王松 王毅 伍振華 汪勝勇 胡勤政 高園 穆麒麟 田小海*

（1 長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院，湖北 荊州434025；2 長江大學(xué)/湖北省主要糧食作物產(chǎn)業(yè)化協(xié)同創(chuàng)新中心，湖北 荊州434025；第一作者：2417050495@qq.com；*通訊作者：xiaohait@sina.com）

市場全球化、農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型和供給側(cè)改革的深入強(qiáng)烈呼喚水稻生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效。江漢平原作為湖北省的糧食主產(chǎn)區(qū)，因受氣候條件因素等制約，適宜種植的優(yōu)質(zhì)水稻品種十分匱乏，從而導(dǎo)致“鄂米”的市場競爭力小[1-3]。因此，在江漢平原進(jìn)行高檔優(yōu)質(zhì)米篩選對湖北優(yōu)質(zhì)稻米生產(chǎn)具有重要意義。自1996 年湖北省開始新一輪發(fā)展優(yōu)質(zhì)稻以來，眾多研究者從品種選育和篩選、栽培技術(shù)和市場前景等方面進(jìn)行了大量分析和研究。田小海等[4]利用荊州國家一級氣象站1954—1999 年氣象資料，以平均溫度為主要影響因子，得出8 月25 日至9月初齊穗為江漢平原優(yōu)質(zhì)米形成的最佳栽培期，為當(dāng)?shù)貎?yōu)質(zhì)稻米生產(chǎn)提供了理論支撐。稻米品質(zhì)除了受自身遺傳物質(zhì)的控制外，還受外界因素的影響，例如高溫會(huì)使整精米大幅下降、堊白度和堊白粒率大幅提高[5]。目前，只有少數(shù)幾個(gè)優(yōu)質(zhì)稻品種在江漢平原進(jìn)行大面積生產(chǎn)與應(yīng)用，迫切需要更多的高檔優(yōu)質(zhì)米品種來滿足市場的需求。本研究以不同的氣候條件為背景，以期篩選出適宜江漢平原種植的優(yōu)質(zhì)水稻品種，為江漢平原優(yōu)質(zhì)稻的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供更多的品種支撐。

1 材料與方法

1.1 供試品種

一共征集到各類優(yōu)質(zhì)稻品種26 份，包括來自于“2017 年全國優(yōu)質(zhì)稻品種食味品質(zhì)現(xiàn)場品鑒會(huì)”選出的秈稻組前10 名中的7 份、粳稻組前10 名中的2 份，具體見表1。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018 年5 月至10 月在長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院及湖北荃銀高科種業(yè)試驗(yàn)基地進(jìn)行。分3 期播種，Ⅰ期于5 月19 日播種，6 月16 日移栽；Ⅱ期于5 月26 日播種，6 月23 日移栽；Ⅲ期于6 月3 日播種，6 月28 日移栽。其中，Ⅰ期和Ⅲ期在長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)田進(jìn)行，Ⅱ期在湖北荃銀高科種業(yè)基地進(jìn)行。試驗(yàn)小區(qū)為隨機(jī)區(qū)組排列，2 次重復(fù)。小區(qū)長10 m、寬5 m，面積為50 m2，插秧規(guī)格為20 cm×20 cm，其他農(nóng)事操作按當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)高產(chǎn)栽培技術(shù)方案進(jìn)行。

1.3 測定項(xiàng)目與方法

1.3.1 生育期

準(zhǔn)確記載3 期水稻品種的播種期、始穗期和成熟期，并計(jì)算各個(gè)品種的全生育期。

1.3.2 品質(zhì)指標(biāo)

用稻谷出米率檢測儀（JDMZ 100，北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司）和碎米分離器（JFQS-13x20，臺(tái)州市糧儀廠）測定各個(gè)品種的出糙率、精米率、整精米率，其測定方法按NY/T 593-2013 標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；用大米外觀品質(zhì)檢測儀（JMWT 12，北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司）測定堊白粒率和堊白度；直鏈淀粉含量按NY/T 2639-2014 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測定；粗蛋白質(zhì)含量用近紅外掃描儀（DA 7200，瑞典，波通公司）按GB/T 24897-2010測定；最終米質(zhì)評優(yōu)等級嚴(yán)格按GB/T 17891-2017 進(jìn)行。

1.3.3 產(chǎn)量

采用全面積收割法，自然干燥至額定含水量，稱重，測量該小區(qū)面積，按額定含水量計(jì)算單產(chǎn)。

表1 供試品種概況

1.3.4 氣象數(shù)據(jù)

主要?dú)庀髷?shù)據(jù)直接采用與試驗(yàn)地臨近的國家一級農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站——荊州市農(nóng)業(yè)氣象試驗(yàn)站的標(biāo)準(zhǔn)氣象數(shù)據(jù)。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2016 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期與灌漿期氣象條件

2018 年試驗(yàn)所在地區(qū)整體氣溫偏高，積溫偏大，7月下旬至8 月中旬出現(xiàn)了罕見的超長持續(xù)高溫，屬于高溫栽培季節(jié)；8 月下旬氣溫開始下降，屬于緩溫栽培季節(jié)（圖1）。

供試水稻品種按3 個(gè)時(shí)期播種。各品種全生育期平均為117 d。其中，Ⅰ期為5 月19 日播種，其始穗期多數(shù)處于8 月初，因此品種總體上處于當(dāng)?shù)亍案邷丶竟?jié)”灌漿結(jié)實(shí)；Ⅱ期為5 月26 日播種，其始穗期多數(shù)處于8 月15 日左右，品種總體上處于當(dāng)?shù)亍案邷?緩溫季節(jié)”灌漿結(jié)實(shí)；Ⅲ期為6 月3 日播種，其始穗期多數(shù)處于8 月20 日左右，因此品種總體上處于當(dāng)?shù)亍熬彍丶竟?jié)”灌漿結(jié)實(shí)。由于種子數(shù)量的限制，Ⅱ期僅有部分品種參與試驗(yàn)。滬軟1212、泰豐優(yōu)2 號和錫利貢米在Ⅰ期生育期較長。具體情況見表2。

圖1 試驗(yàn)期間供試水稻抽品種灌漿階段每日的溫濕度變化

2.2 不同播期下各品種產(chǎn)量表現(xiàn)

參試品種3 個(gè)播期間的產(chǎn)量表現(xiàn)相對穩(wěn)定，但多以Ⅰ期播種的處理產(chǎn)量較低；品種間產(chǎn)量差異較大，＞600 kg/667 m2品種有5 個(gè)，500～600 kg/667 m2之間的品種有10 個(gè)，400～500 kg/667 m2之間的品種有9 個(gè)，≤400 kg/667 m2的品種有2 個(gè)（表3）。從表3 可見，泰香優(yōu)粵絲苗、泰優(yōu)871、泰優(yōu)98、桃優(yōu)香占、長田優(yōu)9 號和桂育9 號等品種表現(xiàn)穩(wěn)定高產(chǎn)；部分品種產(chǎn)量表現(xiàn)不穩(wěn)定，在高溫栽培期減產(chǎn)明顯，如桂育8 號、群優(yōu)2號、萬象優(yōu)982、野香優(yōu)莉絲、野香優(yōu)絲苗和野香優(yōu)新華占等。

2.3 不同播期下各品種主要品質(zhì)表現(xiàn)

表2 供試水稻品種不同播期及生育期表現(xiàn)

2.3.1 整精米率

從表4 可見，Ⅰ期各品種整精米率平均為49.55%，Ⅲ期平均為58.27%。百香優(yōu)9978、群優(yōu)1256、群優(yōu)2 號、神農(nóng)優(yōu)228、水晶3 號、萬象優(yōu)982、野香優(yōu)莉絲、野香優(yōu)絲苗、野香優(yōu)新華占、渝香203、玉晶91、玉針香和長田優(yōu)9 號等品種表現(xiàn)突出；但鄂香2 號、桂育8 號、桂育9 號、農(nóng)香32、泰豐優(yōu)2 號、泰香優(yōu)粵絲苗、泰優(yōu)398、泰優(yōu)871、泰優(yōu)98、桃優(yōu)香占、錫利貢米等品種表現(xiàn)不穩(wěn)定。

2.3.2 堊白度

從表4 可見，多數(shù)品種的堊白度表現(xiàn)優(yōu)異，Ⅰ期有8 個(gè)品種未達(dá)國標(biāo)1 級，而Ⅲ期僅有3 個(gè)未達(dá)到國標(biāo)1級。可見，部分品種的堊白度表現(xiàn)為高溫敏感。

2.3.3 直鏈淀粉含量

從表4 可見，絕大多數(shù)品種的直鏈淀粉含量在新國標(biāo)規(guī)定的14%～24%范圍內(nèi)，多數(shù)在14%～16%之間。

2.4 不同播期下各品種食味表現(xiàn)

從表5 可見，群優(yōu)1256、群優(yōu)2 號和神農(nóng)優(yōu)228 食味分在90 分以上，達(dá)國標(biāo)1 級優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)；大部分品種在80 分以上，達(dá)國標(biāo)2 級優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)。

2.5 不同播期下各品種主要抗逆性狀表現(xiàn)

從表6 可見，不抗倒伏和易倒伏的品種有15 個(gè)，占品種總數(shù)57.7%，可見，易倒是優(yōu)質(zhì)稻品種普遍存在的問題；部分品種稻曲病嚴(yán)重，尤以嘉豐優(yōu)2 號為重；僅觀察到少數(shù)品種有輕微稻瘟病發(fā)生；部分品種在結(jié)實(shí)率上也明顯表現(xiàn)出對高溫的敏感，如桂育9 號、群優(yōu)1256、泰優(yōu)871、野香優(yōu)絲苗、玉針香和百香優(yōu)9978 等。

2.6 總評

采用產(chǎn)量、關(guān)鍵品質(zhì)指標(biāo)、食味、抗逆性等對各品種的綜合表現(xiàn)進(jìn)行總體評價(jià)，得到一批在江漢平原綜合適應(yīng)性好且品質(zhì)優(yōu)的品種（食味分85 分以上），包括泰香優(yōu)粵絲苗、桃優(yōu)香占、泰優(yōu)98、錫利貢米、農(nóng)香32、野香優(yōu)絲苗、長田優(yōu)9 號、野香優(yōu)新華占、渝香203、野香優(yōu)莉絲、泰優(yōu)871、泰優(yōu)398、泰豐優(yōu)2 號和鄂香2 號等（表7）。部分品種易倒伏，結(jié)實(shí)情況和品質(zhì)對高溫敏感，對主要病害抗性差，以及產(chǎn)量水平較低。粳稻品種在江漢平原種植時(shí)的品質(zhì)表現(xiàn)不佳，品質(zhì)指標(biāo)和食味評價(jià)均低，育種工作有待加強(qiáng)。

3 結(jié)論與討論

在本研究中的很多品種在江漢平原適應(yīng)性好，可以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的稻米，部分品種可以直接用于高檔優(yōu)質(zhì)稻米的生產(chǎn)。湖北省自啟動(dòng)農(nóng)業(yè)“四優(yōu)工程”以來，研究者從優(yōu)質(zhì)稻米的育種、栽培和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方面做了大量的研究。發(fā)展種植業(yè)，種質(zhì)資源是根本，而目前由糧食部門認(rèn)定的高檔在鄂優(yōu)質(zhì)稻只有鄂中5 號、鑒真2 號、鄂香1 號、香晚秈13 這4 個(gè)品種，但這幾個(gè)品種并不十分適應(yīng)江漢平原的氣候條件，無法進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)[6]。因此，本研究以糧食主產(chǎn)區(qū)江漢平原作為背景，對各種高檔優(yōu)質(zhì)稻品種進(jìn)行適應(yīng)性篩選，選出一些優(yōu)質(zhì)品種，可在一定程度上彌補(bǔ)本區(qū)域內(nèi)高檔優(yōu)質(zhì)稻品種匱乏的問題。

表3 不同播期下各品種的產(chǎn)量表現(xiàn) （單位：kg/667 m2）

表4 不同播期下各品種主要品質(zhì)表現(xiàn) （單位：%）

表5 不同播期下各品種食味表現(xiàn) （單位：分）

表6 品種主要抗性性狀表現(xiàn)

表7 綜合評分情況比較 （單位：分）

水稻產(chǎn)量和品質(zhì)除受遺傳因子影響外，還受生態(tài)因子和栽培因素的影響。在江漢平原影響水稻安全生產(chǎn)的主要問題是7、8 月份的高溫天氣。前人研究表明，合理調(diào)整播期可以有效規(guī)避高溫?zé)岷Φ挠绊?，大幅度提高水稻的結(jié)實(shí)率和整精米率，降低堊白度，從而提高稻米的產(chǎn)量和品質(zhì)[4,7]。因此，本研究采取了分期播種的方法進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果表明，在不同的播期之間品種產(chǎn)量差異大、產(chǎn)量表現(xiàn)不穩(wěn)定。部分品種在高溫栽培期減產(chǎn)明顯，整精米率較低，堊白度增加，且變幅極大。因此，合理安排播期，有效避開高溫時(shí)段，是江漢平原水稻生產(chǎn)獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的關(guān)鍵。

為了滿足市場需求、提高湖北省稻米食味的豐富度，湖北省進(jìn)行了“秈改粳”工程。張似松等[8]認(rèn)為，湖北省是南方稻區(qū)少有的粳稻適宜區(qū)。本研究從2017 十大優(yōu)質(zhì)粳稻中挑選了2 個(gè)品種進(jìn)行試驗(yàn)，但這2 個(gè)品種在江漢平原種植，產(chǎn)量和品質(zhì)均不能達(dá)標(biāo)，主要表現(xiàn)在成穗率和產(chǎn)量低，主要品質(zhì)性狀表現(xiàn)差，抗蟲抗病能力也較差。粳稻在江漢平原的適宜性差的原因還需做進(jìn)一步研究，“秈改粳”工作依然艱巨。