劉秋員,宋曉華,段 斌,何世界,李慧龍,甄才紅,宋世枝*
(1.信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)系,河南 信陽(yáng) 464000; 2.信陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南 信陽(yáng) 464000)
播期對(duì)豫南地區(qū)粳稻稻米品質(zhì)的影響
劉秋員1,宋曉華2,段 斌2,何世界2,李慧龍2,甄才紅2,宋世枝2*
(1.信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)系,河南 信陽(yáng) 464000; 2.信陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南 信陽(yáng) 464000)
以5個(gè)粳稻品種為供試材料,采用分期播種的方法,設(shè)4月25日(Ⅰ)、5月10日(Ⅱ)、5月25日(Ⅲ)、6月9日(Ⅳ)、6月24日(Ⅴ)5個(gè)播期,探討了豫南地區(qū)粳稻適宜播種期及其對(duì)稻米品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,隨著播種期的推遲,供試5個(gè)品種的糙米率、精米率總體上呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),而堊白度、堊白粒率以及堊白大小呈現(xiàn)明顯的降低趨勢(shì);粒長(zhǎng)和長(zhǎng)寬比在不同播種期下的變異較??;各品種的膠稠度在不同播種期下基本上是以第Ⅱ期或第Ⅲ期的最大;直鏈淀粉含量和堿消值在不同播種期下雖然差異較大,但無(wú)明顯的變化規(guī)律。模糊概率法綜合評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,各品種稻米品質(zhì)的綜合表現(xiàn)均是隨著播種期的推遲表現(xiàn)出提升的趨勢(shì),均是以第Ⅳ期或第Ⅴ期的模糊概率最高,說(shuō)明在豫南地區(qū),適當(dāng)推遲播種期有利于提升稻米的綜合品質(zhì)。
豫南; 粳稻; 品質(zhì); 播種期
豫南地區(qū)水稻種植歷史悠久,常年水稻種植面積53.33萬(wàn)hm2,占河南省水稻種植總面積的83%,是河南水稻的主產(chǎn)區(qū)[1]。大量研究表明,稻米品質(zhì)不僅受品種自身遺傳特性控制,而且還受到生態(tài)環(huán)境、栽培技術(shù)等多種外界因子的綜合作用[2-4]。通過(guò)合理調(diào)控水稻播種期,不僅可以充分利用當(dāng)?shù)氐臍夂蛸Y源,而且還可以改善稻米品質(zhì),是實(shí)現(xiàn)水稻高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施[5-8]。粳稻為豫南地區(qū)近年來(lái)大力推廣種植的水稻類(lèi)型,關(guān)于其在豫南地區(qū)的適宜播種期,段斌等[9]從粳稻產(chǎn)量的角度提出了豫南粳稻安全齊穗期和最佳播種期,但未涉及到稻米品質(zhì)?;诖?,本研究立足于豫南地區(qū),以目前正在試驗(yàn)示范的5個(gè)粳稻品種為供試材料,通過(guò)分期播種試驗(yàn),研究播種期對(duì)稻米品質(zhì)的影響規(guī)律,以期為豫南地區(qū)合理安排粳稻播種期提供依據(jù)。
1.1 供試品種
供試粳稻品種分別為9優(yōu)418、鄭稻18、隆優(yōu)1875、寧粳3號(hào)、南粳44。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)于2014年在信陽(yáng)市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)進(jìn)行,前茬為小麥。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì),播種期為主區(qū),品種為副區(qū),共設(shè)置 4月25日(Ⅰ)、5月10日(Ⅱ)、5月25日(Ⅲ)、6月9日(Ⅳ)、6月24日(Ⅴ)5個(gè)播種期。每個(gè)處理3次重復(fù),每個(gè)小區(qū)面積15 m2。
育秧環(huán)節(jié)按照露天泥質(zhì)法育秧方式進(jìn)行和管理,在秧齡20 d時(shí)進(jìn)行移栽。移栽行株距30 cm×13.5 cm,單本栽插。施肥量、施肥方法及其他田間管理措施均按豫南地區(qū)粳稻高產(chǎn)栽培技術(shù)要求進(jìn)行操作。
1.3 測(cè)定指標(biāo)及方法
各處理稻谷收獲后保存3個(gè)月,等米質(zhì)穩(wěn)定后對(duì)其碾磨品質(zhì)、外觀(guān)品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)進(jìn)行分析,檢測(cè)指標(biāo)包括糙米率、精米率、整精米率、堊白度、堊白粒率、堊白大小、膠稠度、堿消值、直鏈淀粉含量、粒長(zhǎng)、粒寬共11項(xiàng)。各指標(biāo)檢測(cè)嚴(yán)格按照農(nóng)業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)NY 147—1988[10]進(jìn)行。
1.4 稻米品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)方法
在參照許小艷等[11]提供的模糊概率法的基礎(chǔ)上,將本研究檢測(cè)的各品質(zhì)指標(biāo)分為3類(lèi),即越大越優(yōu)型(糙米率、整精米率、精米率、膠稠度、堿消值)、越小越優(yōu)型(堊白度、堊白粒率、堊白大小)以及區(qū)間最適型(直鏈淀粉含量),然后參照程天等[12]提供的方法計(jì)算各指標(biāo)的模糊隸屬度,再結(jié)合馬洪文等[13]、吳文珊等[14]提供的各指標(biāo)的權(quán)重,計(jì)算得出各播種期下不同粳稻品種稻米品質(zhì)的模糊概率。
1.5 數(shù)據(jù)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.1 播種期對(duì)不同粳稻品種稻米碾磨品質(zhì)的影響
從表1可知,在3項(xiàng)碾磨品質(zhì)指標(biāo)中,各供試品種的糙米率與精米率在不同播種期下表現(xiàn)出的規(guī)律類(lèi)似,隨著播種期的推遲,總體呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),但各播種期之間的差異不大,變異系數(shù)較小,均在1.33%~7.00%;各品種整精米率在不同播種期下的變異較大,變異系數(shù)均在8.44%以上,其中9優(yōu)418的變異系數(shù)達(dá)到35.36%,而且隨著播種期的推遲,各品種的整精米率均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì),均以第Ⅲ期的最高,說(shuō)明播種期過(guò)早或過(guò)晚都不利于整精米率的提高。
表1 供試品種稻米碾磨品質(zhì)
品種播種期糙米率/%整精米率/%精米率/%9優(yōu)418Ⅰ79.59aA22.83cB64.28aAⅡ78.81aA44.24bAB66.78aAⅢ80.32aA63.71aA67.92aAⅣ83.00aA56.14abA70.97aAⅤ82.64aA38.15bAB69.81aA均值80.8745.0267.95CV/%2.3035.363.85鄭稻18Ⅰ82.41aA48.34bB62.08cBⅡ83.45aA51.73bB69.59bAⅢ85.02aA64.47aA71.82abAⅣ85.68aA62.26aA73.71aAⅤ85.53aA60.59aA74.16aA均值84.4257.4870.27CV/%1.6912.247.00隆優(yōu)1875Ⅰ79.94aA34.45bA63.54cBⅡ83.03aA63.63abA72.03abAⅢ80.68aA68.59aA68.39bABⅣ83.87aA67.57aA73.78aAⅤ83.42aA50.48abA71.92abA均值82.1956.9469.93CV/%2.1425.465.83寧粳3號(hào)Ⅰ82.46aA51.96abA70.77aAⅡ81.28aA54.85abA69.75aAⅢ83.39aA66.54aA69.83aAⅣ85.12aA49.80abA72.83aAⅤ84.57aA44.53bA73.01aA均值83.3653.5471.24CV/%1.8715.302.22南粳44Ⅰ84.58aA57.38abA68.86cBⅡ83.37aA54.10bA71.84bABⅢ82.69aA65.50aA70.90bABⅣ85.13aA53.30bA74.38aAⅤ85.23aA59.30abA73.87aA均值84.2057.9271.97CV/%1.338.443.13
注:同列不同小寫(xiě)和大寫(xiě)字母分別表示差異達(dá)5%和1%顯著水平,下同。
2.2 播種期對(duì)不同粳稻品種稻米外觀(guān)品質(zhì)的影響
從表2可知,各品種的堊白性狀在不同播種期間變異較大,尤其是堊白度和堊白粒率,其變異系數(shù)變幅分別在67.62%~110.23%和43.72%~99.34%,說(shuō)明播種期對(duì)供試品種稻米的堊白性狀影響較大。此外,隨著播種期的推遲,各品種的堊白性狀值總體上呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì),其中9優(yōu)418、鄭稻18以第Ⅴ期的最低,堊白度、堊白粒率和堊白大小分別為8.85%、21.90%、40.50%和1.47%、8.40%、18.00%,且均與第Ⅰ期的差異達(dá)到了極顯著水平,而隆優(yōu)1875、南粳44的堊白度、堊白粒率均以第Ⅳ期最低,堊白大小以第Ⅴ期最低。由此可見(jiàn),適當(dāng)推遲播種期,有利于稻米堊白性狀的改善,保障優(yōu)良品質(zhì)的形成。
與堊白性狀相比,各品種的粒型在不同播種期下的變異則相對(duì)較小,其變異系數(shù)變幅均在1.60%~3.49%,說(shuō)明粒型在不同播種期間變化相對(duì)比較穩(wěn)定。在粒型具體評(píng)價(jià)指標(biāo)方面,各品種的粒長(zhǎng)均是以第Ⅲ期的最大,第Ⅳ最小,且2個(gè)播種期之間的差異均達(dá)到了顯著或極顯著水平;各品種的長(zhǎng)寬比在不同播種期下的差異均未達(dá)到極顯著水平,只有9優(yōu)418和鄭稻18個(gè)別播期之間的差異達(dá)到了顯著水平。
表2 供試品種稻米外觀(guān)品質(zhì)
2.3 播種期對(duì)不同粳稻品種稻米蒸煮品質(zhì)的影響
由表3可知,各品種的膠稠度在不同播種期下表現(xiàn)出的規(guī)律不明顯,除隆優(yōu)1875在各播種期下差異均不顯著外,其余4個(gè)供試品種主要以第Ⅱ期或第Ⅲ期的值最大,且9優(yōu)418、鄭稻18、寧粳3號(hào)均顯著高于第Ⅰ期或第Ⅴ期;各品種直鏈淀粉含量在不同播種期下表現(xiàn)出的差異較大,均達(dá)到了顯著或極顯著水平,說(shuō)明直鏈淀粉含量受播種期的影響較大;不同供試品種的堿消值在各播種期之間表現(xiàn)出的規(guī)律不一致,其中南粳44在各播種期之間的變異系數(shù)最小,為13.55%,而其他4個(gè)品種的變異系數(shù)均在45%以上,說(shuō)明堿消值不僅受播種期的影響,而且可能跟品種自身特性有關(guān)。
表3 供試品種稻米蒸煮品質(zhì)
2.4 基于模糊概率法的稻米品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)
為進(jìn)一步明確不同播種期下各供試品種稻米品質(zhì)的綜合表現(xiàn),基于模糊概率法對(duì)各播期下的各供試品種稻米品質(zhì)進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),結(jié)果如表4。由表4可知,隨著播種期推遲,各供試品種稻米品質(zhì)的模糊概率均表現(xiàn)出增加的趨勢(shì),其中9優(yōu)418、南粳44以第Ⅴ期的最高,而鄭稻18、隆優(yōu)1875以及寧粳3號(hào)則是以第Ⅳ期的最高;從模糊概率大小來(lái)看,以第Ⅳ期的寧粳3號(hào)最大,為0.846,其次是第Ⅳ期的鄭稻18,為0.834,然后是第Ⅴ期的南粳44,為0.832;各供試品種均以第Ⅰ期的模糊概率最小。
表4 供試品種稻米品質(zhì)指標(biāo)模糊隸屬度及模糊概率
適宜播種期可以有效利用溫光資源,從而充分發(fā)揮水稻品種的產(chǎn)量和品質(zhì)潛力[6]。周廣春等[15]研究認(rèn)為,播期的延后有利于提高精米率、整精米率,而降低直鏈淀粉含量。王成璦等[16]研究認(rèn)為,在我國(guó)高寒地區(qū)隨水稻播種期與插秧期的延后,糙米率、精米率、整精米率、膠稠度明顯下降,而堊白率、堊白度明顯上升。秦陽(yáng)等[17]研究認(rèn)為,不同品種對(duì)播期的反應(yīng)不一致,推遲播期,能使堊白度較高的品種的堊白明顯降低,而堊白度較低的品種則表現(xiàn)相反。本研究結(jié)果表明,在豫南地區(qū),隨著播種期的推遲,供試5個(gè)水稻品種的糙米率、精米率總體上呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),但規(guī)律不明顯,而堊白度、堊白粒率以及堊白大小則呈現(xiàn)出明顯的降低趨勢(shì)。各品種在不同播種期下的粒長(zhǎng)和長(zhǎng)寬比變異較小,且只有個(gè)別品種在個(gè)別播期之間的差異達(dá)到了顯著或極顯著水平,這可能與粒長(zhǎng)的表現(xiàn)更多地受遺傳控制,環(huán)境影響很小有關(guān)[18]。此外,各品種在不同播種期下的膠稠度基本上是以第Ⅱ期(5月10日)或第Ⅲ期(5月25日)的最大,這可能與灌漿期溫度密切相關(guān),溫度過(guò)高或過(guò)低均不利于膠稠度的提高[19-20];各品種的直鏈淀粉含量和堿消值在不同播種期下雖然差異較大,但無(wú)明顯的變化規(guī)律,且品種之間的表現(xiàn)也有差異,說(shuō)明直鏈淀粉和堿消值影響因素眾多,作用機(jī)制復(fù)雜。
稻米品質(zhì)是一個(gè)綜合概念,需要綜合考量各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)才能全面評(píng)價(jià)稻米品質(zhì)的優(yōu)劣。本研究基于模糊概率法對(duì)不同播種期下各供試品種稻米品質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明,各品種稻米品質(zhì)的綜合表現(xiàn)均是隨著播種期的推遲表現(xiàn)出增加的趨勢(shì),均是以第Ⅳ期(6月9日)或第Ⅴ期(6月24日)的最高,說(shuō)明在豫南地區(qū),適當(dāng)推遲播種期,有利于提升稻米的綜合品質(zhì)。值得注意的是,本研究只是從稻米品質(zhì)的角度分析了豫南地區(qū)的適宜播種期,但據(jù)李秀芬等[8]研究認(rèn)為,推遲播期對(duì)產(chǎn)量各構(gòu)成因素均產(chǎn)生負(fù)面影響,造成籽粒充實(shí)度差,空秕粒數(shù)增加,結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量均下降,從而造成產(chǎn)量降低。因此,合理確定一個(gè)地區(qū)的播種期,應(yīng)該綜合考慮產(chǎn)量、品質(zhì)、品種和耕作制度等因素。
[1] 宋世枝,段斌,何世界,等.從粳稻的比較優(yōu)勢(shì)看豫南“秈改粳”[J].中國(guó)稻米,2014,20(1):48-50,56.
[2] 馮明友,徐宗儔.遺傳與環(huán)境因素對(duì)水稻品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),1996(1):56-59.
[3] 李軍,顧德法,李林峰.環(huán)境和栽培因子對(duì)稻米品質(zhì)影響的研究進(jìn)展[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1997,13(1):94-97.
[4] 程方民,鐘連進(jìn).不同氣候生態(tài)條件下稻米品質(zhì)性狀的變異及主要影響因子分析[J].中國(guó)水稻科學(xué),2001,15(3): 187-191.
[5] 程方民,劉正輝,張嵩午.稻米品質(zhì)形成的氣候生態(tài)條件評(píng)價(jià)及我國(guó)地域分布規(guī)律[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2002,22(5):636-642.
[6] 薛大偉,方茂庭,錢(qián)前.有效積溫在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].中國(guó)稻米,2004(4): 47-48.
[7] 許軻,孫圳,霍中洋.播期、品種類(lèi)型對(duì)水稻產(chǎn)量、生育期及溫光利用的影響[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,46(20):4222-4233.
[8] 李秀芬,賈燕,黃元才,等.播栽期對(duì)水稻產(chǎn)量和產(chǎn)量構(gòu)成因素及生育期的影響[J].生態(tài)學(xué)雜志,2004,23(5): 98-100.
[9] 段斌,宋世枝,何世界,等.豫南粳稻安全齊穗期和最佳播種期研究[J].中國(guó)稻米,2015,21(1): 45-47.
[10] 中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.米質(zhì)測(cè)定方法:NY 147—1988[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,1989.
[11] 許小艷,史本廣,慕運(yùn)動(dòng).模糊概率法在玉米品種綜合評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,45(3):280-282.
[12] 程天,趙新澤,邢敬華.熵權(quán)模糊綜合評(píng)價(jià)法在潤(rùn)滑油配方優(yōu)選中的應(yīng)用[J].潤(rùn)滑與密封,2004(2):50-53.
[13] 馬洪文,殷延勃,強(qiáng)愛(ài)玲.模糊概率在綜合評(píng)價(jià)水稻品種中的應(yīng)用[J].種子世界,2000(12):26-27.
[14] 吳文珊,伊麗萍,鄭海英,等.秈稻品質(zhì)的模糊綜合評(píng)判[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2008,20(10):20-21.
[15] 周廣春,陳溫福,孟維韌,等.播種期對(duì)雜交粳稻遼優(yōu)9946產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].雜交水稻,2010(S1):429-431.
[16] 王成璦,張文香,趙磊,等.寒冷地區(qū)延遲播種期與插秧期對(duì)水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].北方水稻,2009,39(6):15-18.
[17] 秦陽(yáng),蔣文春,張城,等.不同水稻品種播期與品質(zhì)的關(guān)系[J].沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,35(4):328-331.
[18] 石春海,何慈信,朱軍,等.秈稻稻米外觀(guān)品質(zhì)性狀的遺傳主效應(yīng)和環(huán)境互作效應(yīng)分析[J].中國(guó)水稻科學(xué),1999,13(3):179-182.
[19] 朱碧巖,吳永常,楊寶平.結(jié)實(shí)期環(huán)境溫度對(duì)稻米糊化溫度的影響[J].西北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994,10(4):23-27.
[20] 李欣,顧銘洪,潘學(xué)彪.灌漿期間環(huán)境條件對(duì)稻米品質(zhì)的影響[J].江蘇農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),1989,10(1):7-12.
Effects of Sowing Date onJaponicaRice Quality in South Henan
>LIU Qiuyuan1,SONG Xiaohua2,DUAN Bin2,HE Shijie2,LI Huilong2,ZHEN Caihong2,SONG Shizhi2*
(1.Department of Agricultural Sciences,Xinyang College of Agriculture and Forestry,Xinyang 464000,China;2.Xinyang Academy of Agricultural Sciences,Xinyang 464000,China)
Based on the experiment with 5japonicavarieties and 5 sowing dates,the appropriate sowing date ofjaponicarice in south Henan was discussed by the rice quality.The results showed that as the sowing date was postponed,the percentage of brown rice,milled rice rate of 5japonicavarieties showed an increase trend,but the chalkiness,chalky rate and chalkiness size showed a significant decrease trend.The coefficients of variation of grain length and length-width ratio were small,gel consistence of 5japonicavarieties of the second (May 10) or the third (May 25) sowing date was the maximum value.The amylose content and alkali spreading value of different sowing dates made a great difference,but there was no significant regular change.The result of fuzzy probability method showed that the rice quality of 5japonicavarieties was increased as the sowing date postponed,and the rice quality of the fourth (June 9) or fifth (June 24) sowing date was the best,indicating that appropriately postponing the sowing date was beneficial for the improvement of rice quality.
south Henan;japonicarice; quality; sowing date
2015-07-12
河南省重大科技專(zhuān)項(xiàng)(121100110200);國(guó)家水稻產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)項(xiàng)目
劉秋員(1985-),男,江西高安人,農(nóng)藝師,碩士,主要從事水稻栽培及其品質(zhì)改良技術(shù)研究。 E-mail:joss85@163.com
*通訊作者:宋世枝(1956-),男,河南光山人,研究員,主要從事水稻栽培技術(shù)研究。
S511
A
1004-3268(2016)02-0017-05