NY/T593-2013《食用稻品種品質(zhì)》優(yōu)質(zhì)二等,同時,依據(jù)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 596-2002《香稻米》檢測,香味83分(表4)。
表4 ‘廣糧香2號’的稻米品質(zhì)
2017年晚稻、2018年早稻該品種稻瘟病抗性綜合指數(shù)分別為6.8、5.8,穗瘟損失率最高級7級,感稻瘟??;白葉枯病致病Ⅳ型均為5級,致?、跣途鶠?級,中感Ⅳ型、感Ⅴ型;稻瘟病抗性明顯優(yōu)于之前香稻主栽品種‘絲香1號’(表5)。
表5 ‘廣糧香2號’、‘絲香1號’稻瘟病和白葉枯病抗性
‘廣糧香2號’2019年通過廣西品種審定(審定編號:桂審稻2019153號),可在桂南、桂中和桂北稻作區(qū)均可作早、晚稻種植;在高寒山區(qū)稻作區(qū)適時播種作中稻種植。2019年通過廣東省同一適宜生態(tài)區(qū)引種備案,備案公告號為(粵)引種[2019]第3號,適宜種植區(qū)域和季節(jié)為:粵北以外稻作區(qū)作早稻種植。2020年通過江西省同一適宜生態(tài)區(qū)引種備案,備案公告號為(贛)引種[2019]第001號,適宜種植區(qū)域和季節(jié)為:贛州市、撫州市和吉安市稻瘟病輕發(fā)區(qū)做晚稻種植。2020年通過湖南省同一適宜生態(tài)區(qū)引種備案,備案公告號為(湘)引種[2020]第1號,適宜種植區(qū)域和季節(jié)為:長沙市、衡陽市、株洲市、湘潭市、邵陽市、永州市。此外‘,廣糧香2號’是廣西農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳首批確認的7個2020年廣西水稻綠色品種之一,是唯一入選的常規(guī)稻品種,同時是廣西優(yōu)質(zhì)稻儲備糧收購主收品種,也是“廣西香米”公共品牌建設(shè)主用品種。
‘廣糧香2號’在桂南早稻3月上旬、晚稻7月上旬播種,在桂中早稻3月中旬、晚稻7月初播種,在桂北早稻3月下旬、晚稻6月20日前播種,秧齡要求參考桂育8號栽培技術(shù)[14];一般插秧規(guī)格以20×13 cm或23×10 cm為宜,每蔸插3~4苗(含分蘗);中等肥力田塊一般施純N 150.0~180.0 kg/hm2、P2O560.0~75.0 kg/hm2、K2O 165.0~180.0 kg/hm2,氮肥按回青肥:分蘗肥:攻胎肥=30%:50%:20%施用,磷肥作基肥一次性施用,鉀肥按分蘗肥:攻胎肥=60%:40%施用;有效穗80%左右及時露曬田,抽穗揚花期保持1~2 cm淺水層,灌漿期間保持田面干干濕濕至黃熟期,收獲前7~10天斷水;提倡稻田養(yǎng)鴨(魚)及利用燈誘、性誘、色誘等綠色生態(tài)措施防控病蟲,香稻田中尤其要注意褐飛虱的防治[15],當(dāng)病蟲害發(fā)生達到防治指標(biāo)時,優(yōu)先選用印楝素、蘇云金桿菌等生物農(nóng)藥適時、適量防治[16];達到九成熟時收獲,能防止過熟導(dǎo)致落粒影響產(chǎn)量,而且稻米的外觀較好,米飯“香、軟、彈、滑”[17]。
香稻被稱為“糧中珍品”,受到人們的普遍喜愛,除蒸煮時散發(fā)香味外,香稻中還含有豐富的氨基酸、生物堿、維生素以及很多種酶類,同時富含多種微量元素,巴斯馬蒂香米、茉莉香米更加受到全球各地消費者的喜愛[18-19]。香味作為評價稻米品質(zhì)的重要指標(biāo),現(xiàn)已成為優(yōu)質(zhì)稻品種選育的目標(biāo)之一[20]‘,廣糧香2號’除稻米品質(zhì)達部標(biāo)優(yōu)質(zhì)二等外,香味值達83分,高于其他廣西香稻主栽品種‘桂香99’[12]和‘桂野香占’[13],是廣西少有香味分超過80分的品種之一?!畯V糧香2號’是2020年獲認定的“少打農(nóng)藥、少施化肥、節(jié)水抗旱、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)”綠色水稻品種之一,本團隊前期研究也表明[21]‘,廣糧香2號’屬氮肥高效利用型品種,與一般香稻品種相比,在減施氮肥情況下仍能穩(wěn)定產(chǎn)量。‘廣糧香2號’產(chǎn)量達6912.0 kg/hm2,比陳傳華等[10]分析的2000—2016年廣西自育香稻品種平均產(chǎn)量6306.6 kg/hm2增產(chǎn)9.6%,此外‘,廣糧香2號’的堊白度平均1.2%,也明顯優(yōu)于2000—2016年廣西自育香稻品種平均堊白度2.6%‘,廣糧香2號’的整精米率和長寬比較之前香稻品種亦有一定的提高。
目前,稻瘟病和白葉枯病抗性仍然是水稻育種的重點攻關(guān)內(nèi)容[22],而廣西一直以來是稻瘟病和白葉枯病的重災(zāi)區(qū),李虎等[23]研究指出,廣西優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻品種在稻瘟病抗性上整體處感以上水平,而2000—2016年廣西自育的香稻品種稻瘟病抗性以高感居多[10],本研究選育的‘廣糧香2號’在稻瘟病和白葉枯病抗性方面未有明顯突破,因此,在未來香稻品種的選育過程中,應(yīng)把提高稻瘟病和白葉枯病抗性作為重點攻關(guān)內(nèi)容。
廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所和廣西糧發(fā)種業(yè)有限公司利用各自資源與優(yōu)勢開展科企聯(lián)合攻關(guān),以傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)香稻品種為親本,雜交后以系譜法經(jīng)6年9代育成濃香型高檔優(yōu)質(zhì)常規(guī)稻品種‘廣糧香2號’,該品種兼具產(chǎn)量高、米質(zhì)優(yōu)、香味濃、適應(yīng)性廣等優(yōu)點,是廣西優(yōu)質(zhì)稻儲備糧收購主收品種,也是“廣西香米”公共品牌建設(shè)主用品種,適合在廣西及長江中下游稻作區(qū)推廣種植,為促進廣西高檔優(yōu)質(zhì)香米產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供良種支持。