摘 要 以2014年、2015年三峽庫區(qū)大面積應(yīng)用的42個(gè)雜交水稻品種為材料，搭棚蓋膜人工模擬高溫脅迫處理（7月5日至8月5日9：30—14：30，35～43℃），研究花期高溫脅迫對(duì)水稻品種結(jié)實(shí)特性的影響。結(jié)果表明，根據(jù)高溫脅迫指數(shù)評(píng)價(jià)，耐熱性強(qiáng)的雜交水稻品種有13個(gè)：Y兩優(yōu)1號(hào)、Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、深兩優(yōu)5814、C兩優(yōu)1146、Y兩優(yōu)2號(hào)、宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028、花香7號(hào)和Ⅱ優(yōu)7號(hào)；熱敏感型雜交水稻品種有6個(gè)：兩優(yōu)1198、豐兩優(yōu)4號(hào)、荊楚優(yōu)37、川谷優(yōu)56、T優(yōu)023和豐優(yōu)1號(hào)；其余雜交水稻品種的耐熱性較弱?；ㄆ诟邷孛{迫致使雜交水稻品種的結(jié)實(shí)率下降、空殼率大幅上升。

關(guān)鍵詞 雜交水稻品種；高溫脅迫；耐熱性分析；三峽庫區(qū)

中圖分類號(hào)：S511.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.19.003

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20160805.0844.018.html 網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-8-5 8：44：00

三峽庫區(qū)地處重慶市東部，每年夏季7—8月是高溫伏旱的常發(fā)期，水稻生長中后期易遭受高溫?zé)岷?。為了確保本區(qū)域糧食穩(wěn)定安全生產(chǎn)，選擇耐熱性強(qiáng)且高產(chǎn)的雜交水稻品種應(yīng)用于生產(chǎn)是解決高溫?zé)岷Φ挠行緩?，而評(píng)價(jià)篩選雜交水稻品種的耐熱性是實(shí)現(xiàn)這一途徑的技術(shù)關(guān)鍵。本研究對(duì)2014和2015年兩年內(nèi)萬州、開縣、云陽和梁平等四縣區(qū)大面積推廣應(yīng)用的雜交水稻品種進(jìn)行開花灌漿期耐熱性測評(píng)及育性分析，旨在為水稻種植者根據(jù)所在區(qū)域氣候特點(diǎn)選擇適宜的雜交水稻品種提供參考。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

供試材料為大面積應(yīng)用的雜交水稻42個(gè)品種，分別是：（1）兩系雜交水稻品種12個(gè)，Y兩優(yōu)1號(hào)、Y兩優(yōu)6號(hào)、Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、兩優(yōu)1198、兩優(yōu)036、深兩優(yōu)5814、深兩優(yōu)865、豐兩優(yōu)1號(hào)、豐兩優(yōu)4號(hào)、C兩優(yōu)華占、C兩優(yōu)1146和Y兩優(yōu)2號(hào)；其中Y兩優(yōu)2號(hào)作為對(duì)照品種（CK）。（2）三系雜交水稻品種28個(gè)，宜香優(yōu)2115、宜香2079、宜香優(yōu)1108、宜香725、宜優(yōu)572、宜香5979、荊楚優(yōu)735、荊楚優(yōu)37、Q優(yōu)5號(hào)、Q優(yōu)6號(hào)、Q優(yōu)18、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028、川香198、川谷優(yōu)56、川優(yōu)9527、T優(yōu)023、T優(yōu)111、豐優(yōu)香占、豐優(yōu)1號(hào)、豐優(yōu)199、內(nèi)5優(yōu)39、內(nèi)香6337、瑞優(yōu)399、花香7號(hào)、粵優(yōu)938、輻優(yōu)802、萬優(yōu)66和Ⅱ優(yōu)7號(hào)；其中Ⅱ優(yōu)7號(hào)作為對(duì)照品種（CK）。

1.2試驗(yàn)方法

將供試水稻品種在4月10日播種，安排開花期在7月中下旬。試驗(yàn)在兩種環(huán)境下進(jìn)行：（1）在棚外自然條件下，每份品種單株栽30株，移栽規(guī)格為16.7 cm×26.7 cm，期間開花時(shí)（7月5日至8月5日）的穗層平均溫度為29.3℃，平均最高溫度為36.7℃，平均相對(duì)濕度為74.5%。（2）在棚內(nèi)高溫條件下進(jìn)行高溫脅迫處理，7月5日至8月5日搭棚，棚中架高4.5 m，兩邊高3.0 m，每天9：30—14：30頂部蓋透明塑料膜，膜離地面0.5～1.0 m，保持底部通風(fēng)，棚內(nèi)溫度調(diào)控到35～43℃，模擬高溫天氣環(huán)境，每份品種單株栽30株，移栽規(guī)格同為16.7 cm×26.7 cm；期間開花時(shí)（7月5日至8月5日）的穗層平均溫度為33.5℃，平均最高溫度為40.6℃，平均相對(duì)濕度為78.5%。棚內(nèi)外均以耐熱性較強(qiáng)的Y兩優(yōu)2號(hào)[1]和Ⅱ優(yōu)7號(hào)[2-3]作為對(duì)照。水稻成熟后取樣考種，測定項(xiàng)目為每穗著粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、空殼數(shù)、秕粒數(shù)和千粒重。

1.3數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析

根據(jù)結(jié)實(shí)率計(jì)算高溫脅迫指數(shù)，即高溫脅迫指數(shù)（high temperature stress index）= （CK結(jié)實(shí)率-高溫脅迫條件下的結(jié)實(shí)率）/CK結(jié)實(shí)率，其中CK結(jié)實(shí)率為未進(jìn)行高溫處理（即棚外自然條件下）的結(jié)實(shí)率，高溫脅迫條件下的結(jié)實(shí)率為棚內(nèi)高溫處理下的結(jié)實(shí)率。

數(shù)據(jù)均采用SPSS 11.5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2結(jié)果與分析

2.1花期高溫脅迫對(duì)兩系雜交水稻品種結(jié)實(shí)的影響

由表1可知，花期高溫脅迫顯著降低供試兩系水稻品種的結(jié)實(shí)率，和自然條件相比，高溫脅迫致使結(jié)實(shí)率平均下降42.56%。以兩優(yōu)1198和豐兩優(yōu)4號(hào)降幅最大；Y兩優(yōu)646和準(zhǔn)兩優(yōu)893降幅最低，比對(duì)照Y兩優(yōu)2號(hào)降幅還低。試驗(yàn)品種的空殼率因花期高溫脅迫而大幅度上升，平均增幅達(dá)215.71%，其中增幅達(dá)200%以上的品種是Y兩優(yōu)1號(hào)、兩優(yōu)1198、深兩優(yōu)5814、豐兩優(yōu)1號(hào)、豐兩優(yōu)4號(hào)、C兩優(yōu)華占和C兩優(yōu)1146。水稻品種的千粒重同樣也因花期高溫脅迫而下降，但降幅存在材料間差異，和自然條件相比，高溫脅迫致使千粒重平均下降37.91%。

根據(jù)符冠富等[4]采用高溫脅迫指數(shù)作為水稻耐熱性等級(jí)劃分，筆者將本次的兩系雜交水稻試驗(yàn)品種按耐熱性分成四類：（1）第一類為熱鈍感型，其高溫脅迫指數(shù)在0～0.20，本次無該類品種。（2）第二類為耐熱型，其高溫脅迫指數(shù)在0.20～0.50，有Y兩優(yōu)1號(hào)、Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、深兩優(yōu)5814、C兩優(yōu)1146和Y兩優(yōu)2號(hào)（CK）共5個(gè)水稻品種屬于此類。（3）第三類為不耐熱型，其高溫脅迫指數(shù)在0.50～0.80，有Y兩優(yōu)6號(hào)、兩優(yōu)036、深兩優(yōu)865、豐兩優(yōu)1號(hào)和C兩優(yōu)華占共4個(gè)水稻品種屬于此類。（4）第四類為熱敏感型，其高溫脅迫指數(shù)大于0.80，有兩優(yōu)1198和豐兩優(yōu)4號(hào)共2個(gè)水稻品種屬于此類。

2.2花期高溫脅迫對(duì)三系雜交水稻品種結(jié)實(shí)特性的影響

從表2可以看出，花期高溫脅迫顯著降低供試三系雜交水稻品種的結(jié)實(shí)率，和自然條件相比，高溫脅迫致使結(jié)實(shí)率平均下降32.89%，其中荊楚優(yōu)37、Q優(yōu)5號(hào)、川谷優(yōu)56、T優(yōu)023、T優(yōu)111和豐優(yōu)1號(hào)降幅在60%以上，宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028和花香7號(hào)降幅低于對(duì)照Ⅱ優(yōu)7號(hào)。試驗(yàn)品種的空殼率因花期高溫脅迫而大幅度上升，平均增幅達(dá)228.1%，其中增幅達(dá)300%以上的有宜香優(yōu)2115、Q優(yōu)5號(hào)、川谷優(yōu)5、豐優(yōu)1號(hào)、和輻優(yōu)802，增幅低于對(duì)照Ⅱ優(yōu)7號(hào)的有宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528和花香7號(hào)。水稻品種的千粒重同樣也因花期高溫脅迫而下降，但降幅存在材料間差異，和自然條件相比，高溫脅迫致使千粒重平均下降39.79%，降幅低于對(duì)照Ⅱ優(yōu)7號(hào)的有宜香優(yōu)2115、宜香優(yōu)1108和川優(yōu)6028。根據(jù)供試三系雜交水稻品種高溫脅迫指數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)：（1）耐熱型品種，有宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028、花香7號(hào)和Ⅱ優(yōu)7號(hào)（CK）共7個(gè)。（2）不耐熱型品種，有宜香優(yōu)2115、宜香優(yōu)1108、宜香725、宜優(yōu)572、荊楚優(yōu)735、Q優(yōu)5號(hào)、Q優(yōu)18、川香198、川優(yōu)9527、T優(yōu)111、豐優(yōu)香占、豐優(yōu)199、內(nèi)5優(yōu)39、內(nèi)香6337、瑞優(yōu)399、粵優(yōu)938、輻優(yōu)802和萬優(yōu)66共18個(gè)。（3）熱敏感型品種，有荊楚優(yōu)37、川谷優(yōu)56、T優(yōu)023和豐優(yōu)1號(hào)共4個(gè)。

3結(jié)論與討論

水稻花期高溫?zé)岷χ杆驹诔樗肭昂笠欢螘r(shí)期內(nèi)遭遇35℃以上高溫，引起花器官發(fā)育不良和受粉行為障礙，導(dǎo)致結(jié)實(shí)率嚴(yán)重下降而造成水稻大幅度減產(chǎn)的一種災(zāi)害現(xiàn)象[5]。符冠富等[4]認(rèn)為，我國長江中下游稻作區(qū)，7—8月，連續(xù)3～5 d平均氣溫≥30℃或最高溫≥35℃的天氣出現(xiàn)的頻率較高，每年都有關(guān)于水稻高溫?zé)岷?dǎo)致減產(chǎn)的報(bào)道[6]。根據(jù)重慶市氣象記錄，2006年7—8月重慶大部分區(qū)縣出現(xiàn)歷史上罕見的高溫天氣，日最高溫度超過40℃，持續(xù)了40～67 d，在此期間我們對(duì)高溫?zé)岷τ绊懭f州區(qū)水稻生產(chǎn)的調(diào)查也證明了這一點(diǎn)。本研究設(shè)計(jì)的35～43℃高溫，花期脅迫30 d，使水稻材料均處于“嚴(yán)酷”的高溫脅迫環(huán)境。

本研究結(jié)果表明，高溫脅迫顯著降低雜交水稻品種的結(jié)實(shí)率，致使空殼率大幅上升。這種花期高溫?zé)岷?dǎo)致的結(jié)實(shí)率降低幅度存在品種間的差異，在供試品種中，兩優(yōu)1198、豐兩優(yōu)4號(hào)、荊楚優(yōu)37、Q優(yōu)5號(hào)、川谷優(yōu)56、T優(yōu)023、T優(yōu)111和豐優(yōu)1號(hào)降幅較大，Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028和花香7號(hào)降幅較低。本研究結(jié)果評(píng)價(jià)認(rèn)為，耐熱性強(qiáng)的雜交水稻品種有13個(gè)：Y兩優(yōu)1號(hào)、Y兩優(yōu)2號(hào)、Y兩優(yōu)646、準(zhǔn)兩優(yōu)893、深兩優(yōu)5814、C兩優(yōu)1146、宜香2079、宜香5979、Q優(yōu)6號(hào)、川農(nóng)優(yōu)528、川優(yōu)6028、花香7號(hào)和Ⅱ優(yōu)7號(hào)；熱敏感型雜交水稻品種有6個(gè)：兩優(yōu)1198、豐兩優(yōu)4號(hào)、荊楚優(yōu)37、川谷優(yōu)56、T優(yōu)023和豐優(yōu)1號(hào)。其余雜交水稻品種的耐熱性較弱。

目前，雖針對(duì)水稻的耐熱特性研究較多，但其耐熱性的等級(jí)劃分還沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，劃分標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一將會(huì)無法給水稻品種耐熱性提供標(biāo)準(zhǔn)的信息。在本研究中，采用符冠富等[4]高溫脅迫指數(shù)作為水稻耐熱性等級(jí)的依據(jù)比較合符實(shí)情。三峽庫區(qū)處于長江中游的重慶市東部，每年7—8月是高溫伏旱的常發(fā)期，若發(fā)生與2006年同樣的高溫?zé)岷?，將?duì)水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)有較大的影響。因此，三峽庫區(qū)特別是海拔較低和常年缺水的低洼水稻種植區(qū)域，選擇耐熱性強(qiáng)而高產(chǎn)的雜交水稻品種是確保糧食安全生產(chǎn)的有效措施。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡聲博，張玉屏，朱德峰，等.雜交水稻耐熱性評(píng)價(jià)[J].中國水稻科學(xué)，2012，26（6）：751-756.

[2]況浩池，文紹山，劉國民.瀘恢17及其組合Ⅱ優(yōu)7號(hào)抽穗開花期耐熱性研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào).2002，15（1）：106-108.

[3]況忠志，鄭家國，姜心祿，等.四川雜交秈稻品種耐熱性研究[J].中國稻米，2010，16（3）：14-15.

[4]符冠富，宋健，廖西元，等.中國常用水稻保持系及恢復(fù)系開花灌漿期耐熱性評(píng)價(jià)[J].中國水稻科學(xué)，2011，25（5）：495-500.

[5]田小海，松井勤，李守華，等.水稻花期高溫脅迫研究進(jìn)展與展望[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2007，18（11）：2632-2636.

[6]謝曉金，李秉柏，李映雪，等.長江流域近55年水稻花期高溫?zé)岷Τ鯃?bào)[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，25（1）：28-32.

（責(zé)任編輯：丁志祥）