謝成林唐建鵬 姚義 孔祥英閔思桂 韓光明

（1揚州市農業(yè)技術推廣站，江蘇揚州225000；2儀征市作物栽培技術推廣站，江蘇儀征211400；3高郵市作物栽培技術指導站，江蘇高郵225600；4江蘇里下河地區(qū)農業(yè)科學研究所，江蘇揚州225000；第一作者：yztgz＠163.com）

我國是水稻的起源地，擁有豐富的種質資源，正常水稻莖葉綠色、稻穗黃色。彩色稻是指水稻植株（葉片、莖稈）、谷粒（穎殼、糙米）帶有色澤的水稻[1]。彩色稻米是由于花青素在種皮內大量堆積，從而使糙米呈現(xiàn)出綠、褐、紫、紅、紫黑、黑等顏色[2]。據(jù)報道，彩色稻米比普通稻米具有更多更全面的營養(yǎng)成分，富含蛋白質、賴氨酸、植物脂肪、膳食纖維和人體必需的礦物質，如Fe、Zn、Ca、Se 等，以及豐富的維生素 B1、B2等，尤其是含有一般稻米缺乏的維生素C、花色苷、胡蘿卜素、黃酮、生物堿、強心苷、木酚素、甾醇等生理活性物質，具有食藥兼用的功能[3-6]，可作為功能性稻米。

彩色植株的水稻主要指葉片或稻穗呈彩色。彩色葉片比較多樣，可以分為白化、缺綠、斑馬葉、黃色、黃綠、條斑和紫色等幾種[7]。研究表明，葉色變異主要是由于直接或間接干擾葉綠素的合成或穩(wěn)定造成的。趙鵬等[8]認為，花青素是引起葉色變?yōu)樽仙闹饕蛩?。彩色稻穗主要有紅褐色、紫色、深紫色和條紋狀等類型。彩色植株的水稻經(jīng)不同顏色搭配和圖案設計，具有觀賞價值，可以形成美麗的“稻田畫”，可作為觀賞性水稻，受到越來越多的關注，可發(fā)展休閑觀光農業(yè)[9-11]。

隨著人們生活水平的提高，追求美好生活已是當今社會發(fā)展主流。現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展，應以滿足人們對生活的需求為目標，不單要求吃好，更要追求吃出營養(yǎng)、吃出健康。彩色稻米含有豐富的營養(yǎng)物質，彩色稻株具有觀賞的作用，為發(fā)展特色農業(yè)、休閑觀光農業(yè)提供了新思路。近年，揚州市從省內外引進了一批彩色稻品種（系）進行試種，初步篩選出了適宜本地區(qū)種植的彩色稻品種（系），并用于功能性稻米開發(fā)和休閑觀光農業(yè)。

1 材料與方法

1.1 供試品種（系）

2016-2017年從中國水稻研究所、江蘇里下河地區(qū)農科所和宿遷市農科院等單位共引進了23個彩色稻品種（系）。由于彩色稻產(chǎn)量較低，未進入品種區(qū)試審定定名，文中彩色稻名稱均由種子提供單位命名，具體見表1。

1.2 試驗方法

2016年試驗設在高郵市開發(fā)區(qū)和高郵市送橋鎮(zhèn)，2017年試驗設在在儀征市月塘鎮(zhèn)、高郵市開發(fā)區(qū)和高郵市送橋鎮(zhèn)，2年共5個試驗點。高郵市開發(fā)區(qū)以常規(guī)粳稻南粳9108為對照，儀征市月塘鎮(zhèn)以常規(guī)粳稻南粳9108和雜交秈稻Y兩優(yōu)900為對照。

2016年和2017年高郵市開發(fā)區(qū)參試品種（系）分別為9個和10個，每個品種（系）種植面積667 m2，2016年于5月30日播種，6月20日機插移栽；2017年于6月1日播種，6月23日機插移栽。行株距30 cm×12 cm，每叢 3～4苗，每 hm2插 84.0～115.5萬叢?？偸┑繛?216.0 kg/hm2，基蘗肥∶穗肥=6.6∶3.4。

2016年和2017年高郵市送橋鎮(zhèn)參試品種（系）分別為9個和12個，每個品種（系）種植面積334 m2，采用常規(guī)濕潤育秧，人工移栽。2016年于6月2日播種，6月25日機插移栽；2017年于5月16日播種，6月15日移栽。秈型彩色稻行株距30 cm×14 cm，每叢3苗，每hm2插70.5萬叢，總施氮量為171.0 kg/hm2，基蘗肥∶穗肥=7∶3；粳型彩色稻行株距30 cm×14 cm，每叢4苗，每hm2插94.5萬叢，總施氮量為216.0 kg/hm2，基蘗肥∶穗肥=6.6∶3.4。

表1 彩色稻品種（系）來源與試驗地點

2017年儀征市月塘鎮(zhèn)水稻示范基地參試品種（系）21個，每個品種（系）種植面積1 000 m2，5月15日播種，6月6日機插。秈型彩色稻行株距30 cm×17 cm，每叢2～3苗，每hm2插52.5萬叢，總施氮量217.5 kg/hm2，基肥∶蘗肥∶穗肥=5∶2∶3；粳型彩色稻行株距 30 cm×14 cm，每叢 3～4苗，每 hm2插 84.0萬叢，總施氮量為 246.0 kg/hm2，基肥∶蘗肥∶穗肥=3∶4∶3。

其他田間管理措施同當?shù)卮竺娣e生產(chǎn)。水漿管理：前期淺水分蘗，適時適度擱田，中后期濕潤灌溉，成熟期前10 d斷水。病蟲害防治：采用生物防治與化學防治相結合的方法。

1.3 測定項目及方法

記載各品種（系）的生育進程（始穗期、齊穗期、成熟期），以及各個時期植株顏色，考察病害及倒伏發(fā)生情況。成熟期調查單位面積穗數(shù)。每個品種在成熟期取3叢考種，測量株高、穗長、穗總粒數(shù)、空粒數(shù)、千粒重。成熟期測實產(chǎn)，每個品種（系）60叢，重復3次。每個品種（系）稻谷剝殼出糙，觀察糙米顏色。

2 結果與分析

2.1 生育期

由表2、表3可知，彩色稻品種（系）全生育期差異較大，最短為124 d，最長達179 d。秈型彩色稻同一品種（系）在不同試驗點，全生育期相仿，但成熟期不同，說明秈型彩色稻的感溫性較強。與對照Y兩優(yōu)900相比，海黃1號和浙黃1號成熟期偏早，全生育期較短，而浙黃2號成熟期明顯偏遲，全生育期過長，在揚州地區(qū)不能完全成熟。粳型彩色稻同一品種（系）在不同試驗點雖然全生育期差異較大，但成熟期比較接近，說明粳型彩色稻的感光性較強。京紫粳1號、京紫粳2號、京紫粳4號、紫糯2號、寒紫2號、京淮5號、徐黑2號和海紫粳4號與對照南粳9108的成熟期相仿，均在11月1日左右成熟，適于在揚州地區(qū)種植；資環(huán)紫4號、宿黑4號和新紫4號成熟期相對偏早，全生育期在150 d以內；新黑2號、興綠2號和黑糯2號全生育期較長，在11月5日之后成熟，不適宜在揚州地區(qū)種植。

表2 高郵市開發(fā)區(qū)彩色稻生育進程（月-日）

表3 儀征市月塘鎮(zhèn)彩色稻生育進程

2.2 植株顏色

從表4可以看出，引種的23個彩色稻品種（系）顏色多樣。白色的有浙白1號，黃色的有京淮5號、海黃1號、浙黃1號和浙黃2號，紫色的有新紫4號和金紫秈1號，紅紫色的有浙紅1號和資環(huán)紫4號，苗期為紫色、后期轉綠的有京紫粳2號、寒紫2號、新黑2號、徐黑2號、京紫粳1號、紫糯2號、海紫粳4號和興紫2號，葉綠紫穗的有京紫秈2號、宿黑4號、興綠2號、黑糯2號。秈型彩色稻顏色種類較多，粳型彩色稻只有資環(huán)紫4號和新紫4號全生育期顏色相對較深，具有觀賞價值，其他的品種（系）植株顏色多為葉綠紫穗。稻谷（穗）顏色，也就是果皮顏色，主要有紫色和正常的黃色，紫色的稻穗也具有一定觀賞性。

表4 彩色稻植株顏色表現(xiàn)

表5 彩色稻實際產(chǎn)量統(tǒng)計結果

在不同時期觀察，發(fā)現(xiàn)有的彩色稻植株顏色會隨生育期的不同而發(fā)生變化。比如，海黃1號、浙黃1號、浙白1號、京紫秈1號和京紫粳2號隨生育進程推進顏色逐漸變淺；浙紅1號、浙黃2號、新紫4號和資環(huán)紫4號隨生育進程推進顏色逐漸加深；浙紅1號、新紫4號和資環(huán)紫4號生長前期紫紅色，成熟期變?yōu)樯钭仙?；京紫秈1號苗期紫色，后逐漸變?yōu)榧t色，成熟期變成葉綠紫穗；興紫2號、海紫粳4號、寒紫2號和京紫粳1號苗期紫色，后逐漸變?yōu)檎５木G色。京紫粳4號全生育期植株顏色都為綠色，其糙米是紫黑色；興綠2號全生育期莖、葉為綠色，稻穗為紫黑色，而糙米為綠色。這些顏色豐富而又有變化的彩色稻品種（系）為我們發(fā)展觀賞性水稻提供了多樣的種質資源。

2.3 產(chǎn)量表現(xiàn)

從表5可見，參試彩色稻平均單產(chǎn)只有5.44 t/hm2，與常規(guī)稻相比顯著降低，這是彩色稻種植面積小的一個重要原因。試驗點間，儀征市月塘鎮(zhèn)試驗點彩色稻平均產(chǎn)量為4.76 t/hm2，高郵市送橋鎮(zhèn)試驗點為5.79 t/hm2，高郵市開發(fā)區(qū)試驗點6.01 t/hm2。秈型彩色稻的平均產(chǎn)量4.36 t/hm2，粳型彩色稻的平均產(chǎn)量5.76 t/hm2，秈型彩色稻產(chǎn)量明顯低于粳型彩色稻。與常規(guī)水稻相比，秈型彩色稻單產(chǎn)平均減少58.5%，粳型彩色稻單產(chǎn)平均減少40.0%左右。比較后發(fā)現(xiàn)，京紫粳2號、寒紫2號、興紫2號、海紫粳4號和徐黑2號在不同地區(qū)種植的產(chǎn)量均較高，且年度間相對穩(wěn)定，可進一步擴大示范種植。

從產(chǎn)量構成因素看，與常規(guī)水稻（對照）相比，彩色稻產(chǎn)量構成因子均顯著低于對照，降幅在10.0%以上。秈型彩色稻產(chǎn)量構成因子減幅較大的為單位面積有效穗數(shù)和每穗粒數(shù)，粳型彩色稻減幅較大的為每穗粒數(shù)和結實率。彩色稻單位面積穗數(shù)和每穗粒數(shù)偏低，表明生長量不足；結實率和千粒重較低，這與彩色葉片光合作用較弱，前期生長量不足，物質積累少，灌漿充實度差有關。由此可見，要提高彩色稻產(chǎn)量，需在插足基本苗的基礎上，延長葉片功能期，增強光合能力。

表6 彩色稻種植綜合性狀表現(xiàn)

2.4 綜合性狀

為篩選出適宜揚州地區(qū)種植的彩色稻品種（系），對2年5點試驗的數(shù)據(jù)進行綜合比較。根據(jù)彩色稻葉片、稻谷顏色篩選出觀賞性水稻，主要有浙黃1號、浙黃2號、浙白1號、京紫秈1號、京紫秈2號、浙紅1號、資環(huán)紫4號、新紫4號；根據(jù)糙米顏色、株高、成熟期、全生育期、產(chǎn)量和抗性篩選出功能性水稻主要有京淮5號、京紫粳4號、京紫粳2號、興紫2號、寒紫2號、徐黑2號和海紫粳4號（表6）。其余品種（系）不適宜在揚州地區(qū)種植和應用。

3 小結與討論

3.1 彩色稻的篩選應用

生育期是引種的前提條件，不同彩色稻品種（系）生育期、成熟期有差異。揚州為江淮稻麥兩熟地區(qū)，生育期過長的彩色稻（11月5號后成熟）影響后茬小麥生產(chǎn)，如黑糯2號、新黑2號和興綠2號，不適宜在揚州地區(qū)種植；生育期過短的彩色稻，如海黃1號抽穗期過早，光能利用率低，既不適宜觀賞，又不能取得高產(chǎn)，可淘汰。秈型彩色稻浙黃1號、浙黃2號、浙白1號、京紫秈1號、京紫秈2號、浙紅1號和粳型彩色稻資環(huán)紫4號、新紫4號植株顏色鮮艷、多樣，適宜作為觀賞性水稻。

彩色稻產(chǎn)量總體不高，是現(xiàn)在難以推廣應用的原因之一，這可能與其營養(yǎng)生長和光合能力不足有關，可以通過適當調整栽培措施提高產(chǎn)量。生育期適宜、產(chǎn)量高且相對穩(wěn)定、營養(yǎng)價值高和抗性好等綜合性狀較為突出的品種（系）可用于功能性稻米開發(fā)，如京淮5號、京紫粳4號、京紫粳2號、興紫2號、寒紫2號、徐黑2號和海紫粳4號等。

3.2 彩色稻在休閑觀光農業(yè)中的應用

休閑觀光農業(yè)是我國傳統(tǒng)農業(yè)與旅游業(yè)和諧交融的產(chǎn)物，拓展了農業(yè)功能和旅游內涵，滿足了城市人渴望回歸自然、放松身心的愿望，推進了農業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的調整，創(chuàng)造了新的就業(yè)機會，帶動了創(chuàng)意農業(yè)的發(fā)展。彩色稻集實用性、觀賞性于一體，具有很大的市場開發(fā)潛力[9]。在鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略和鄉(xiāng)村旅游熱的背景下，我國的休閑觀光農業(yè)發(fā)展迅速，以觀賞植物為主體的鄉(xiāng)村旅游業(yè)迅速發(fā)展，各地的梨花節(jié)、油菜花節(jié)等觀光旅游業(yè)遍地開花[9]。觀賞型彩色稻近年亦受到廣泛關注。比如，浙江江山、澧縣城頭山、泰州秋雪湖、沈陽興光村、江蘇儀征等地興起“稻田畫”，打造地方特色旅游景觀，人們紛紛前往駐足觀看、攝影，電視、報紙、網(wǎng)絡等新聞媒體紛紛報道，引起了良好社會反響，是一種很好的宣傳地方特色方式，帶動了鄉(xiāng)村旅游的景觀資源。

3.3 彩色稻在功能性大米開發(fā)中的應用

董繼平等[6，12]研究表明，彩色稻米營養(yǎng)價值高，具有食藥兼用的功能，可以作為功能性大米，把飲食與營養(yǎng)健康結合起來。但現(xiàn)在市面上彩色稻米售價偏高，而且缺乏宣傳，銷售有限，如何將彩色稻米普及大眾，需要科研單位的技術，農業(yè)企業(yè)的營銷，大力宣傳普及彩色稻米知識。通過提高產(chǎn)量、降低成本，讓廣大群眾更易接受。（1）加強彩色稻品種選育。彩色稻米的推廣需要有好品種，雖然現(xiàn)在各地都有彩色稻品種，但綜合性狀優(yōu)異的品種十分稀少。與普通水稻相比，彩色稻普遍存在產(chǎn)量低、抗性差、適應性不廣等問題。因此，應加強優(yōu)質彩色稻種質資源收集、篩選和選育。（2）宣傳推廣彩色稻米功能。彩色稻米富含賴氨酸、人體必需的礦物質以及一般稻米缺少的生理活性物質，但受品種和種植地點影響，需要權威機構對彩色稻米進行鑒定與評價，并大力宣傳其在營養(yǎng)健康飲食和保健藥用價值等方面的作用，讓更多的老百姓了解，將主食與營養(yǎng)保健結合，促進其消費。（3）建立“基地+企業(yè)+農戶”的生產(chǎn)、加工、銷售模式。根據(jù)當?shù)刈匀画h(huán)境，選擇適宜彩色稻種植區(qū)域，建立彩色稻生產(chǎn)基地。開展市場調研，確定彩色稻種植規(guī)模。搭建生產(chǎn)與加工、銷售平臺，企業(yè)與農戶簽訂訂單，確保種植效益。開展彩色稻米深加工，研制彩色稻米酒、粥、米糊、烘烤制品、米粉、食用色素和藥用等產(chǎn)品，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高附加值。