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浙江省“十三五”期间审定的水稻品种基本特性分析

2022-04-01韩展誉张胜缪添惠王仁杯俞琦英冯玥季芝娟刘鑫

浙江农业科学 2022年4期
关键词:杂交稻达标率十三五

韩展誉, 张胜, 缪添惠, 王仁杯, 俞琦英, 冯玥, 季芝娟, 刘鑫*

(1.浙江省种子管理总站,浙江 杭州 310020; 2.台州市农业技术推广中心,浙江 台州 318000;3.中国水稻研究所,浙江 杭州 311400)

水稻是浙江省主要粮食作物,“十三五”期间年种植面积维持在62万 hm2左右,总产量基本维持在444万t以上[1]。尽管水稻总产变化较小,但近几年,浙江省着力于育种体系创新,落实品种生产、病虫害防治等技术措施[2-3],审定推广了一批高产优质的水稻品种,推动了浙江省水稻产业的发展,提高了市场竞争力。然而需要关注的是,浙江省审定通过的水稻品种仍存在许多问题,需要继续完善品种审定评价标准,理清水稻产业发展脉络[4-7]。本文基于“十三五”期间浙江省审定的水稻新品种基本特性,分析浙江省审定水稻品种概况,初步揭示水稻产业的不足,并明确改善方向,为品种选育及相关政策的制定提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 数据来源

数据来源于国家水稻数据中心(http://www.ricedata.cn/variety/index.htm)和浙江省农业农村厅“十三五”期间的审定公告。

1.2 分析方法

将浙江省“十三五”期间审定的水稻品种(组合),除23个不育系外,按类型分为粳型常规稻、常规早籼稻、籼型杂交稻及籼粳杂交稻,并对其产量、品质及抗性等主要性状进行整理分析。稻米主要品质指标参照《浙江省主要农作物品种审定标准》和《食用稻品种品质》(NY/T 593—2013),将主要品质指标达3级以上(含3级)的品种统计为优质稻。

1.3 数据处理

利用Excel 2019软件对数据进行统计分析和作图。

2 结果与分析

2.1 浙江省“十三五”期间审定的水稻品种类型

浙江省“十三五”期间除不育系外共审定水稻品种(组合)91个(包括渔塘专用稻2个、彩色稻3个、高抗性淀粉专用稻1个和富锌专用稻1个);按年份统计,则2016—2020年各年份分别审定16、22、21、11和21个(表1),其中2019年是“十三五”期间审定水稻品种最少年份。水稻品种(组合)籼粳属性分析表明,粳型常规稻、常规早籼稻、籼型杂交稻及籼粳杂交稻占比分别为21.98%、17.58%、28.57%和31.87%。

表1 浙江省“十三五”期间审定的水稻品种

具体分析每年审定品种的籼粳属性(表2),常规早籼稻品种数稳步增加,分别为0、1、4、5和6个,占比分别为0、4.5%、19.0%、45.4%和28.6%;粳型常规稻品种数基本趋于稳定,分别为4、3、4、4和5个,占比分别为25.0%、13.6%、19.0%、36.4%和23.8%;籼型杂交稻品种数除2019年跌落外,总体较为稳定,分别为7、6、5、2和6个,占比分别为43.8%、27.3%、23.8%、18.2%和28.6%;籼粳杂交稻品种数则波动较大,分别为5、12、8、0和4个,占比分别为31.3%、54.5%、38.1%、0和19.0%。

表2 浙江省“十三五”期间不同年份审定的各类型水稻品种占比

2.2 浙江省“十三五”期间水稻审定品种(组合)的选育(引进)单位分析

对表1中水稻品种的选育(引进)单位进行分析,结果(图1)显示,由教学科研或推广单位与企业合作选育(引进)的品种数最多,占比48.4%(44个);而由企业独立选育(引进)的品种数最少,为24.2%(22个)。进一步对这些品种的选育(引进)单位进行逐年分析,结果(表3)显示,由科研育种事业单位与企业单位合作开发的品种占比趋于下降,而由教学科研或推广单位独立选育(引进)的占比则增加,由企业单独选育(引进)的品种数波动较大。进一步分析选育(引进)品种排名前10的选育(引进)主体(图2),结果表明,中国水稻研究所参与选育(引进)品种数最多,达34个;企业为4家,企业中浙江勿忘农种业股份有限公司选育(引进)品种数最多,达18个。上述结果表明,浙江省“十三五”期间水稻品种选育以科研事业单位为主体,企业参与度整体稍显不足,部分年份明显偏少,因此,需要继续积极引导与支持。

图1 浙江省“十三五”期间不同选育(引进)单位的审定水稻品种占比

2.3 浙江省“十三五”期间审定品种(组合)的生育期及其产量特征分析

对表1中的水稻品种(组合)的2 a区试生育期及其产量特征进行分析,结果(表4)表明,所有品种的总平均全生育期为136.6 d,其中粳型常规稻最长,为155.2 d,而常规早籼稻最短,仅为111.0 d;总平均株高为103.7 cm,籼型杂交稻最高,为116.3 cm,常规早籼稻最矮,仅为87.9 cm。

总平均每667 m2产量为611.8 kg,比对照高6.5%,其中籼粳杂交稻平均产量最高,达668.5 kg,比对照高9.9%,常规早籼稻平均产量最低,为548.9 kg,比对照高3.4%。进一步对产量构成因素进行分析,籼粳杂交稻的每667 m2有效穗最少,为12.9万,比平均值低23.2%,而粳型常规稻最高,达19.6万,比平均值高;4种不同类型的水稻结实率基本接近,分别为89.3%、84.1%、86.9%和83.9%,最大值与最小值仅相差5.4百分点;每穗总粒数和实粒数显示,籼粳杂交稻极显著多于其他类型水稻,而常规早籼稻最少;粳型常规稻、常规早籼稻和籼型杂交稻的千粒重基本一致,约为26.5 g,籼粳杂交稻最小,为24.5 g。近5 a审定通过的各类型水稻中,籼粳杂交稻的平均产量最高,主要是因为每穗总粒数及实粒数多,而常规早籼稻的每穗总粒数及实粒数均最低,因此,提高水稻单产的有效途径是培育大穗型品种。

表3 浙江省“十三五”期间不同选育(引进)单位每年的水稻审定品种数

图2 浙江省“十三五”期间审定水稻品种排名前10的选育(引进)单位

对浙江省“十三五”期间审定的品种生育期及产量构成因素的动态结果进行分析,结果(图3)显示,粳型常规稻和籼粳杂交稻的区试平均全生育期总体趋于下降,常规早籼稻和籼型杂交稻则基本不变;籼粳杂交稻的区试平均产量略有增加,籼型杂交稻逐年上升,而粳型常规稻则反之,常规早籼稻则是2019和2020年明显高于之前年份,但其产量依旧低于其他类型品种;各类型水稻的每667 m2有效穗近5 a均没有明显变化;籼型杂交稻的每穗实粒数在2019年有显著下降,但总体呈上升态势,而籼粳杂交稻的每穗实粒数从2016—

表4 浙江省“十三五”期间审定通过的水稻品种的生育期及产量构成因素

2018年有小幅下降,2个常规稻类型未发生明显变化;常规早籼稻和籼型杂交稻的结实率呈现出上升趋势,粳型常规稻基本不变,而籼粳杂交稻的结实率表现出先下降后上升的趋势;籼粳杂交稻的千粒重自2017年显著上升后,基本保持不变,粳型常规稻与常规早籼稻的千粒重每年变化均较为明显,受到每年通过审定的水稻品种影响;籼型杂交稻的千粒重自2017年显著下降后,总体变化较小。

图3 浙江省“十三五”期间水稻审定品种影响产量形成因素的动态变化

2.4 浙江省“十三五”期间审定品种(组合)的稻米品质分析

依据《食用稻品种品质》(NY/T 593—2013)的标准,统计分析表1的83个水稻品种(组合)(8个特殊类型品种未列入统计)的优质达标率(图4)。结果表明,2 a米质指标均达三等及以上的品种,籼粳杂交稻达标率最高,达42.9%(12个次),常规早籼稻最低,所有品种均未达标;仅1 a米质指标均达三等及以上的品种,粳型常规稻达标率最高,达61.1%(11个次)。对1 a优质达标率和2 a优质达标率的比值进行研究发现,籼型杂交稻、粳型常规稻和籼粳杂交稻依次为6.0、3.7和0.7。合计1 a及2 a优质达标率,结果显示,粳型常规稻、籼粳杂交稻和籼型杂交稻达标率依次为77.8%、75.0%和58.3%,结果说明稻米品质依旧是限制籼型水稻(包括籼型常规和杂交稻)品种审定的重要因素。

图4 浙江省“十三五”期间水稻审定品种的优质达标率

进一步分析83个水稻品种(组合)的具体品质指标,结果(表5)显示,常规早籼稻的垩白度、透明度和直链淀粉含量的优质达标率均较低,均仅为7.1%,而整精米率和胶稠度的优质达标率相对较高,分别为64.3%和85.7%;粳型常规稻的整精米率、透明度、胶稠度和直链淀粉含量优质达标率较高,分别为82.4%、82.4%、94.1%和88.2%,但其垩白度优质达标率较差,为58.8%;籼型杂交稻的透明度、胶稠度和直链淀粉含量优质达标率较高,分别为95.8%、100.0%和91.7%,而整精米率和垩白度优质达标率相对较低,分别为66.7%和62.5%;籼粳杂交稻的整精米率和垩白度优质达标率相对较高,分别为85.7%和78.6%,而其透明度、胶稠度和直链淀粉含量的优质达标率均为100.0%。

2.5 浙江省“十三五”期间水稻审定品种(组合)的抗病性分析

对浙江省“十三五”期间83个水稻审定品种(组合)(8个特殊类型品种未列入统计)的稻瘟病抗性进行分析,图5表明,对稻瘟病表现中抗及以上的审定品种占比为51.2%。具体到不同品种类型的稻瘟病抗性,籼粳杂交稻的抗病品种比例最高,而常规早籼稻最低。进一步分析各年份抗性数据,图5中显示籼粳杂交稻总体表现最好,每年抗病水稻品种数均较多,抗性品种占比趋于上升,而籼型杂交稻抗病品种数及占比均趋于下降,粳型常规稻和常规早籼稻抗病品种占比均出现先上升后下降的趋势,在2017年达到峰值。此外,粳型常规稻嘉67和浙粳99以及籼型杂交稻中亿优8号和浙大两优168均对白叶枯病有较好的抗性。

表5 浙江省“十三五”期间水稻审定品种的主要稻米品质

图5 浙江省“十三五”期间水稻审定品种的稻瘟病抗性分析

3 小结与讨论

近5 a来,浙江省共审定水稻品种(组合)114个次,2018年新版《浙江省主要农作物品种审定标准》施行以来,强调提升浙江种业的创新能力,适应市场多元化需求。2018—2020年,共有30个次特殊类型品种通过审定(分别为23个不育系、2个渔塘专用水稻、3个彩色水稻、1个高抗性淀粉专用水稻和1个富锌专用水稻)。审定通过的水稻品种中,籼粳杂交稻与籼型杂交稻较多,常规早籼稻品种数量逐年增加。选育(引进)主体以教学科研或推广单位与企业合作为主(引进52个次),参与水稻品种选育(引进)主体的前10名中,绝大部分是以中国水稻研究所与浙江勿忘农种业股份有限公司为代表的浙江本省育种单位,充分展现浙江省水稻育种创新体系的实力,但需要注意的是,不育系等特殊品种类型的选育(引进)中,企业的实力有待加强。近5 a来,浙江审定通过的各类型水稻品种区试平均产量总体稳定,籼粳杂交稻的产量最高,主要是每穗实粒数明显多于其他类型水稻;常规早籼稻的产量近5 a来有显著提高,但仍然最低。浙江审定通过的各类型水稻品种米质表现均有较大的提升空间,常规早籼稻品种米质均没有达到部颁三等及以上;其他品种类型的米质性状也较为不稳定,粳型常规稻、籼型杂交稻和籼粳杂交稻分别有77.8%、58.3%和75.0%的审定品种某一年米质达到部颁三等及以上,但分别仅有16.7%、8.3%和42.9%的审定品种2 a米质均达到部颁三等及以上,需要进一步研究浙江环境、栽培措施等因素对稻米品质的影响。对审定品种的抗病性统计发现,对稻瘟病表现中抗及以上的审定品种仅51.2%,且粳型常规稻、常规早籼稻和籼型杂交稻品种中对稻瘟病有抗性的品种占比较小,生产实践中,需要特别关注水稻的健康情况。

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