II優系列雜交稻組合產量結構分析及增產途徑

摘要：對４０個ＩＩ優系列雜交稻組合的主要經濟性狀進行了主成分分析。結果表明，每穗實粒數對產量貢獻率最大，其次是穗長和千粒重，再次是有效穗數。因此，在高產栽培中，應在適宜的穗數基礎上，主攻每穗總粒數，增加粒重，以獲得高產。

關鍵詞：ＩＩ優系列雜交稻組合；產量；主成分分析；增產途徑

中圖分類號：Ｓ５１１．０３５．１文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）22－4544-03

Analysis on Yield Components and Yield-increasing Approach of II You Hybrid Rices Combinations

ＦＵ Ｄｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｌｉｎ，ＭＡ Ｈａｎ－ｙｕｎ，ＨＵＯ Ｅｒ－ｗｅｉ，ＳＨＥＮ Ｇｕａｎｇ－ｈｕｉ，ＧＵＯ Ｇｕｉ－ｙｉｎｇ

（Ｘｉｎｙａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｘｉｎｙａｎｇ ４６４０００， Ｈｅｎａｎ， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ， ｔｈｅ ｍａｊｏｒ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｔｒａｉｔｓ ｏｆ ４０ ＩＩ ｙｏｕ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｒｅａｔｅｓｔ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ factor ｗａｓ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｇｒａｉｎｓ ｐｅｒ ｐａｎｉｃｌｅ， ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｗａｓ ｅａｒ ｌｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ effective ｐａｎｉｃｌｅ number ｗａｓ ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｓｍａｌｌ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ， ｔｈｅ ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｙｉｅｌｄ ｆｏｒ ＩＩ ｙｏｕ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ included improving ｔｈｅ ｐａｎｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ａｎｄ increasing ｇｒａｉｎ ｗｅｉｇｈｔ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｓｐｉｋｅｓ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ＩＩ ｙｏｕ ｈｙｂｒｉｄ ｒｉｃｅ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ； ｙｉｅｌｄ； ｐｒｉｎｃｉｐａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ； ｙｉｅｌｄ－ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ａｐｐｒｏａｃｈ

ＩＩ優系列雜交稻組合的母本ＩＩ－３２Ａ是湖南省農業科學院用［（印尼水田谷６號×圭陸矮８號）Ｂ２Ｆ１×溫選１０號］Ｂ２Ｆ１×ＩＩ－３２配組，用地理遠緣品種間雜交、回交后代中產生的不育株和ＩＩ－３２雜交、多代回交育成的印尼水田谷型不育系［１］。ＩＩ－３２Ａ配合力好，異交結實率特高，已配制出許多雜交稻組合在生產上應用，是我國應用最廣的三系不育系之一［２］。為充分挖掘ＩＩ優系列雜交稻組合的高產潛力，對近年來參加國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區域試驗中４０個ＩＩ優系列雜交稻組合進行主成分分析，以期為育種工作者選配出更優的ＩＩ優系列雜交稻組合及其高產栽培提供科學依據。

１材料與方法

１．１材料

分析資料為２００３～２００９年參加國家南方稻區長江中下游中秈遲熟組區域試驗的ＩＩ優系列雜交稻組合，共計４０個。試驗在信陽市農業科學研究所試驗田（經度Ｅ１１４°０５′，緯度Ｎ３２°０７′，海拔７５．９ ｍ）進行。供試土壤質地為白散土，中等肥力。隨機區組設計，３次重復，１０行區，小區面積１３．３ ｍ２。

１．２測定項目與方法

每個組合于移栽返青后在第Ⅰ、Ⅲ重復小區相同方位的第３縱行第３穴起連續調查１０穴（定點），包括主苗與分蘗苗，取２個重復的平均值，折算成每公頃基本苗；成熟期在調查基本苗的定點處調查有效穗數，抽穗結實少于５粒的穗不算有效穗數，白穗計算有效穗數；成熟期選取有代表性的植株１０穴，測量每穴最高穗，從莖基部至穗頂（不連芒），取其平均值，即為株高；在考種后完全曬干的實粒中，隨機取兩個１ ０００粒分別稱重，其差值不大于其平均值的３％，取兩個重復的平均值即為千粒重。產量為小區稻谷完全曬干（含水量秈稻１３．５％）揚凈后稱重并折合成每公頃產量。其他主要經濟性狀還有全生育期、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率等。

１．３數據分析

采用主成分分析方法，數據處理在ＤＰＳ數據處理系統和Ｅxcel上完成。

２結果與分析

２．１ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀與產量

由表１可以看出，在供試的４０個ＩＩ優系列雜交稻組合中，有效穗數、每穗總粒數、每穗實粒數和結實率等４個性狀的變異幅度均較大，其變異系數均超過１０％。其中每穗實粒數的變異幅度達到２０％以上。產量、全生育期、株高、穗長和千粒重性狀的變異系數在１０％以內。表明ＩＩ優系列雜交稻組合產量相對穩定，產量構成要素中的有效穗數、每穗總粒數、每穗實粒數和結實率性狀變異較大，而千粒重較穩定。

２．２ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀的相關分析

相關分析（表２）表明，ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀中，每穗總粒數、每穗實粒數和結實率與產量均呈極顯著正相關；千粒重與產量呈正相關，但未達到顯著水平；全生育期、株高、穗長和有效穗數與產量均呈弱負相關；結實率與穗長呈極顯著負相關，而與每穗實粒數呈極顯著正相關。從主要經濟性狀間的相關系數看出，增加每穗實粒數和千粒重可以提高產量，但每穗實粒數與有效穗數、千粒重呈負相關，因而要協調好每穗實粒數與有效穗數以及千粒重之間的矛盾。產量與全生育期、株高呈弱負相關，隨著生育期的縮短和株高的降低，產量會增加，這說明熟期稍早、株高稍矮，有利于高產。

２．３ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀的主成分分析

為進一步明確ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀的相對重要性，對與產量相關的全生育期、有效穗數、株高、穗長、每穗總粒數、每穗實粒數、結實率和千粒重８個主要經濟性狀進行主成分分析（表３）。在解釋結果時，主成分取多少個為宜，沒有明確的指標。一般主成分分析選取主成分的個數，或特征值大于１的為主成分，或主成分的累計貢獻率大于８５％的為主成分。根據分析結果，前５個主成分的累計貢獻率為９０．９１９ ４％，可以概括ＩＩ優系列雜交稻組合８個主要經濟性狀的絕大部分信息。

由表４可知，第一主成分的特征值為２．３７４ １，其貢獻率為２９．６７５ ７％，對應特征向量中，每穗實粒數的分值較大（０．６２０ ３），其次為每穗總粒數和結實率，而千粒重表現為較高的負向量（－０．２０３ ９），表明隨著每穗實粒數的增加，千粒重會降低，故稱第一主成分為“粒數因子”。第二主成分的特征向量中，穗長的分值較大（０．６１２ １），其次為株高，而結實率表現為較高的負向量（－０．２８４ ６），表明隨著穗長的增加，結實率會降低，故稱第二主成分為“穗長因子”。第三主成分的特征向量中，千粒重的分值較大（０．６１９ ３），其次為結實率和株高，而有效穗數表現較高的負向量（－０．５２０ ２），表明隨著千粒重的增加，有效穗數會減少，故稱第三主成分為“粒重因子”。 第四主成分的特征向量中，千粒重的分值較大（０．４７７ ３），其次為有效穗數和穗長，而全生育期表現較高的負向量（－０．７５８ ２），表明隨著千粒重的增加，全生育期會縮短，故稱第四主成分也為“粒重因子”。第五主成分的特征向量中，有效穗數的分值較大（０．６８２ ０），其次為全生育期和千粒重，故稱第五主成分為“穗數因子”。總之，ＩＩ優系列雜交稻組合產量構成的主成分因子分別為粒數因子、穗長因子、粒重因子和穗數因子。而且粒數因子貢獻率最大，其次為穗長因子，粒重因子和穗數因子貢獻率相對較小。因此，在選配雜交稻組合時，應在一定的有效穗數基礎上，著重選擇大穗型的組合（包括每穗總粒數和穗長），同時兼顧千粒重，即選育大穗型、著粒較稀、千粒重較高的組合。

３小結與討論

３．１產量結構分析

產量與生育期、有效穗數、每穗總粒數、結實率、千粒重等性狀之間存在著復雜的相關性。根據各產量構成因素對產量的貢獻大小，可將水稻品種分為多穗型、大穗型和大粒型。不管是何種類型的水稻品種，只要掌握其特征特性和生長發育規律，再通過配套栽培技術措施，都能夠實現高產之目的。黃安妮等［３］通過對ＩＩ優０３９產量構成因素與產量的相關分析和通徑分析后認為，各因素對產量的貢獻大小依次為每穗總粒數＞有效穗數＞千粒重。鄧則勤等［４］認為，ＩＩ優１２７３是大穗型組合，其產量構成因素對產量貢獻最大的是每穗總粒數，其次為有效穗數和千粒重，以穗大粒多才能實現產量的進一步提高。通過對４０個ＩＩ優系列雜交稻組合的８個主要經濟性狀與產量的關系進行了主成分分析，結果表明，ＩＩ優系列雜交稻組合產量構成的主成分中粒數因子貢獻率最大，其次為穗長因子，粒重因子和穗數因子貢獻率相對較小。因此，在高產栽培中，應保證在一定的有效穗數基礎上，充分發揮ＩＩ優系列雜交稻組合大穗型的優勢，同時兼顧千粒重，最大限度地挖掘其高產潛力。

３．２高產栽培途徑

１）主攻每穗總粒數，并協調好每穗總粒數、每穗實粒數、結實率和穂長之間的關系。為充分挖掘ＩＩ優系列雜交稻組合的高產潛力，在栽培措施上應保證適宜的有效穗數（不低于２７０萬穗／ｈｍ２），主攻每穗總粒數，提高結實率，兼顧穂長。由于穗大粒多，易發生倒伏，為增強植株的抗倒伏能力，應通過增加穂長（著粒稍稀）從而降低稻穗的重心。為保證一定的穂長（不低于２３ｃｍ），可在水稻幼穗分化的Ⅰ、Ⅱ期酌情使用氮、磷、鉀復合肥，增加每穗總粒數。

２）加強田間管理，提高結實率和千粒重。通過水肥調控個體與群體、營養生長與生殖生長的關系；既保證個體在營養生長階段壯而不旺，又力求有穩健合理的動態群體。深水返青，淺水分蘗，曬田控制群體，減少無效分蘗，增強根系活力，提高養分運轉效率；抽穗開花期間，田間保持較深的水層，防止氣溫過高影響散粉受精過程，減少空秕粒，提高結實率；灌漿至成熟期間干濕交替間歇控水，養根護葉防早衰，增加子粒充實度，提高千粒重。

３）及時防治病蟲害。根據田間病蟲發生及天氣狀況，準確及時防治病蟲害。應著重注意稻薊馬、稻縱卷葉螟的防治。

參考文獻：

［１］ 周坤爐． 秈型雜交水稻三系不育系選育［Ｊ］．雜交水稻，１９９４（３－４）：２２－２６．

［２］ 曾正明，況浩池，羅俊濤，等． ＩＩ優系列雜交稻組合主要經濟性狀與產量相關性及通徑分析［Ｊ］．中國稻米，２００９（６）：３６－３８．

［３］ 黃安妮，陳惠清，謝旺有，等． 三系雜交中晚秈ＩＩ優０３９產量結構分析［Ｊ］．福建稻麥科技，２０１０，２８（２）：１３－１４．

［４］ 鄧則勤，黃顯波，鄭家團，等． 雜交稻新組合ＩＩ優１２７３主要特征特性及其產量構成因素分析［Ｊ］． 三明農業科技，２００６（１）：９－１１．