雜交稻‘Ⅱ優1259’的生物學特性與產量結構分析

廖朝陽

（福建省三明市農業科學研究院，福建沙縣365050）

雜交稻‘Ⅱ優1259’的生物學特性與產量結構分析

廖朝陽

（福建省三明市農業科學研究院，福建沙縣365050）

為明確雜交稻‘Ⅱ優1259’的生物學特性和產量結構，根據其參加長江中下游中稻區域試驗的結果，分析其生物學特性，進行相關分析和通徑分析。結果表明，‘Ⅱ優1259’高產、適應性廣，在福建省感稻瘟病，在長江中下游高感稻瘟病，在海南省抗苗瘟，輕感穗頸瘟。產量結構分析表明，每穗粒數對產量的貢獻率為57.1%，每公頃穗數為19.7%，結實率為13.5%，千粒重為7.4%。每公頃穗數和每穗粒數對每公頃總粒數的貢獻率分別為26.3%和71.8%。每公頃總粒數對庫容量的貢獻率為95.2%，千粒重的貢獻率為4.2%。庫容量對稻谷產量的貢獻率86.3%，結實率的貢獻率為13.1%。‘Ⅱ優1259’高產的關鍵是穩定穗數培育大穗，增加單位面積的總粒數，擴大庫容量。

雜交稻；‘Ⅱ優1259’；產量構成；相關系數；通徑系數；決定系數

0 引言

水稻是中國種植面積最大、單產最高、總產最多、食用人口最多的糧食作物，對保障中國糧食安全具有重要的作用[1]。隨著中國經濟社會不斷發展，耕地面積減少趨勢不可逆轉，提高水稻單產穩定總產是確保糧食安全的唯一選擇。水稻高產栽培研究也越來越受到重視。分析水稻產量構成因素與產量的關系是探討水稻產量形成的重要手段。大量研究結果表明，水稻產量構成因素與產量的關系因品種和試驗條件而異，穗頭中等或較小品種一般表現主要以增穗提高產量[2-7]；大穗品種一般表現主要依靠增加每穗粒數增產[8-11]，在有不同密度因素的試驗條件下也表現以增穗提高產量[12]。

‘Ⅱ優1259’是福建省三明市農業科學研究院以湖南雜交水稻研究中心選育的印尼水田谷細胞質三系不育系‘Ⅱ-32A’為母本，自選強優恢復系‘明恢1259’為父本配組育成的雜交稻組合。‘明恢1259’是用早熟大穗型的秈粳交恢復系‘K59’與遲熟抗性強的秈粳交恢復系‘K1729’雜交，再與具有粳稻血緣的廣譜恢復系‘明恢86’復交（‘明恢86’//‘K59’/‘K1729’），經多代選育成的秈粳交偏秈型恢復系[13-14]。該組合產量高、適應性廣，稻米品質一般。2004年通過福建省審定（審定號：閩審稻2004G03），2006年通過國家審定（審定號：國審稻2006038），2008年通過海南省審定（審定號：瓊審稻2008013），于2006年獲得植物新品種授權保護（品種權號：CNA20030490.9）。

本研究利用‘Ⅱ優1259’2004—2005年參加國家長江中下游中秈遲熟組區域試驗結果，進行統計分析，分析其產量結構特征，為高產栽培調控提供依據。

1 材料與方法

資料來源于全國農業技術推廣服務中心與中國水稻研究所編寫、中國農業科學技術出版社出版的2004年度、2005年度的南方稻區國家水稻品種試驗匯總報告。試驗點分布于湖南省的懷化市、岳陽市、桂東縣，湖北省的宜昌市、京山縣，江西省的南昌市、九江市、上饒市，福建省的建陽市，安徽省的合肥市、滁州市、蕪湖市、黃山市，江蘇省的里下河地區、沿海地區，河南信陽市，2004年試驗點16個，2005年試驗點14個。每組參試品種12個（含對照）。試驗采用完全隨機區組排列，3次重復，小區面積13.3 m2。各試驗點所有參試品種同期播種、移栽，耕作栽培措施與當地大田生產相同。成熟期在調查基本苗的定點處調查有效穗。收獲前1～2天，在同一重復的保護行內第3行中每品種取有代表性的植株5穴進行，考查穗部性狀，計算出每穗總粒數、每穗實粒數、結實率和千粒重。分小區單收、曬干、揚凈、稱重后，測定含水量，并按秈稻13.5%的標準含水量折算小區產量。

利用EXCEL 2003軟件計算出產量與構成因素及構成因素間的相關系數，以相關系數建立方程組求出通徑系數，分析各因素對產量的作用大小和相互之間的關系。

2 結果與分析

2.1 產量表現

2001年參加福建省三明市中稻組區域試驗，平均產量 9099.0 kg/hm2，比對照（‘汕優 63’，下同）增產10.17%，達極顯著水平；2002年續試，平均產量9178.5 kg/hm2，比對照增產19.51%，達極顯著水平。兩年平均產量9138.8 kg/hm2，比對照增產14.84%（福建省農業廳關于發布2004年農作物品種審定結果的通知閩農種〔2004〕24號）。

2004年參加長江中下游中秈遲熟組品種區域試驗，平均產量9099.8 kg/hm2，比對照增產8.78%，達極顯著；2005年續試，平均產量8009.7 kg/hm2，比對照增產2.50%，極顯著；兩年平均產量8554.7 kg/hm2，比對照增產5.75%。2005年生產試驗，平均產量7900.8 kg/hm2，比對照增產4.03%（中華人民共和國農業部公告第706號）。

2007年參加海南省早造區域試驗，平均產量8173.4 kg/hm2，比對照‘Ⅱ優128’增產6.97%，達極顯著水平；2008年復試，平均產量8171.0 kg/hm2，比對照‘Ⅱ優128’增產5.73%，達極顯著水平（海南省農業廳關于廣優18等水稻品種審定通過的通告瓊農字[2008]269號）。

2002年在云南永勝縣濤遠鄉參加高產示范，‘Ⅱ優1259’均產16230.0 kg/hm2，2003年云南瑞江市農科所在云南永勝縣示范‘Ⅱ優1259’，平均產量17775.0 kg/hm2。

2005—2006年連續兩年在福建省尤溪縣梅仙鎮下堡村進行再生稻示范，面積6.67 hm2，2005年頭季稻平均產量12532.5 kg/hm2，再生季平均產量6237.0 kg/hm2，兩季合計 18769.5 kg/hm2。2006 年頭季稻平均產量11988.0 kg/hm2，再生季平均產量6069.0 kg/hm2，兩季合計 18057.0 kg/hm2。

2008年福建省沙縣夏茂鎮中街村7.33 hm2‘Ⅱ優1259’示范片，平均產量10561.5 kg/hm2。

2013年湖北房縣化龍堰鎮化龍村2組的水稻高產創建示范片，‘Ⅱ優1259’產量達12300.0 kg/hm2，創房縣水稻單產新高。

2.2 抗性鑒定結果

參加福建省三明市區域試驗，經兩年抗稻瘟病鑒定，綜合評價為感稻瘟病（福建省農業廳關于發布2004年農作物品種審定結果的通知閩農種〔2004〕24號）。

參加長江中下游中秈遲熟組區域試驗抗性鑒定，兩年平均葉瘟4.4級，穗瘟發病率5.7級，穗瘟損失率4.0級，綜合指數4.5級，穗頸瘟損失率最高級9級，抗性頻率100%，白葉枯病7級，高感稻瘟病，感白葉枯病（中華人民共和國農業部公告第706號）。

參加海南省早造區域試驗表現抗苗瘟，輕感穗頸瘟，高感白葉枯（海南省農業廳關于廣優18等水稻品種審定通過的通告瓊農字[2008]269號）。

2.3 稻米品質

參加長江中下游中秈遲熟組區域試驗，稻米品質化驗結果，兩年平均糙米率82.1%，精米率75.3%，整精米率68.6%，粒長6.1 mm，長寬比2.4，堊白粒率40%，堊白度9.5%，透明度2級，堿消值6.8級，膠稠度68 mm，直鏈淀粉含量24.9%，米質一般（中華人民共和國農業部公告第706號）。

2.4 主要農藝性狀

根據‘Ⅱ優1259’參加長江中下游中秈遲熟組區域試驗的農藝性狀（表1），‘Ⅱ優1259’比對照‘汕優63’每公頃穗數少15萬，每穗粒數增23粒，結實率和千粒重相近，可見，‘Ⅱ優1259’主要是靠大穗獲得高產。

2.5 產量結構分析

2.5.1 不同產量水平的產量構成及變異 根據‘Ⅱ優1259’2004—2005年參加國家長江中下游中秈遲熟組區域試驗30個試驗點的結果（表2），按每公頃產量＜8000 kg、8000～10000 kg、＞10000 kg劃分為3個產量區間，平均產量為 7247.8～10838.2 kg/hm2，穗數為235.3萬～255.2萬/hm2，每穗粒數139.3～186.9粒，表現隨產量增加，每公頃穗數提高8.5%，每穗粒數提高34.2%，結實率和千粒重差異不大。變異系數以每穗粒數最大，其次為每公頃穗數，結實率的變異系數較小，千粒重的變異最小。

2.5.2 構成因素對產量的作用 相關分析結果（表3），產量與每穗粒數最密切，呈極顯著正相關(r=0.558**)，產量與每公頃穗數、結實率、千粒重也呈一定程度正相關，但未達顯著水平。每公頃穗數與每穗粒數呈顯著負相關(r=0.403*)。

通徑分析[16-17]結果（表3），4個產量構成因素中，以變異系數大的直接通徑系數為大，直接通徑系數的大小順序為每穗粒數(1.023)＞每公頃穗數(0.752)＞結實率(0.548)＞千粒重(0.286)，因因素間主要存在不同程度的負相關，直接通徑系數加上間接通徑系數的總和（凈效應）明顯小于直接通徑系數，等于該因素與產量的相關系數。

各因素對產量的相對決定程度，其大小順序與直接通徑系數一致，每穗粒數(1.047)＞每公頃穗數(0.565)＞結實率(0.301)＞千粒重(0.082)，因因素與其他因素的共同決定系數主要為負作用，決定系數加上與其他因素的共同決定系數總和（凈貢獻）明顯小于該因素的決定系數，等于該因素對產量的貢獻率。各因素的貢獻率每穗粒數(57.1%)＞每公頃穗數(19.7%)＞結實率(13.5%)＞千粒重(7.4%)，總決定系數R2=97.7%，剩余決定系數dy.e=2.3%。

2.5.3 產量構成因素的多層次結構分析 水稻產量形成過程中，單位面積穗數與每穗粒數的乘積構成單位面積總粒數；單位面積總粒數與粒重的乘積形成庫容量；庫容量與結實率的乘積形成產量[11,18-20]。各層次構成因素對目標因素的相關系數、通徑系數和貢獻率見表4。

由表4可知，每穗粒數、每公頃穗數與每公頃總粒數的相關系數分別為0.708**和0.348，對每公頃總粒數的通徑系數分別為1.013和0.757，貢獻率分別為71.8%和26.3%，表明要形成大量的每公頃總粒數，要在一定穗數基礎上培育大穗。

表1 ‘Ⅱ優1259’參加國家區試的農藝性狀

表2 不同產量水平的產量結構

表3 相關系數、通徑系數和決定系數

表4 產量各層次結構中構成因素對目標因素的通徑和貢獻

每公頃總粒數、千粒重與庫容量的相關系數分別為0.964**和0.166，對庫容量的通徑系數分別為0.988和0.256，貢獻率分別為86.3%和4.2%，說明千粒重比較穩定，主要是每公頃總粒數決定了庫容量。

庫容量、結實率與產量的相關系數分別為0.856**和0.246，對產量的通徑系數分別為1.009和0.534，貢獻率分別為86.3%和13.1%，表明主要庫容量決定產量。每公頃總粒數決定了庫容量，也決定了產量。

綜上看出，依靠提高結實率和千粒重增產的潛力有限，高產、超高產的主攻目標是在一定穗數基礎上培育大穗，增加單位面積的總粒數，擴大庫容量。

3 討論與結論

分析表明，在4個產量構成因素中，以每穗粒數對產量作用最大，其次為每公頃穗數，結實率和千粒重的貢獻相對較小。

稻谷產量決定于庫容量的大小和庫藏物質生產量的多少。每公頃穗數對每公頃總粒數的作用遠大于每穗粒數對每公頃總粒數的作用。每公頃總粒數決定了庫容量，千粒重的作用較小。庫容量決定了產量，結實率的作用相對較小。因此，‘Ⅱ優1259’的高產、超高產栽培主要在一定穗數基礎上培育大穗，增加單位面積的總粒數，擴大庫容量。‘Ⅱ優1259’是大穗型品種，與同類型品種的相關研究結果一致[8-11]。

‘Ⅱ優1259’高產、適應性廣，在福建省感稻瘟病，在長江中下游高感稻瘟病，在海南省抗苗瘟，輕感穗頸瘟。在福建省可作中稻、晚稻種植；在長江中下游可作中稻種植；在海南省可作早稻，東部可作晚稻種植。

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Ecological Characteristics and Yield Structures of Hybrid Rice‘Ⅱyou 1259’

Liao Chaoyang
(Sanming Institute of Agriculture Science,Shaxian 365050,Fujian,China)

The objective of the study is to explore the biological characteristics and yield structure of‘Ⅱyou 1259’.According to the results of middle rice region test in the middle and lower reaches of Yangtze River,the biological characteristics were analyzed,and the correlation and path analysis were conducted.The results showed that‘Ⅱyou 1259’had high yield,wide adaptability,and was susceptible to rice blast in Fujian Province,high susceptible to rice blast in the middle and lower reaches of Yangtze River,and resistant to rice seedling blast and little susceptible to neck blast in Hainan Province.The analysis of yield structure indicated that the contribution of grain number per spike to yield amounted to 57.1%,while that of spike number per hectare,seed-setting rate and 1000-grain weight to yield amounted to 19.7%,13.5%and 7.4%,respectively.The contribution of spike number per hectare and grain number per spike to the total grain number per hectare was 26.3%and 71.8%,respectively.The contribution of the total grain number per hectare to sink capacity was 95.2%and that of 1000-grain weight to sink capacity was 4.2%.The contribution of sink capacity to rice yield was 86.3%while that of seed-setting rate to rice yield was 13.1%.The keys to high yield of‘Ⅱyou 1259’were to stabilize the spike number and cultivate large spikes,increase the total grain numbers per unit area,and enlarge sink capacity.

Hybrid Rice;‘ Ⅱ you 1259’;Yield Component;Correlation Coefficient;Path Coefficient;Determination Coefficient

S51

A論文編號：cjas16110026

福建省科技廳科技重大專項“優質、高產、抗病雜交稻新組合選育”(2004NZ01-4)。

廖朝陽，男，1964年出生，福建莆田人，高級農藝師，學士，主要從事雜交稻新品種選育、種子生產與推廣工作。通信地址：365050福建省沙縣金沙園六三路福建六三種業有限責任公司，E-mail：497626182@qq.com。

2016-11-17，

2017-01-10。