贛州地區煙后稻優質豐產品種篩選

譚義青，魏雪嬌，劉潤生，肖先儀，楊慶根，吳自明，方加海*

(1.作物生理生態與遺傳育種教育部重點實驗室/江西農業大學 雙季稻現代化生產協同創新中心，江西 南昌 330045；2.江西農業大學 國土資源與環境學院，江西 南昌 330045；3.贛州市煙草公司 瑞金分公司，江西 瑞金 342500；4.江西省煙草公司 贛州市公司，江西 贛州 341000)

煙稻復種屬于水旱輪作，能夠改良烤煙土壤結構、提高土壤肥力和改善烤煙生長小環境[1]，減少煙、稻病蟲草害的發生[2-3]，提高晚稻產量[4]。具有經濟效益高、社會效益好、生態效益佳的優點，是我國南方煙區重要的復種方式，是緩解煙糧爭地，實現煙草可持續發展的有效對策[1,5]。贛州地區具有豐富的農業氣候資源，是我國最適宜烤煙種植區之一，為適應農業的供給側改革，促進煙農增收、煙地增效，前人從氣候方面對煙稻輪作進行了氣候分化，實施煙稻輪作具有很大的前景[6]。近年來，關于煙后稻研究較多，但主要集中在產量方面，關于品質的研究較少[7-10]。隨著供給側結構性改革和農業結構的調整，優質稻米越來越受到關注。同時，稻米品質受到遺傳因素和生長環境的雙重影響，同一品種因不同生態環境和管理方式，品質表現存在著較大的差異[13-14]。因此，基于當地的生態條件，進行優質豐產品種篩選，具有重要的現實意義。本研究針對贛州地區生產上煙后稻品種單一、優質品種少等問題，篩選適宜煙后稻種植的優質豐產品種，旨在提升煙后稻品質，促進煙農增收，為煙后稻的生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗田位于瑞金市葉坪鎮的煙草試驗基地，前茬作物為煙草，土壤有機質22.30 g/kg，pH 6.1，速效氮125.23 mg/kg，速效磷10.29 mg/kg，速效鉀115.08 mg/kg。

1.2 試驗材料

供試品種為江西省主栽晚稻品種，其中雜交稻品種24個、常規稻品種3個(表1)。

表1 供試水稻品種

注：IIR為常規秈稻品種。

1.3 試驗設計

綜合考慮烤煙終采期、水稻品種特性及安全齊穗時間等因素，6月20日(品種編號：1～17)、6月25日(品種編號：18～27)分批播種，統一在7月18日移栽；6月20日播種的17個品種以天優華占為對照；6月25日播種的10個品種以五優308為對照。試驗采用隨機區組排列，每個品種為一個處理，共29個處理，重復3次；小區面積18 m2；栽插規格為22.22 cm×25.00 cm，每穴2株；按當地習慣施肥和管理(表2)。

表2 肥料施用時期和用量

1.4 測定指標

1.4.1 田間性狀調查 記載主要的生育期，抽穗期(50%的莖稈穗露出劍葉鞘的日期)，成熟期(85%以上實粒處于黃熟的日期)。成熟期測量株高，根基部至主莖劍葉的長度記為株高。倒伏分4個等級記載：第1級，貼地倒伏(稻株與地面角度<30°)；第 2 級，大角度傾斜倒伏(稻株與地面角度 30～45°)；第3級，小角度傾斜倒伏(稻株與地面角度45～70°)；第4級，不倒伏(稻株與地面角度 70～90°)[15]。

1.4.2 產量及產量構成 成熟期每小區在中心實割80株，脫粒，吹掉雜物、曬干稱重測產。按照平均穗數法，每小區取5株進行室內考種，調查穗粒數、結實率、千粒重和穗長。

1.4.3 米質分析 稻米品質測定參照中華人民共和國國家標準GB/T17891-1999《優質稻谷》，測定前存放3個月，待理化性狀穩定后，各處理統一用NP-4350型風選機風選，其中精米率和透明度根據1986年農業部部頒標準NY122-86《優質食用稻米》的測定方法。

1.5 數據統計分析

數據分析采用 SPSS 20.0和EXCEL數據軟件包。

2 結果與分析

2.1 生育期分析

以對照華占的成熟期作為收獲期，在6月20日播種條件下，全生育期低于114 d的晚稻品種均能正常成熟；6月25日播種條件下，全生育期低于109 d的品種能正常成熟。深兩優5814、金農絲苗、早花占和五廣占未完全成熟(表3)。

表3 品種的生育時期

2.2 抗倒伏性分析

廣泰優3500、泰優390、天優雅占、鄉泰優3500發生部分傾斜，倒伏等級為3級。五優308、泰香優井73、隆香優130、五豐優103、泰優398等5個品種具有良好的抗倒性，倒伏等級為4級。早花占、深兩優5814、金農絲苗、五廣占不倒可能受到抽穗期偏晚的影響(表3、表4)。

2.3 產量及產量構成因素分析

2.3.1 產量表現 以產量為指標，排除未完全成熟的深兩優5814、早花占、五廣占和金農絲苗，對其余23個品種進行聚類分析(圖1)。高產類型有3個，分別是五優308、天優雅占、天優華占；低產類型有4個，分別是銀豐優華占、泰優398、岳優27、萬象優華占，其余為中產品種，其中五優308是早熟品種。說明適宜生育期內，產量與生育期長短無明顯相關。

按照播期對品種產量進行方差分析，結果表明不同品種間的產量存在顯著的差異，中熟品種(6月20日播種)的F值小于早熟品種(6月25日播種)的F值，表明早熟品種的10個品種產量間的差異更大(表5)。

早熟品種(表6)：對照五優308產量顯著高于其他品種，金農絲苗、五廣占產量顯著低于其他品種。岳優617、早花占、泰優390、隆香優130、H優518產量間無顯著差異。

中熟品種(表7)：天優華占、天優雅占產量最高，深兩優5814產量最低。17個品種中,深兩優5814、銀豐優華占、萬象優華占產量無顯著差異，其余14個品種產量與天優華占無明顯差異。

圖1 產量聚類分析

2.3.2 產量構成 五優308是高結實率的高產品種，其結實率為95.0%，顯著高于其它品種。與對照五優308相比，岳優617、泰優390和H優518在穗數和千粒重方面差異不顯著，但穗粒數和結實率方面明顯偏低，從而產量顯著低于五優308。早花占在穗數和穗粒數方面與五優308差異不顯著，但結實率和千粒重顯著低于五優308。金農絲苗和五廣占在穗粒數上顯著高于五優308，但有效穗數、結實率和千粒重都顯著低于五優308(表6)。

天優雅占、天優華占單個產量構成不具優勢，穗數明顯低于鄉泰優3500，穗粒數顯著低于泰優871，結實率顯著低于五豐優103，千粒重低于泰優98，但穗粒數和千粒重顯著高于五豐優103，穗粒數、結實率和千粒重顯著高于鄉泰優3500，穗數顯著高于泰優871，穗粒數顯著高于泰優98，4個產量因子綜合來看，產量是17個材料中最高的2個(表7)。

表4 品種的株高及倒伏等級

對安全成熟的23個品種按照播期分組進行產量性狀的相關分析，分析表明，中熟品種的產量與結實率顯著正相關，與千粒重正相關，與穗數存在負相關；早熟品種的產量與穗粒數、穎花量顯著正相關，與粒重存在負相關(表8)。

表5 方差分析

表6 早熟品種(6月25日播種)產量及產量構成因素

注：同列不同字母代表0.05水平上的顯著差異。下同。

2.4 品種的品質分析

選取生育期適宜、高中產量水平的10個品種(6個中熟品種，4個早熟品種)進行米質分析。不同品種在不同品質方面具有不同的優勢，五優308、泰優398的加工品質最好，但外觀品質較差，尤其是泰優398的堊白粒率達33.0%；泰優871、泰優390、隆香優130具有很好的外觀品質，但加工品質較差；泰香優井73同時具有良好的加工品質和外觀品質；10個品種中，直鏈淀粉含量普遍偏低(表9、表10)。

3 討論

3.1 贛州煙稻輪作區優質豐產品種的選擇

煙后稻是以煙草為主體，晚稻品種的篩選必須滿足煙葉正常采收和推遲采收2種條件[8]。朱科焰選取7月20日為煙葉終采期對瑞金煙稻復種區進行劃分，認為煙稻種植適宜區應滿足煙葉終采期至日平均氣溫穩定通過20 ℃中間日數在55～70 d,因此，在9月13日前抽穗的晚稻均能避免寒露風的影響，之后抽穗的可能受到寒露風的影響[6]。本研究結果表明，深兩優5814、五廣占、早花占、金農絲苗抽穗期在9月16日左右，存在生產風險，其中深兩優5814生育期長，不適合作煙后稻種植；早花占、五廣占、金農絲苗播種晚是抽穗晚的一個原因，這3個品種不適合晚播(表3)。其余品種生育期適宜，五優308、天優雅占、泰優井73、泰優390豐產性好、抗倒性好，其中泰優井73具有良好的外觀品質和加工品質，可作為優質豐產品種種植；五優308、泰優390生育期短，在采煙期推遲的情況下，可安全成熟。

表7 中熟品種(6月20日播種)產量及產量構成因素

表8 不同播期品種的產量與產量構成相關性分析

注：“*”代表0.05水平上顯著相關。

表9 10個品種的加工品質和外觀品質

3.2 不同熟期下產量構成分析

李秀芬等[12]研究表明，隨著播栽期的推遲，產量下降，但在播期推遲條件下未選早熟品種進行研究。本試驗表明，在推遲播期的條件下選用早熟品種，在安全成熟的條件下，可獲得高產。同時，本研究發現，中熟品種產量與結實率、千粒重正相關，早熟品種產量與穗粒數、穎花量顯著正相關，表明不同熟期的品種其產量限制因子存在差異。因此，高產品種的選擇應綜合考慮生育期和產量構成特征。

表10 10個品種的蒸煮品質

3.3 煙后稻的品質分析

稻米品質受到遺傳因素和生態環境的雙重作用，優質稻在不適宜的生態區種植，優質米也可能變成次米[13]。稻米的直鏈淀粉含量和膠稠度隨灌漿期平均氣溫的變化因品種而異，同時，光照強度弱、生育期追施氮肥和高溫能夠降低品種的淀粉含量[13-14]。朱科焰等[6]認為海拔高度在350～600 m是煙稻種植適宜區，且有利于優質煙的生產，但是否有利于優質稻的生產還不得知。泰優871是江西省新審定的優質2級米，但本研究結果表明，泰優871直鏈淀粉含量偏低，未達到3級米的要求(表9)。可能受到施氮量過多的影響，但當地生態環境對優質稻品質的影響不可忽略，煙稻輪作區的生態環境是否適宜優質稻的種植，及煙后稻的優質栽培技術，還有待進一步研究。