北方粳稻南繁過程中品質(zhì)變化規(guī)律

王昌華張建軍鄭文靜唐志強馬作斌張麗穎付亮何娜王輝*

（1遼寧省水稻研究所，沈陽110101；2赤峰市松山區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，內(nèi)蒙古赤峰024005；第一作者：changhua486@126.com；*通訊作者：daozuosuowh@126.com）

水稻是我國重要的糧食作物，對保障糧食安全具有舉足輕重的作用。近年來，隨著人們生活水平的提高，對優(yōu)質(zhì)稻米的需求越來越多[1]。研究表明，我國北方粳稻在9.0 t/hm2以下產(chǎn)量水平時，產(chǎn)量與主要品質(zhì)性狀的矛盾并不突出，能同步提高[2]。影響稻米品質(zhì)的因素有很多，研究者也進(jìn)行了大量研究[3-5]。然而，對北方粳稻種植于南北方不同生態(tài)環(huán)境下的品質(zhì)變化的研究還不多。本文就遼寧水稻在南繁育種過程中品質(zhì)的變化規(guī)律加以分析，以期為南繁北育水稻品質(zhì)選擇提供參考。

1 材料與方法

選用遼寧省主栽品種遼粳9號、遼星1號、遼星21和雜交粳稻骨干親本C62、C418為試驗材料。2016年春季種植于遼寧省水稻研究所試驗地（沈陽），冬季分別種植于遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院三亞基地、樂東黃流基地。成熟后收獲，充分晾曬后放陰涼處保存，于2017年4月將稻谷樣品送農(nóng)業(yè)農(nóng)村部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心（杭州）進(jìn)行品質(zhì)測定。用DPS和Excel軟件對品質(zhì)測定數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 品質(zhì)指標(biāo)方差分析結(jié)果

從表1可見，粒長、長寬比品種間差異達(dá)極顯著水平，其他指標(biāo)品種間差異不顯著；產(chǎn)地間差異，堊白粒率、堊白度沒達(dá)到顯著水平，糙米率、精米率、整精米率、堿消值、膠稠度、直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量、粒長、長寬比等指標(biāo)均達(dá)到顯著或極顯著水平。表明稻米品質(zhì)受產(chǎn)地影響較大，在南繁加代中不宜進(jìn)行品質(zhì)性狀選擇。

2.2 不同產(chǎn)地水稻品質(zhì)比較

從表2可見，糙米率、精米率、粒長、堿消值產(chǎn)地間變化表現(xiàn)為樂東＞沈陽＞三亞，整精米率、膠稠度、直鏈淀粉含量表現(xiàn)沈陽＞樂東＞三亞，蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)為樂東＞三亞＞沈陽，長寬比則表現(xiàn)為三亞＞樂東＞沈陽，堊白粒率、堊白度表現(xiàn)為三亞＞沈陽＞樂東（表2）。表明，水稻品質(zhì)各指標(biāo)產(chǎn)地間的變化趨勢不盡相同，差異程度也不一樣。

2.3 各品種品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)

2.3.1 碾磨品質(zhì)

從圖1可見，遼粳9號、C418、遼星21、遼星1號的糙米率、精米率表現(xiàn)為為樂東＞沈陽＞三亞，C62表現(xiàn)為樂東＞三亞＞沈陽；遼粳9號、C418、遼星1號整精米率表現(xiàn)為沈陽＞樂東＞三亞，C62、遼星21則表現(xiàn)為樂東＞沈陽＞三亞。表明參試品種的碾磨品質(zhì)在不同地點種植變化較為復(fù)雜，在南繁過程中，不宜作為選擇指標(biāo)。

2.3.2 外觀品質(zhì)

從圖2可見，遼粳9號、C62、遼星21、遼星1號堊白粒率均表現(xiàn)為樂東＜沈陽＜三亞，C418表現(xiàn)為三亞＜樂東＜沈陽；遼粳9號、遼星21堊白度表現(xiàn)為樂東＜沈陽＜三亞，C62表現(xiàn)為沈陽＜樂東＜三亞，遼星1號表現(xiàn)為樂東＜沈陽和三亞，C418則表現(xiàn)為三亞＜樂東、沈陽。表明北方粳稻在南繁過程中其外觀品質(zhì)變化較大，且各品種的變化趨勢也不相同，異地加代過程中這些指標(biāo)亦不宜作為選擇指標(biāo)。

表1 各品種不同種植地點的品質(zhì)指標(biāo)方差分析

表2 不同產(chǎn)地水稻品質(zhì)比較

圖1 參試品種碾磨品質(zhì)在不同地點種植的表現(xiàn)

圖2 參試品種外觀品質(zhì)在不同地點種植的表現(xiàn)

2.3.3 營養(yǎng)品質(zhì)

從圖3可見，參試的5個品種直鏈淀粉含量隨產(chǎn)地變化表現(xiàn)出相同的趨勢，均為沈陽＞樂東＞三亞；蛋白質(zhì)含量，遼粳9號、C62、遼星21、遼星1號表現(xiàn)為沈陽＜三亞＜樂東，而C418則表現(xiàn)為沈陽＜樂東＜三亞。

3 結(jié)論與討論

趙慶勇等[6]研究指出，不同品質(zhì)性狀在不同緯度的變化趨勢不同，稻米加工品質(zhì)隨緯度的升高呈改善趨勢，粒長、粒寬和長寬比在不同緯度間的變化較小，直鏈淀粉含量、糊化溫度、膠稠度和食味值呈北高南低的趨勢，堊白粒率、堊白度和蛋白質(zhì)含量則呈現(xiàn)南高北低的趨勢，食味品質(zhì)隨緯度的升高有提高趨勢。李輝等[7]通過對8個品種不同種植區(qū)域品質(zhì)差異比較發(fā)現(xiàn)，種植地點和栽培條件對堊白粒率和整精米率影響最大，對食味品質(zhì)的影響沒有表現(xiàn)出明顯差異。趙麗華等[8]以雜交粳稻隆優(yōu)619為材料研究指出，水稻的直鏈淀粉含量隨緯度下降而下降，而蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)正相反；外觀品質(zhì)各項指標(biāo)易受地域環(huán)境的影響；隨著緯度的降低，糙米率和整精米率總體上呈上升的趨勢，精米率總體上呈下降的趨勢。本研究結(jié)果表明，北方粳稻在南北方不同生態(tài)區(qū)種植，稻米品質(zhì)各指標(biāo)變化趨勢不盡相同，糙米率、精米率、粒長、堿消值產(chǎn)地間變化表現(xiàn)為樂東＞沈陽＞三亞，整精米率、膠稠度、直鏈淀粉含量表現(xiàn)為沈陽＞樂東＞三亞，蛋白質(zhì)含量表現(xiàn)為樂東＞三亞＞沈陽，長寬比表現(xiàn)為三亞＞樂東＞沈陽，堊白粒率、堊白度表現(xiàn)為三亞＞沈陽＞樂東。

圖3 參試品種在不同地點種植的營養(yǎng)品質(zhì)表現(xiàn)

葉勝海等[9]研究結(jié)果表明，浙江省新育成粳稻品種（系）的直鏈淀粉含量在15.0%左右，品種（系）間、地區(qū)間差異較大，直鏈淀粉含量隨緯度的增高而增高，開展直鏈淀粉含量育種以多點試驗為好。劉玉球等[10]研究結(jié)果表明，湖南長沙栽培種植品質(zhì)性狀分析結(jié)果與海南三亞栽培種植相比，出糙率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白度、精米長寬比、直鏈淀粉含量、膠稠度、糊化溫度（堿消值）有極顯著的正向增長差異，千粒重有極顯著負(fù)向差異。李金軍等[11]發(fā)現(xiàn)，與稻米商品品質(zhì)密切相關(guān)的同一品種的直鏈淀粉含量、外觀品質(zhì)、食味等性狀表現(xiàn)在浙江嘉興種植和在海南種植截然不同，其原因是抽穗后溫度條件不同所致，即灌漿時期氣溫升高或降低，其直鏈淀粉含量、外觀、食味等性狀也隨之發(fā)生變化。根據(jù)這一情況，異地育種或不同季節(jié)選育品種時，應(yīng)根據(jù)溫度條件不同，建立相應(yīng)的檢測指標(biāo)，以提高針對性、減少品種選育的盲目性。本研究表明，北方水稻在南繁過程中，稻米品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)出很大的變異性，不同品種變化趨勢不同，體現(xiàn)出北方粳稻在南繁北育過程中品質(zhì)表現(xiàn)的復(fù)雜性，因此北方粳稻在南繁時多數(shù)品質(zhì)性狀不宜作選擇指標(biāo)。