林海 王志剛 鄂志國(guó) 李紅英 龐乾林
(中國(guó)水稻研究所,杭州310006;第一作者:zgdmlinhai@163.com;*通訊作者:491612698@qq.com)
水稻是我國(guó)重要的糧食作物,有60%以上的人口以其為主食,是國(guó)家實(shí)施糧食安全戰(zhàn)略的基礎(chǔ)。鑒于人口數(shù)量增長(zhǎng)、環(huán)境惡化、耕地面積減少、耕地質(zhì)量下降等現(xiàn)狀,加上人們的需求發(fā)生改變,對(duì)大米品質(zhì)提出了更高的要求,迫切需要育種家們能夠選育出產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、適應(yīng)性強(qiáng)的水稻良種。2018年發(fā)生了眾多影響水稻產(chǎn)業(yè)的大事件,如稻米品質(zhì)新國(guó)標(biāo)發(fā)布、水稻面積調(diào)減67 萬hm2(1 000 萬畝)、下調(diào)收購(gòu)價(jià)等,更有必要對(duì)新審定品種的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等基本特性進(jìn)行分析和小結(jié),為水稻生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者提供一個(gè)了解水稻良種的信息窗口。本文以2018年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和各省水稻區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)通過審定的水稻品種的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等基本性狀進(jìn)行了分析,現(xiàn)將結(jié)果總結(jié)如下。
數(shù)據(jù)來源于“國(guó)家水稻數(shù)據(jù)中心”建立的“中國(guó)水稻品種及其系譜數(shù)據(jù)庫(kù)”(http://www.ricedata.cn/variety/)[1]。
將2018年我國(guó)通過農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和各省審定的水稻品種(組合)進(jìn)行分類,具體分為秈型常規(guī)稻、秈型兩系雜交稻、秈型三系雜交稻、粳型常規(guī)稻、粳型雜交稻,簡(jiǎn)要分析了各類型品種在區(qū)試中的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗性表現(xiàn)(不育系不進(jìn)行產(chǎn)量和品質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析,糯稻品種因品質(zhì)的特殊性,不列入品質(zhì)性狀指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析),并將統(tǒng)計(jì)的結(jié)果與前5年(2013—2017年)的結(jié)果[2-6]進(jìn)行比較。稻米主要品質(zhì)指標(biāo)參照GB/T 17891-2017《優(yōu)質(zhì)稻谷》、GB/T 17891-1999《優(yōu)質(zhì)稻谷》、NY/T 593-2013《食用稻品種品質(zhì)》和各省的省標(biāo),將主要品質(zhì)指標(biāo)達(dá)3 級(jí)以上(含3 級(jí))標(biāo)準(zhǔn)的品種數(shù)占通過審定品種總數(shù)的百分率稱為優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率。
用Excel 2010 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖。
2018年,我國(guó)通過省級(jí)及以上審定的水稻品種(組合)共有1 004 個(gè)次(2013—2017年分別為422、469、487、492 和767 個(gè)次。其中,國(guó)家審定268 個(gè)(有143 個(gè)品種走綠色通道),廣西審定139 個(gè),廣東審定63 個(gè),江西審定60 個(gè),湖南審定48 個(gè),湖北審定45個(gè),吉林審定44 個(gè),黑龍江審定36 個(gè),云南審定35個(gè),福建審定33 個(gè),安徽審定29 個(gè),遼寧審定26 個(gè),貴州審定24 個(gè),浙江和四川各審定21 個(gè),重慶審定20個(gè),海南審定19 個(gè),江蘇審定14 個(gè),上海審定10 個(gè),河南和內(nèi)蒙古各審定9 個(gè),河北審定8 個(gè),山東和陜西各審定6 個(gè),天津?qū)彾? 個(gè),寧夏審定3 個(gè),新疆審定2個(gè)。具體品種名稱見表1??梢姡捎?014年后國(guó)家先后啟用了品種審定的綠色通道和聯(lián)合體試驗(yàn)渠道,我國(guó)通過審定的品種數(shù)逐年遞增,特別是2017年和2018年增幅巨大。
從表2 可見,在2018年通過審定的981 個(gè)水稻品種(組合)(23 個(gè)不育系未列入統(tǒng)計(jì))中,秈型三系雜交稻有383 個(gè)、占比39.04%,秈型兩系雜交稻有279個(gè)、占比28.44%,秈型常規(guī)稻有76 個(gè)、占比7.75%,粳型常規(guī)稻210 個(gè)、占比21.41%,粳型雜交稻和秈粳交雜交稻共33 個(gè)、占比3.36%。可見,近年我國(guó)通過審定的水稻品種中,各類型的品種數(shù)量和占比已基本趨于穩(wěn)定,秈型水稻占比75.00%左右、粳型水稻占比25.00%左右,雜交稻占比70.00%左右、常規(guī)稻占比30.00%左右。粳型雜交稻由于制種產(chǎn)量低,且易感黑粉病,每年通過審定的數(shù)量和比例都很低。
從品種選育主體的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看,2018年審定的水稻品種中,單由科研、教學(xué)或推廣單位育成的品種205個(gè),占比20.90%,2013—2017年該比例分別為39.57%、37.88%、35.52%、30.08%和24.90%;單由企業(yè)育成的品種427 個(gè),占比43.52%,2013—2017年該比例分別為32.94%、38.55%、36.34%、42.48%和43.68%;由科研、教學(xué)或推廣單位聯(lián)合企業(yè)育成的品種349 個(gè),占比35.58%,2013—2017年該比例分別為26.54%、22.69%、27.52%、27.44%和31.42%。綜上發(fā)現(xiàn),2018年企業(yè)參與選育的品種比例已高達(dá)79.10%,與2013—2017年相比(分別為59.48%、61.44%、63.76%、69.92%和75.10%),這個(gè)比例逐年上升,而單由科研、教學(xué)或推廣單位育成的品種比例卻逐年下降,且兩者的差距越來越大(圖1)。這主要得益于《中華人民共和國(guó)種子法》深入實(shí)施,該法對(duì)培育種業(yè)多元市場(chǎng)主體、激活種子市場(chǎng)發(fā)揮了重要作用。
2018年通過審定的秈型常規(guī)稻平均全生育期122.18 d,株高106.57 cm;區(qū)試平均單產(chǎn)493.06 kg/667 m2,比區(qū)試對(duì)照增產(chǎn)3.28%,比2013、2014、2015 和2017年分別高6.41%、2.93%、5.71%和5.27%,比2016年低1.66%(2013—2017年區(qū)試平均單產(chǎn)分別為463.35、479.02、466.44、501.36 和468.38 kg/667 m2);生產(chǎn)試驗(yàn)平均單產(chǎn)483.35 kg/667 m2,比2017年(463.36 kg/667 m2)高4.31%;日平均產(chǎn)量4.04 kg,比2017年的3.89 kg 高0.15 kg。
2018年通過審定的秈型三系雜交稻平均全生育期131.27 d,株高113.38 cm;區(qū)試平均單產(chǎn)578.90 kg/667 m2,比區(qū)試對(duì)照增產(chǎn)4.75%,比2013—2017年分別高7.26%、6.52%、5.66%、4.69% 和0.47%(2013—2017年區(qū)試平均單產(chǎn)分別為539.70、543.45、547.87、552.96和576.18 kg/667 m2);生產(chǎn)試驗(yàn)平均單產(chǎn)557.18 kg/667 m2,比2017年(553.57 kg/667 m2)高0.65%;日平均產(chǎn)量4.24 kg,比2017年(4.41 kg)低0.17 kg。
2018年通過審定的秈型兩系雜交稻平均全生育期131.72 d,株高115.60 cm;區(qū)試平均單產(chǎn)595.94 kg/667 m2,比區(qū)試對(duì)照增產(chǎn)4.93%,比2013—2016年分別高6.99%、6.83%、3.57%和0.57% ,比2017年低3.26%(2013—2017年區(qū)試平均單產(chǎn)分別為557.03、557.84、575.40、592.54 和616.05 kg/667 m2);生產(chǎn)試驗(yàn)平均單產(chǎn)586.59 kg/667 m2,比2017年(596.96 kg/667 m2)低1.74%;日平均產(chǎn)量4.52 kg,比2017年(4.58 kg)低0.06 kg。
2018年通過審定的粳型常規(guī)稻平均全生育期149.12 d,株高101.31 cm;區(qū)試平均單產(chǎn)630.68 kg/667 m2,比區(qū)試對(duì)照增產(chǎn)6.22%,比2013—2016年分別高7.85%、2.91%、1.26%和0.92%,比2017年低2.64%(2013—2017年區(qū)試平均單產(chǎn)分別為584.80、612.86、622.85、624.94 和647.77 kg/667 m2);生產(chǎn)試驗(yàn)平均單產(chǎn)611.98 kg/667 m2,比2017年(637.33 kg/667 m2)低3.98%;日平均產(chǎn)量4.23 kg,比2017年(4.34 kg)低0.11 kg。
2017年通過審定的粳型雜交稻(含秈粳交雜交稻)平均全生育期152.46 d,株高113.05 cm;區(qū)試平均單產(chǎn)661.15 kg/667 m2,比區(qū)試對(duì)照增產(chǎn)11.71 %,比2013、2014 和2016年分別高4.95%、6.99%和1.41%,比2015 和2017年分別低0.08%和2.58%(2013—2017年區(qū)試平均單產(chǎn)分別為629.95、617.97、661.66、651.96和678.69 kg/667 m2);生產(chǎn)試驗(yàn)平均單產(chǎn)631.45 kg/667 m2,比2017年(665.04 kg/667 m2)低0.51%;日平均產(chǎn)量4.34 kg,比2017年(4.42 kg)低0.08 kg。
從圖2 可以看出,在2013—2018年通過審定的品種區(qū)試產(chǎn)量均表現(xiàn)為粳型雜交稻最高,粳型常規(guī)稻次之,秈型兩系雜交稻、秈型三系雜交稻再次之,秈型常規(guī)稻最低;秈型三系雜交稻的區(qū)試產(chǎn)量穩(wěn)步上升,而粳型常規(guī)稻、粳型雜交稻、秈型常規(guī)稻和秈型兩系雜交稻略有起伏;2018年,秈型常規(guī)稻區(qū)試產(chǎn)量比2017年明顯增加,秈型三系雜稻略有提高,但粳型常規(guī)稻、粳型
雜交稻和秈型兩系雜交稻的產(chǎn)量卻有下降?,F(xiàn)將2018年區(qū)試中各類型水稻產(chǎn)量居前10 位的品種名稱及其單產(chǎn)列于表3。
表1 2018年通過省級(jí)以上審定的水稻品種
續(xù)表1
表2 2013—2018年我國(guó)審定的各類型水稻品種數(shù)
表3 2018年不同類型水稻品種產(chǎn)量居前10 名的品種名稱及產(chǎn)量 (kg/667 m)2
圖1 2013-2018年品種選育主體比較
圖2 2013-2018年各類型品種區(qū)試產(chǎn)量比較
據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年通過審定的水稻品種優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率為65.04%,2013—2017年分別為45.54、46.60、45.27、45.90%和54.34%。可見,我國(guó)通過審定的水稻品種品質(zhì)總體上在逐年改善,且與2013—2017年相比,2018年通過審定的水稻品質(zhì)提升較為明顯。其中通過國(guó)審的品種優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率為66.04%,高于通過地方審定的品種。從表4 可以看出,2018年審定通過的秈稻品種的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率比2017年略有下降,粳稻品種有所上升。其中,泰兩優(yōu)1332、銀兩優(yōu)絲苗、乾兩優(yōu)9 號(hào)、乾兩優(yōu)6號(hào)、昌兩優(yōu)6 號(hào)、龍豐優(yōu)9115、科德優(yōu)香占、廣8 優(yōu)香絲苗、雅7 優(yōu)2117、荃早優(yōu)絲苗、安優(yōu)美占、鵬優(yōu)1269、軟華優(yōu)6100、南優(yōu)占、桂育11 號(hào)、鳳新絲苗2 號(hào)、華航57號(hào)、甬優(yōu)7753、吉農(nóng)大1041、沈稻529、吉農(nóng)大521、宏科185、吉粳525、吉農(nóng)大168、天隆優(yōu)619、美鋒稻63、美鋒稻115 等品種的主要品質(zhì)指標(biāo)達(dá)國(guó)標(biāo)或部標(biāo)1級(jí)。
從表5 可以看出,秈稻品種的整精米率、堊白粒率、堊白度和直鏈淀粉含量的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率都不算高,在70%左右,制約了秈稻品質(zhì)的提高,但對(duì)于粳稻來說,影響稻米品質(zhì)的主要指標(biāo)的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率都在90%左右,已經(jīng)達(dá)到一個(gè)較高的水平,特別是粳型常規(guī)稻,表現(xiàn)優(yōu)異。
對(duì)品種的抗病性進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果表明,2018年通過國(guó)審的品種中,只有隆兩優(yōu)黃莉占、內(nèi)6 優(yōu)595、晶兩優(yōu)1237 這3 個(gè)品種對(duì)稻瘟病表現(xiàn)為抗,另有40 個(gè)品種表現(xiàn)為中抗,抗性在中抗以上的品種占比僅16.04%;對(duì)白葉枯病表現(xiàn)為抗的品種也只有川種優(yōu)369、揚(yáng)兩優(yōu)309 和中禾優(yōu)1 號(hào)。但在各省的區(qū)試中,有不少品種對(duì)單個(gè)病害或幾個(gè)病害的抗性表現(xiàn)突出。如通過安徽省審定的29 個(gè)品種中,有27 個(gè)品種對(duì)條紋葉枯病表現(xiàn)為高抗(早糯5 號(hào)、中佳早19、創(chuàng)兩優(yōu)518、兩優(yōu)224、Ⅱ優(yōu)054、荃優(yōu)金1 號(hào)、C 兩優(yōu)300、C 兩優(yōu)280、安兩優(yōu)338、深兩優(yōu)3206、C 兩優(yōu)259、徽兩優(yōu)166、深兩優(yōu)276、兩優(yōu)8917、皖墾糯3 號(hào)、甬優(yōu)7753、富粳272、豪運(yùn)粳2278、皖墾粳11036、裕粳6 號(hào)、廣粳8號(hào)、儂粳8 號(hào)、粳糯795、創(chuàng)粳1 號(hào)、深兩優(yōu)101、丹糯1號(hào)、巨風(fēng)優(yōu)441),有20 個(gè)品種對(duì)稻曲病表現(xiàn)抗或高抗,中佳早19、早糯5 號(hào)對(duì)稻曲病和條紋葉枯病均表現(xiàn)為高抗,富粳272、豪運(yùn)粳2278、皖墾粳11036、儂粳8 號(hào)等品種對(duì)條紋葉枯病表現(xiàn)為高抗,對(duì)稻曲病表現(xiàn)為抗,對(duì)稻瘟病、白葉枯病和紋枯病均表現(xiàn)為中抗。通過云南省審定的35 個(gè)品種中,有19 個(gè)品種對(duì)白葉枯病表現(xiàn)為高抗(花優(yōu)33、豪優(yōu)247、花優(yōu)7021、錦兩優(yōu)906、晶兩優(yōu)1377、廣稻4 號(hào)、文稻19 號(hào)、文稻18 號(hào)、文糯2 號(hào)、滇禾133、八寶谷7 號(hào)、昭粳12 號(hào)、鳳稻31 號(hào)、玉粳24 號(hào)、靖稻5 號(hào)、騰粳1 號(hào)、岫粳28 號(hào)、楚稻3號(hào)),有11 個(gè)品種對(duì)稻曲病表現(xiàn)為高抗(花優(yōu)33、瀘優(yōu)164、文優(yōu)305、福兩優(yōu)176、晶兩優(yōu)1377、揚(yáng)優(yōu)香占、廣稻4 號(hào)、文稻18 號(hào)、文糯2 號(hào)、玉粳24 號(hào)、岫粳28號(hào)),有10 個(gè)品種對(duì)紋枯病表現(xiàn)為高抗(靖稻1 號(hào)、楚稻3 號(hào)、文旱糯稻1 號(hào)、旱優(yōu)737、玉粳24 號(hào)、岫粳28號(hào)、豪優(yōu)247、靖稻5 號(hào)、岫粳26 號(hào)、鳳稻31 號(hào)),其中,岫粳28 號(hào)對(duì)白葉枯病、稻曲病、紋枯病均表現(xiàn)為高抗,廣稻4 號(hào)對(duì)稻曲病和白葉枯病表現(xiàn)為高抗、對(duì)稻瘟病和紋枯病表現(xiàn)為抗,豪優(yōu)247 對(duì)白葉枯病和紋枯病表現(xiàn)為高抗、對(duì)稻瘟病和稻曲病表現(xiàn)為抗。廣東省審定的64 個(gè)品種中,有60 個(gè)品種對(duì)稻瘟病表現(xiàn)抗或高抗,其中有15 個(gè)品種表現(xiàn)高抗,分別是五優(yōu)6133、文優(yōu)6133、吉優(yōu)298、B 兩優(yōu)華占、贛優(yōu)9812、金龍優(yōu)1826、繁源優(yōu)460、晶兩優(yōu)華占、黃廣銀占、華航57 號(hào)、深兩優(yōu)1173、和兩優(yōu)633、隆兩優(yōu)150、弘優(yōu)秋占、韶優(yōu)552。通過遼寧省審定的26 個(gè)品種中有23 個(gè)對(duì)稻瘟病表現(xiàn)為抗。河北省審定通過的8 個(gè)品種均對(duì)條紋葉枯病表現(xiàn)為抗。
表4 2013-2018年通過審定品種的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率 (%)
表5 2013-2018年通過審定水稻品種米質(zhì)主要指標(biāo)優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率
通過對(duì)抗性表現(xiàn)優(yōu)異的品種的選育單位進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)稻瘟病抗性表現(xiàn)較好的品種主要由廣東、遼寧選育;對(duì)白葉枯病抗性表現(xiàn)較好的品種主要由云南、福建、廣東和江蘇省選育;對(duì)條紋葉枯病抗性表現(xiàn)較好的品種主要由安徽、河北、山東和天津等省(市)選育;對(duì)稻曲病抗性表現(xiàn)較好的品種則主要由安徽和云南省選育;對(duì)紋枯病表現(xiàn)較好的品種主要由云南省選育。
2014年后,國(guó)家先后啟用了品種審定的綠色通道和聯(lián)合體試驗(yàn)渠道,品種試驗(yàn)的方式更加多元化,導(dǎo)致參加區(qū)試和通過審定的水稻品種數(shù)量激增[7],特別是2017年和2018年,通過省級(jí)以上審定的品種數(shù)量分別達(dá)到了767 個(gè)次和1 004 個(gè)次。新品種的層出不窮,必然導(dǎo)致更多的老品種被更替,這對(duì)提高水稻產(chǎn)量、改善稻米品質(zhì)、增強(qiáng)抗性和適應(yīng)輕簡(jiǎn)化栽培等方面有著舉足輕重的作用,但也有許多品種審定后就“束之高閣”,未能得到推廣應(yīng)用[8]。與2017年相比,2018年除了秈型常規(guī)稻和秈型三系雜交稻的單產(chǎn)略有提高外,秈型兩系雜交稻、粳型常規(guī)稻和粳型雜交稻的單產(chǎn)都下降,也印證了我國(guó)水稻產(chǎn)量育種出現(xiàn)瓶頸的現(xiàn)象。對(duì)審定品種的優(yōu)質(zhì)達(dá)標(biāo)率進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),與2016年和2017年相比,2018年通過審定粳稻品種品質(zhì)整體上有一個(gè)較大幅度的提高,而秈稻品種卻在下降。2018年通過審定的品種綜合抗性表現(xiàn)總體上仍不夠好,如通過國(guó)審的268 個(gè)品種中對(duì)稻瘟病表現(xiàn)為中抗或抗的品種占比僅16.04%,表現(xiàn)為抗的品種僅3 個(gè);對(duì)白葉枯病表現(xiàn)為抗的品種也只有3 個(gè)。但在地方審定能過的品種中,有些省份對(duì)某些病害有較好的抗性資源,廣東、云南、安徽、遼寧、山東、福建和江蘇等省份中有對(duì)稻瘟病、白葉枯病、稻曲病、條紋葉枯病和紋枯病等病害表現(xiàn)為高抗的品種。
綜上,在今后育種目標(biāo)上不僅要注重產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)也要注重對(duì)生境和非生境脅迫的研究,加強(qiáng)對(duì)抗蟲、耐逆基因的挖掘及利用,提升以市場(chǎng)為導(dǎo)向并具有前瞻性的種業(yè)科技自主創(chuàng)新和水稻生產(chǎn)能力,破解水稻產(chǎn)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性矛盾,推動(dòng)我國(guó)水稻生產(chǎn)提質(zhì)增效。