水稻新品種耐低溫鑒定試驗(yàn)研究初報(bào)及建議

曾躍華　譚旭生　管恩相　劉立新　伍振平　熊贊軍

（湖南省賀家山原種場(chǎng)，湖南常德415123；第一作者：zyhhjs369@163.com）

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水稻新品種耐低溫鑒定試驗(yàn)研究初報(bào)及建議

曾躍華譚旭生管恩相劉立新伍振平熊贊軍

（湖南省賀家山原種場(chǎng)，湖南常德415123；第一作者：zyhhjs369@163.com）

摘要：筆者以2014年湖南省晚稻生產(chǎn)試驗(yàn)品種，及長(zhǎng)江中下游稻區(qū)早熟晚秈生產(chǎn)試驗(yàn)品種為材料，對(duì)耐低溫鑒定的方法、低溫時(shí)段的選擇、等級(jí)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)以及試驗(yàn)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討，并對(duì)如何更好的開(kāi)展耐低溫鑒定試驗(yàn)提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：水稻；耐低溫；試驗(yàn)鑒定；分期播種

在水稻新品種生產(chǎn)和推廣過(guò)程中，由于氣候的異常變化，低溫冷害頻繁發(fā)生，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)早稻爛種、爛秧，晚稻生育期延遲、抽穗不出、花粉不育、花藥不開(kāi)裂、花粉不能正常萌發(fā)致使結(jié)實(shí)率降低的現(xiàn)象，導(dǎo)致明顯減產(chǎn)甚至絕收，大大挫傷了農(nóng)民種糧的積極性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)一般每4～5年就發(fā)生1次較大規(guī)模的冷害，損失稻谷50～100億kg［1］。2001年湖南出現(xiàn)低溫，岳優(yōu)63較正常年份減產(chǎn)24.9%，金優(yōu)198亦嚴(yán)重減產(chǎn)［2-3］；2005年云南省騰沖縣200多hm2宜香優(yōu)2292受8月低溫影響而絕收，損失產(chǎn)量170萬(wàn)kg左右［4］；2011年江西省永修縣萬(wàn)畝岳優(yōu)9113受9月寒露風(fēng)影響，減產(chǎn)達(dá)40.0%［5］。如何防御低溫冷害愈來(lái)愈受到有關(guān)部門(mén)的高度重視。

2002年，湖南省賀家山原種場(chǎng)率先承擔(dān)了湖南省水稻新品種耐低溫鑒定試驗(yàn)，2008年承擔(dān)了國(guó)家晚稻耐低溫鑒定試驗(yàn)。試驗(yàn)采取大田分期播種的方式［6］，讓新品種在抽穗揚(yáng)花期遇上連續(xù)3 d最低氣溫低于18℃以下的時(shí)段，對(duì)每個(gè)品種選取生育進(jìn)程一致的稻穗定點(diǎn)標(biāo)記，成熟后依據(jù)結(jié)實(shí)率評(píng)判分析，科學(xué)定級(jí)。經(jīng)過(guò)多年探索，形成了一套較為科學(xué)規(guī)范的耐低溫鑒定試驗(yàn)方法。如2011年以前，只以變幅為依據(jù)對(duì)參試品種進(jìn)行評(píng)判，耐低溫能力僅分為強(qiáng)、中、弱3個(gè)等級(jí)。2012年后，試驗(yàn)采用變幅與掛牌數(shù)據(jù)相結(jié)合進(jìn)行評(píng)判，評(píng)判分級(jí)更為合理，耐低溫能力分為強(qiáng)、較強(qiáng)、中、較弱、弱5個(gè)等級(jí)。多年來(lái)，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總、分析、評(píng)判，鑒定出了一些對(duì)低溫較敏感的組合，如岳優(yōu)9113、岳優(yōu)518、岳優(yōu)63、盛泰優(yōu)722等。2013年鑒定新品種（組合）共574個(gè)，杜絕了審定品種在大面積生產(chǎn)過(guò)程中受低溫影響而絕收的現(xiàn)象。現(xiàn)筆者以2014年水稻新品種耐低溫鑒定試驗(yàn)的實(shí)施為依據(jù)，對(duì)耐低溫鑒定方法作一探討。

1　材料與方法

1.1供試材料

本試驗(yàn)在賀家山原種場(chǎng)種業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)基地進(jìn)行，采取田間自然低溫氣候鑒定方法，供試材料為2014年具有代表性的湖南省晚稻生產(chǎn)試驗(yàn)品種以及長(zhǎng)江中下游稻區(qū)早熟晚秈生產(chǎn)試驗(yàn)品種，共計(jì)22個(gè)。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1分期播種

本試驗(yàn)主要目的是鑒定水稻新品種抽穗揚(yáng)花期耐低溫能力，在試驗(yàn)中分5期播種。第1期于正季（6月20日）播種，可以考查正常氣溫下的結(jié)實(shí)率，后4期每間隔7 d播種1次（播期分別為6月27日、7月4日、7 月11日和7月18日），以增大試驗(yàn)品種抽穗揚(yáng)花期遇低溫的幾率和次數(shù)。第5期播種的處理多數(shù)品種未能正常抽穗，在此未做統(tǒng)計(jì)。

1.2.2大田栽培管理措施

1.2.2.1移栽期與密度5.5～6.5葉移栽，插植規(guī)格20 cm×20 cm。每個(gè)品種插植3～4行，保證插足120～150叢，每叢插2粒谷秧，設(shè)置4～5行保護(hù)區(qū)。

1.2.2.2除雜除劣從秧苗期至成熟期的各個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育階段，根據(jù)植株特征特性，隨時(shí)除去群體內(nèi)差異明顯、長(zhǎng)勢(shì)長(zhǎng)相不同于眾的雜株。

1.2.3掛牌

為考查各品種抽穗揚(yáng)花期在較低溫度下的耐受能力，在連續(xù)3 d日平均氣溫在21℃以下或連續(xù)3 d最低氣溫平均18℃以下低溫時(shí)段，選取生育進(jìn)程一致的稻穗12～15個(gè)進(jìn)行2次或以上掛牌，黃熟后直接考查其結(jié)實(shí)率。

表1　2014年9-10月氣溫資料　（℃）

1.2.4觀察記載項(xiàng)目

1.2.4.1生育期記載每期各參試品種的始穗期、齊穗期和成熟期。

1.2.4.2氣象資料逐日觀察記載試驗(yàn)點(diǎn)相關(guān)氣象數(shù)據(jù)。

1.2.4.3取樣考種稻谷黃熟時(shí)，每個(gè)播期選取3叢和所有掛牌稻穗進(jìn)行室內(nèi)考種，調(diào)查參試品種結(jié)實(shí)率。

1.3低溫鑒定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

試驗(yàn)遇到掛牌所要求的氣溫2次或以上，應(yīng)采用掛牌試驗(yàn)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)；試驗(yàn)遇到掛牌所要求的氣溫僅1次，應(yīng)采用掛牌試驗(yàn)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)與變幅（最高結(jié)實(shí)率-最低結(jié)實(shí)率）為依據(jù)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)綜合評(píng)定，評(píng)定等級(jí)取最低級(jí)；如未遇到掛牌所要求的氣溫應(yīng)采用變幅為依據(jù)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

1.3.1以掛牌試驗(yàn)為依據(jù)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

強(qiáng)：品種掛牌稻穗的平均結(jié)實(shí)率≥80%。較強(qiáng)：品種掛牌稻穗的平均結(jié)實(shí)率≥75%，或70%≤結(jié)實(shí)率＜75%且高于同期對(duì)照5%以上。中：品種掛牌稻穗的平均結(jié)實(shí)率為70%≤結(jié)實(shí)率＜75%，或65%≤結(jié)實(shí)率＜70%且與同期對(duì)照比±5%以?xún)?nèi)（含±5%），或結(jié)實(shí)率＜65%但高于同期對(duì)照5%以上。較弱：品種掛牌稻穗的平均結(jié)實(shí)率為60%≤結(jié)實(shí)率＜70%，或結(jié)實(shí)率＜60%且與同期對(duì)照比±5%以?xún)?nèi)（含±5%）。弱：雙晚中熟品種是掛牌稻穗的平均結(jié)實(shí)率＜60%且低于同期對(duì)照5%以上或與對(duì)照岳優(yōu)9113相當(dāng)?shù)钠贩N，雙晚遲熟品種是結(jié)實(shí)率＜60%且低于對(duì)照天優(yōu)華占。

1.3.2以變幅為依據(jù)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

中：5期結(jié)實(shí)率變幅在15%以?xún)?nèi)，且最低結(jié)實(shí)率≥70%；或最低結(jié)實(shí)率比對(duì)照低10%以?xún)?nèi)。較弱：5期結(jié)實(shí)率變幅在15%以?xún)?nèi)，且60%≤最低結(jié)實(shí)率＜70%。弱：5期結(jié)實(shí)率變幅在15%以上且最低結(jié)實(shí)率＜60%，或5期結(jié)實(shí)率變幅在15%以上且最低結(jié)實(shí)率比對(duì)照低10%以上。

2　結(jié)果與分析

2.1抽穗期氣溫

從表1的氣象資料可以發(fā)現(xiàn)，開(kāi)花期間第1個(gè)降溫比較明顯的低溫時(shí)段在9月13-19日，日最低氣溫變幅為16.5℃～19.4℃，日平均氣溫變幅為17.3℃～20.3℃，9月20日后氣候趨勢(shì)表現(xiàn)為白天氣溫較高、夜間氣溫較低，10月5日之后最低氣溫達(dá)到水稻生理極限溫度。

2.2生育期

從表2可知，Ⅰ期播種的處理齊穗期在9月1-12日，Ⅱ期在9月10-20日，Ⅲ期在9月15-30日，Ⅳ期在9月25日-10月9日。可見(jiàn)，同一品種播期遲的齊穗期也推遲，未出現(xiàn)早穗等其他異常現(xiàn)象。

2.3結(jié)實(shí)率

試驗(yàn)于9月17日（9月13-19日最低氣溫在18℃以下）低溫時(shí)段，對(duì)每個(gè)品種選取生育進(jìn)程一致且開(kāi)過(guò)2/3的稻穗15個(gè)掛牌標(biāo)記，考查結(jié)實(shí)率，各品種結(jié)實(shí)率在61.2%～91.8%之間。從表3可見(jiàn)，低溫對(duì)結(jié)實(shí)率的影響較明顯，品種之間耐低溫能力差異較大；黃熟后每期取3叢植株全部稻穗考查結(jié)實(shí)率變幅（最高結(jié)實(shí)率與最低結(jié)實(shí)率的差值），同一品種4期結(jié)實(shí)率的變化幅度在1.2～28.7個(gè)百分點(diǎn)之間。從表3來(lái)看，變幅小的品種受低溫影響小，變幅大的品種受低溫影響大。

表2　參試品種生育期　（月-日）

2.4低溫鑒定分級(jí)

從表3可見(jiàn)，掛牌結(jié)實(shí)率在80%以上且以變幅為依據(jù)評(píng)定為耐低溫能力強(qiáng)的組合有玖兩優(yōu)47、HD9802S×R71、088S×R608、占兩優(yōu)28、天優(yōu)華占、236S×89、五優(yōu)308、深優(yōu)9566。耐低溫能力較強(qiáng)的組合有隆晶優(yōu)2855、玖兩優(yōu)1179，這2個(gè)品種掛牌結(jié)實(shí)率雖在80%以上，但隆晶優(yōu)2855在Ⅳ期播種時(shí)、玖兩優(yōu)1179在Ⅱ期播種時(shí)最低結(jié)實(shí)率﹤80%，以變幅為依據(jù)評(píng)定為較強(qiáng)，取最低值綜合評(píng)定為較強(qiáng)。耐低溫能力中等的組合有盛泰A×YC352、桃優(yōu)香占、634A×a-7、金穗128、賀優(yōu)50（Ⅱ期最低結(jié)實(shí)率﹤75%，掛牌結(jié)實(shí)率在70%以上，綜合評(píng)定為中）。）耐低溫能力較弱的組合有深優(yōu)9559（Ⅱ期最低結(jié)實(shí)率﹤70%）、岳優(yōu)3700、建優(yōu)2號(hào)、皖稻199、榮優(yōu)308。耐低溫能力弱的組合有盛泰A/ PC626與岳優(yōu)9113，盛泰A/PC626結(jié)實(shí)率低于岳優(yōu)9113，且掛牌結(jié)實(shí)率與岳優(yōu)9113相當(dāng)，因此綜合評(píng)定為弱。

3　存在問(wèn)題與建議

3.1盡快制定水稻耐低溫鑒定試驗(yàn)操作規(guī)程

目前在水稻新品種審定過(guò)程中，抗性鑒定結(jié)果已成為品種審定的重要依據(jù)。稻瘟病、白葉枯病、稻曲病等抗性鑒定試驗(yàn)都已制定出了相應(yīng)的地方和國(guó)家技術(shù)操作規(guī)程。而水稻耐低溫鑒定試驗(yàn)至今沒(méi)有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，不同鑒定機(jī)構(gòu)鑒定方法、評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)各不相同。鑒定方法主要有田間自然氣候鑒定與人工氣候箱鑒定2種，評(píng)價(jià)指標(biāo)則層出不窮，鑒定結(jié)果、評(píng)定級(jí)別沒(méi)有可比性。如段傳嘉［7］提出相對(duì)結(jié)實(shí)率分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，并依據(jù)相對(duì)結(jié)實(shí)率的數(shù)量指標(biāo)確定檢測(cè)品種的相對(duì)耐冷性；林登豪等［8-9］則提出低溫空殼率的數(shù)量指標(biāo)，并以此確定抽穗期水稻耐冷性分級(jí)。

3.2水稻耐低溫鑒定試驗(yàn)偏重抽穗揚(yáng)花期的研究

近些年多數(shù)學(xué)者對(duì)低溫冷害生理機(jī)理、遺傳方面的研究頗多，對(duì)育種工作具有一定指導(dǎo)意義。而水稻低溫冷害較敏感的時(shí)期主要是幼苗期、孕穗期及抽穗揚(yáng)花期［10］。以前主管部門(mén)安排的新品種低溫鑒定試驗(yàn)主要研究抽穗揚(yáng)花期溫度高低與結(jié)實(shí)率的關(guān)系，而忽視了低溫對(duì)莖葉、幼穗分化和花粉發(fā)育的影響，缺乏相關(guān)的鑒定結(jié)果。如玖兩優(yōu)1179在Ⅰ期播種，開(kāi)花期氣溫正常，但最后結(jié)實(shí)率只有71.7%，其原因有可能是幼穗分化期受到了低溫的影響。因此，加強(qiáng)水稻多個(gè)敏感時(shí)期的低溫鑒定試驗(yàn)工作，依據(jù)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性分析、綜合評(píng)價(jià)，級(jí)別評(píng)定才客觀、科學(xué)。

3.3水稻耐低溫鑒定試驗(yàn)存在的問(wèn)題

表3　參試品種結(jié)實(shí)率與耐低溫能力評(píng)價(jià)

耐低溫鑒定試驗(yàn)中低溫危害指標(biāo)及試驗(yàn)結(jié)果的有效性，除了規(guī)定的數(shù)據(jù)指標(biāo)外還應(yīng)安排指示性品種，即耐低溫能力強(qiáng)與耐低溫能力弱的品種。以往新品種耐低溫試驗(yàn)鑒定只有1年，為確保試驗(yàn)結(jié)果的可靠性和重復(fù)性，應(yīng)安排2年，評(píng)定等級(jí)取2年最低值。

參考文獻(xiàn)

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Preliminary Report and Recommendations of Rice Qualification Test to Low Temperature Resistance

ZENG Yuehua，TAN Xusheng，GUAN Enxiang，LIU Lixin，WU Zhenping，XIONG Zanjun
（Hunan Province Hejiashan Stock Seed Farm，Changde，Hunan 415123，China；1st author: zyhhjs369@163.com）

Abstract:The late rice varieties of Hunan Province and the early maturity varieties of late indica rice of the middle and lower reaches of the Yangtze river，were chosen as trial materials in this paper in 2014. The method of indentification，low temperature period selection，establishing of standards and the existing problems were discussed and put forward some suggestion to the low temperature resistant appraisal.

Key words:rice；low temperature resistance；qualification test；sowing by stages.

中圖分類(lèi)號(hào)：S511.037

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1006-8082（2016）03-0021-04

收稿日期：2016-01-06