高世伟 聂守军* 刘宇强 刘晴 常汇琳熊琰 谢树鹏 薛英会 王宝力 史淑春

（1黑龙江省农业科学院绥化分院，黑龙江绥化152052；2黑龙江省龙科种业集团有限公司，哈尔滨150086；第一作者：gaoshiwei1118＠126.com；*通讯作者：nsj－0821＠163.com）

黑龙江作为我国粳稻的主产区之一，水稻种植面积超过400万hm2，为维护我国粮食安全做出了重要贡献。但是，黑龙江省水资源分布极不平衡，平原区水量仅占总水量的20%，可耕地面积却占80%。随着水稻种植面积的不断扩大，用水量的持续增加，造成黑龙江省水资源短缺现象日趋加剧，水稻生产出现阶段性缺水，对水稻生产影响巨大。

本文采用田间直接鉴定法，对黑龙江省第二、第三积温带具有代表性的水稻品种进行抗旱性筛选与鉴定，以为今后水稻抗旱育种工作提供种质资源及理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验选取黑龙江省第二、第三积温带有代表性的16个水稻品种作为参试材料。其中，第二积温带品种为绥粳4号、绥粳8号、绥粳10、绥粳11、绥粳14、绥粳17、绥粳 18、绥粳 19、垦稻 12、龙粳 21、龙稻 5 号；第三积温带品种为绥粳3号、绥粳15、龙粳20、龙粳31、龙粳 46（表 1）。

1.2 试验地点

试验地点设在在黑龙江省农业科学院绥化分院绥农科技园区、秦家试验地和双河试验地。

1.3 试验设计

试验采用田间直接鉴定法即自然环境鉴定法。将供试品种在旱地上栽种，以自然降水造成干旱胁迫，就水稻表现出的形态或产量特征来评价其抗旱性。试验设16个小区，每个小区3次重复，小区面积1.5 m2，在播种前对试验地进行整地、施肥，每m2施用尿素25 g、磷酸二铵10 g、硫酸钾5 g。选择籽粒饱满的种子，在播种前浸泡3 d后进行播种。5月8日播种，每个小区种5行，行长1.0 m，行距30 cm，株距10 cm，每丛播种子5粒。

1.4 调查项目

3叶1心期调查出苗率；4叶1心期调查卷叶数；分蘖期调查有效分蘖数、分蘖速率；乳熟期调查灌浆速率；整个生育期调查根系发育情况，并记录播抽历期；收获后进行室内考种，调查株高、穗长、有效穗数、穗粒数、千粒重、结实率、小区产量等。

1.5 数据处理

应用DPS 3.01软件对所得数据进行统计分析，其分析内容主要有平均值、变异系数、方差分析、相关系数等。

2 结果与分析

2.1 供试品种抗旱性状遗传变异

从表2可以看出，各供试品种在卷叶数、分蘖速率、4叶1心期根系活力、强势粒灌浆速率等4个性状上具有较大的遗传差异。

表1 供试水稻品种

表2 供试品种抗旱性状遗传变异

2.2 供试品种抗旱性状相关性分析

由表3可知，成活率与分蘖速率、4叶1心期根系活力、齐穗期根系活力、乳熟期根系活力呈显著正相关；4叶1心期根系活力与穗长、穗粒数、实际产量呈显著正相关；乳熟期根系活力与强势粒灌浆速率呈显著正相关，与弱势粒灌浆速率呈极显著正相关；强势粒灌浆速率与弱势粒灌浆速率、穗粒数、结实率呈极显著正相关，与实际产量呈显著正相关；弱势粒灌浆速率与穗粒数呈极显著正相关；穗粒数与实际产量呈极显著正相关。由此可见，水稻4叶1心期及分蘖盛期的根系活力、强势粒灌浆速率、穗粒数对水稻抗旱性有重要影响。

2.3 供试品种抗旱性状主成分分析

为充分分析抗旱性状间的相互关系，对卷叶数（X1）、成果率（X2）、分蘖速率（X3）、4叶 1心根系活力（X4）、分蘖盛期根系活力（X5）、齐穗期根系活力（X6）、乳熟期根系活力（X7）、强势粒灌浆速率（X8）、弱势粒灌浆速率（X9）、抽播历期（X10）、株高（X11）、穗长（X12）、有效穗数（X13）、穗粒数（X14）、千粒重（X15）、结实率（X16）等16个抗旱性状进行主成分分析，结果见表4。

由表4可知，前6个特征根的累计贡献率达86.08%。因此，前6个特征根可作为主因子代表总的数据信息。求得因子载荷矩阵（见表5）。

表3 供试品种抗旱性状相关性分析

表5 因子载荷矩阵表4各主因子贡献率

由表4和表5可知，在第一主因子中X4具有较大的因子载荷值，称之为4叶1心期根系活力因子，其贡献率为36.33%；在第二主因子中X5有较大的因子载荷值，称之为分蘖盛期根系活力因子，其贡献率为16.69%；在第三主因子中X13有较大的因子载荷值，称之为有效穗数因子，其贡献率为10.08%；在第四主因子中X14有较大的因子载荷值，称之为穗粒数因子，其贡献率为9.81%；在第五主因子中X8有较大的因子载荷值，称之为强势粒灌浆速率因子，其贡献率为8.56%；在第六主因子中X10有较大的因子载荷值，称之为抽播历期因子，其贡献率为4.62%。

结合田间调查及考种数据可知，绥粳3号是第一主因子最大的品种，绥粳8号是第二和第三主因子最大的品种，龙粳31是第四和第六主因子最大的品种，绥粳18是第五主因子最大的品种。

3 小结与讨论

本试验表明，绥粳3号、绥粳8号、绥粳18、龙粳31等4个品种抗旱性较好。供试水稻品种在苗期卷叶数、分蘖速率、4叶1心期根系活力、强势粒灌浆速率上有较大的遗传差异。通过对抗旱性状进相关性分析得出，4叶1心期根系活力、分蘖盛期根系活力、强势粒灌浆速率、穗粒数与水稻抗旱性呈显著或极显著正相关。因此，在今后抗旱育种工作中，通过现有的种质资源配制杂交组合，改良水稻的根系活力及灌浆速率，选育出的水稻新品种有较大抗旱能力。

影响水稻抗旱性较大的第一主因子为4叶1心期根系活力因子（代表品种是绥粳3号），第二主因子为分蘖盛期根系活力因子（代表品种是绥粳8号），第三主因子为有效穗数因子（代表品种是绥粳8号），第四主因子为穗粒数因子（代表品种是龙粳31），第五主因子为强势粒灌浆速率因子（代表品种是绥粳18），第六主因子为抽播历期因子（代表品种是龙粳31）。

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