曹德洪;彭美媛;李茂阳;姜孝成

湖南省水稻所

选育高产、抗病、优质水稻新品种是当前我国水稻育种工作者的主攻目标。在这方面,国内外已有不少成功的经验,曾先后育成一大批高产、抗病以及米质优良的新品种应用于生产。我们于1983年在前人研究的基础上,致力于高产抗病新品种选育,用我省大面积推广的高产中熟早籼品种浙辐802作母本,与本省培育出来的高产抗病迟熟早籼品种湘早籼1号作父本杂交,以期利用基因重组、互补来综合双亲优良特性,提高品种的抗病能力和增产潜力,把浙辐802熟期早、结实好、稳产、适应能力强和湘早籼1号粒大、增产潜力大、高抗稻瘟病等优良性状融于一体,以粒重优势来突破产量,育成较早熟、抗稻瘟病、比现有同熟期主栽品种增产10%左右的优良品种。经过8年试验研究,基本达到了预期效果,育成了高产、抗病早釉新品种湘早釉11号(原名7—81)。 一、材料与方法 以浙辐802作母本,湘早秒1号作父本杂交。浙辐802是70年代末从浙江省引进的在我省大面积推广的高产、稳产性较好的中熟偏早的早釉品种;湘早锄1号是我省育成的生长量大、高产、抗病、粒大、结实好、落色漂亮的迟熟早釉主栽品种。按育种目标,于1983年上半年在长沙选用上述两优良亲本杂交,下半年在广西南宁完成F;代。从1984年F。代起在田间用系谱法定向选择优良单株。一年二代,上半年在长沙分别种植F。、F。、F。、F,代,下半年在南宁相应种植F。、F。代进行选育,直至1987年第 7代定型。1988年进行丰产鉴定和品系比较,并同步进人省多点试验。1989—1990年参加省区试,1990年进入南方稻区区试,并在省内外进行大面积生产示范和抗性鉴定,同时进行良种良法配套技术研究。 =、fRte＄ 1.植物学特征 (l)叶型:7—81叶色深,生活力旺盛,主茎叶片数12—13叶,叶直立,后期2一3片叶功能期长,生长青秀不早衰,一般成熟时上部叶片坚挺直立,穗下垂,为半叶下禾。 (2)株型:株型松紧适中,茎粗,基部节间长度中等,剑叶与茎秆之间角度小,株高适中,为80—85厘米。 (3)穗型:中等偏大,穗长17—19厘米,枝梗较多。每穗总粒数75—95粒,实粒数65—85粒,千粒重27—29克。着粒密度中,等,稗尖无色,间有短芒;倒种春时,芒增多且稍长。谷粒椭圆型。 2.生物学特性与有关性状 (1)生育期:7—81在湖南长沙3月底播种,4月底移栽,6月中旬齐穗,7月15日左右成熟,全生育期 109—n 0天,比对照湘早制4号约短1天,比浙辐802长3天左右。它的抽穗期较早,比浙辐802只迟1天,但成熟期比浙辐802迟3天左右。,表明7—81具有营养生长期略短而生殖生长期稍长的特点。 (2)分孽力与成穗率:7──81分奠力强,1990年省区试15个试点结果,分葬率为199.2%,比对照浙辐802的153.0%与湘早釉4号的195.1%均高;成穗率较高,为66.1%,比湘早锄 4号胁5.2%高0.9%,比浙辐802的71.9%低5.8%。’ (3)谷草比:7—sl的谷草比较大,为1.23,这是获得高产的重要指标之一。 (4)抗寒性:7—sl比浙辐802和湘早釉4号的抗寒力均强。播种出苗1—2叶期,遇上10—12C低温2—3天,气温口升后,叶色仍然深绿,生长青秀。 (5)抗病性:1989和1990年在湖南省水稻所古丈抗稻瘟病基点进行诱发鉴定,7—81的叶瘟分别为0与1级,穗颈瘟分别为5与3级;湖南省植保所鉴定结果,叶瘟分别为2与6级,穗颈瘟分别为3与7级。1990年进入南方区试,浙江省植保所鉴定,叶瘟和穗颈瘟均为3级。1989一1990年在省和南方区试共51个试点中,只极少数点发现。轻感稻瘟病,其它点均未发现稻瘟病。1990年同步在全省各地及湖北、四川等省进行大面积生产试晦和示范试种,也很少发现感染稻瘟病。1990年上海植保所进行白背飞虱鉴定,其抗性级别为3—5级,属中抗。 (6)适应性:7—81适应性广,全省各地均可作中熟早稻种植,在湘南山区、湘中丘陵地区及湘北湖区种植,产量都较高,在湖北江汉平原的安陆市及四川成都平原的广汉市等地种植,均表现较好。 (7)米质:7—81的米质、食昧中等,糙米率80.2%,精米率71.8%,糊化温度中等,直链淀粉含量中等,为24. 3%,胶稠度硬,米胶长度为30毫米,蛋白质含量10.96%。 S.品种优势 (1)生长发育优势:1990年省区试15个试点结果,-7—81的基本苗亩平为14.1万,比对照浙辐802、湘早釉4号的14.9和14.2万分别少0.8与0*万。至分茵末期,7一81生长旺盛,分莱力较强,最高苗数达42.2万,比对照浙辐802、湘早釉4号的37.7和41.9万分别多4.5与0.3万,有效穗多,每亩达27.9万,比对照浙辐802、湘早枚4号的27.1和27.3万分别多0.8与0.6万。7—81,在基本苗数比对照少的情况下,其总苗敷和有效穗数能扭过或明显超过对照,说明它的生长发育优势是明显的。 (2)穗粒结构优势:根据省和南方区试以及大面积生产试验,7T81每亩有效穗25—30万,属多穗型品种,每穗总粒数75一95粒,实粒数65—85粒,千粒重27—29克。穗粒结构优势主要表现在千粒重增加,7一sl的千粒重比对照浙辐802重4.6克,提高了19.7%,比湘早釉4号重1克,提高了3.7＄, 比竹系26重2.8克,提高Tll.6%I 其次是每亩有效穗数有所增加,比浙辐802多0.8万,比湘早制4号多0.6万。 (3)产量优势:①产量高。1987一1990年,7—81参加各级试验5次,产量优势突出,其中有4次居该组供试品种的首位,仅一次居第二位。特别是1990年在省区试中,全省15个点,平均亩产494.3公斤,比对照 1.浙辐802增产11.8%,比对照 2湘早釉4号增产8.5%,均达显著水平;日产量4.53公斤,比两个对照分别增产0.35与口.36公斤,均居供试品种的首位。在南方区试中,9省20个试点,平均亩产435.8公斤,比对照竹系26增产13.6%,达极显著水准,荣登榜首,日产量3.94公斤,比对照竹系26增产0.48公斤,亦居首位。其他洋情见表1。1990年在全省各地进行大面积生产试种,一般表现高产稳产。如沉江市小坡乡试种25.51亩,平均亩产506公斤,最高亩产629.4公斤;阮江市柳树坪乡试种187亩,平均亩产474公斤,最高亩产545公斤。②稳产性好。从1990年南方稻区区试早、中熟组7个品种在9省20个点的试验结果输入电子计算机进行产量稳定性分析看出:7一‘1+但丰产性好,平均亩产最高,品种主效应最大,比其他品种亩增!0.43—52.25公斤。比幢秀早1号增产达显著标准,比86—147、中87一156、湘早釉7号、竹系26等品种增产达极显著标准,而且其回归系数、互作方差、变异系数马指标的综合分析结果也证明,7一sl的产量稳定性较好,适应性较广。湘早舢7号的回归系数、互作方差、变异系数等指标均较小,表明稳产性好,适应性广;但产量偏低,亩产比7—81少30.03公斤,生产上应用经济效益较差。中87—156产量比7—81低,互作方差、变异系数等指标比7—81大,其产量稳定性也相对较差。对照品种竹系26不但产量低,比7—81每亩减产52.25公斤,而且其回归系数、互作方差、变异系数等指标均较大,证明它的稳产性也差,这与竹系26目前在生产上应用多年,其产量与优良性状均已明显退化的实际情况相吻合。 7—81产量高,稳产性好,较抗稻瘟病,优良性状较完善,但也有不足之处,种植时应采取相应措施,才能发挥更大的增产作用。感染恶苗病的程度虽比其他品种轻,但也要注意种子消毒,防止蔓延。需肥中等,在施肥过高、栽培管理不当的情况下,成熟后期可能发生轻度倒伏,因此施肥不宜过量,齐穗后应注意落水晒田,健秆、促根。7—81有湘早釉 1号血缘,株高的整齐‘度不很理想,虽对产量无影响,但看相稍差。凡条件具备的地方,可搞点单本留种田,注意除杂去劣,留作下年用种,可提高整齐度。 三、栽培枚术辜点 7—81生育期适中,在湖南是典型的早釉中熟品种,适合作双季杂交晚稻和高产常规晚稻品种的中熟早舢搭配品种。根据我省的生态条件、温光资源与农业生产的综合性措施考虑,7—81的熟期、产量、前后作矛盾都能得到较好的统一。早稻选用7—81能获得高产,因它7月中旬能收割,晚季也能早播早插稳产丰收,可获全年高产。为充分发挥7—81的增产潜力,栽培上应注意如下要点: 1.适时播种 7—81在湖南省属早釉中熟品种,可根据各地生态条件适时播种,充分发挥其中熟高产的优势。长沙地区3月底(湘南3月下旬,湘北4月初)播种,秧龄期一个月左右,4月底前后移规～般7月15日左右成熟,有利晚稻早插,两季高产,全年丰收。 2.稀播壮秧 每亩秧田播种谷40—50公斤,稀播匀播,培育扁蒲秧。用尼龙或地膜覆盖,提高成苗率。每亩大田用种量7.5公斤。 3.注意密植 7—81分蘸力较强,成穗率较高,应适当合理密植,以提高每亩有效穗数,增加产量。插植密度以4。B寸为宜,每魂插5一6苗,每亩拥足基本苗12万以上。 4.合理施肥,科学用水 施肥应以有机肥为主,下足基肥,早追肥,使回青快,早发臻。7-81需肥中等,要求每亩施纯氮12.5公斤左右。前期浅水灌溉,后期看苗落水晒田,使根系发育良好,禾苗生长稳健,茎秆坚实,养分转运好,叶青籽黄,结实好。 5.防治好病虫害 全生育期间,要注意抓好螟虫、稻纵卷叶螟、飞虱和纹枯病的防治工作,确保高产丰收。 四、讨 论 1.7—81出穗斯早而灌浆期较长,为高产稳产奠定了良好的物质基础 前人研究指出,籽粒中的干物质近3/4来自出穗后的光合作用。7—81灌浆期稍长,对高产形成十分有利。7—81千粒重约28克,籽粒要得到完全充实,灌浆期需相对延长,否则籽粒较难充实。据调查,7—81的生育期与湘早釉4号基本相同,但出穗期比湘早釉4号早2—3天,即灌浆期延长了g—3天;比浙辐802抽穗只迟1天,但成熟期却推迟了3.3—3.5天,即翘浆期延长了2.3—2.5天。7—81的这一特点,为其籽粒充实、形成高产提供了良好环境和物质基础,使它更有利于光合作用和同化产物的形成与积累。我省的气候特点通常是6月底7月初以后进入少雨季节,降雨量减少,阳光充足。灌浆期稍长,有利于利用这一时段的强光高温,保证籽粒大的“库容”能充分得到光合能力强这个“源”的物质供应,使库源协调发展,籽粒壮实,形成高产。 2.关于高产育种产量构成因素的运筹 自六十年代水稻品种矮化以来,七十年代又经多次改良,水稻株型、产量、抗性、米质诸方面已达到较高水平,出现了早、晚稻高产田亩产550多公斤,中稻亩产达600多公斤的高产记录。有的品种能抗多种病虫害,且米质电好。之后,水稻高产抗病育种原地踏步,没有多大进展。国内外水稻育种家设想很多,但都处于一种难于突破的境地。回顾我省过去高产抗病优质育种10年,许多育种工作者辛勤耕标 千方百计研究、探索水稻育种科学前沿的突破点,多以粒重优势作为提高产量的途径,取得了较大的进展,获得了较好结果。如早釉湘早釉1号、湘早釉 4号、7一81、87—249,中釉88一140,晚釉H”8807b育戍,都是运用这。科学思维和正确的技术路线取得的成果。其中7—81千粒重比浙辐802大4.1克,在1990年省区试中,全省15个试点平均亩产494.3公.斤,比对照1浙辐802增产11.8%,比对照2湘早釉4号增产8.5%,增产分别达极显著和显著标准,名列榜首。在南方区试中,共9省20个试点,平均亩产435.8公斤,比对照竹系26增产13.6%,达极显著水准,居参试品种之冠。中釉88—140千粒重30克,1990年参加省中稻组区试,8个试点平均亩产594.5公斤,比对照汕优63增产7.3%,名列前茅。据国内外有关资料报道,谷粒大小与产量潜能垦正相关。因此,今后新品种的育成用粒重优势来提高产量仍是行之有效的。另外,-也可依靠穗重优势来提高产量。在现有良种的基础上,和已掌握的材料来看,利用88—140、特青、特青2号、特3矮2号这一类新材料作亲本,培育每亩有效穗22万左右,每穗粒数130粒上下,结实率85%,千粒重26—29克的优良品种,使迟熟早釉品种宙产过600公斤,中熟早釉品种500公斤以上,是完全可能的。预期比现有同熟期主栽品种憎产10%左右,关键在于发现运用新亲本,注意提高结实率,增加每穗粒数,千粒重中等偏大,株高90—95厘米,半矮秆株型,基部节间短,茎壁厚,并在选育过程中加强抗性鉴定。使育成的良种既高产又抗病。第三,以多穗取胜的超高产育种,今后产量要上去,有赖于稻株群体总生物学产量的增加。目锨 提高总生物学产量的途径有二,即提高株高或扩大群体。我国已报道的常规稻高产蝴亩产过1m0公斤的都是多穗型品种,如1983年云南省宾Jll县宾居三家村王文强种的1.0756亩桂朝2号高产田,有效穗35.72万,每穗粒数140.48粒)空壳率19.65%,千粒重26.2克,亩产1048.38公斤;云南省大理市南村四队杨茂文种的1.834亩滇渝1号高产田,有效穗48.6万,每穗97.82粒,空壳率14..3%,千粒重24克,亩产1014.04公斤。上述事例虽然是在云南省这一特定生态条件下形成的高产,但我们从中得到了启示,即一季亩产过1000公斤毕竟已成事实。目前,我省和长江流域象云南那样好的生态环境固然不可能,但我们可从品种本身的生理功能来进行研究、探索,使它具有较强的同化能力,消耗少,抗病,在高温高湿条件下稻株较密集不发病是可以的。考虑先从稻种资源着手进行研究,筛选新的种质资源,并逐步完善,以培育出优良新型水稻良种。我们初步设想:首先需从目前稻种资源中筛选分莱力中等、成穗率高达95%以上的材料,要求基本渡有无效分围 第二步筛选出稻株生活力旺盛,生理功能特好,同化力强,@耗少,有利积累,直至后期功能叶片多、活力很强的资源,再杂交转育;第三步是提高抗病性,在高温高湿条件下不发病。这就需要育种学、植物生理学、病理学等多学科通力合作,协同攻关。这类优良品种培育出来后的丰产长相是:前期苗数不多于35—37万,不拥挤。后期有效穗不少于33—35万,穗型倾向于直立或半直立,有利于光合作用,又不会过于密集萌闭,通风透光良好,每穗110粒左右,结实率85%以上,千粒重26克上下。迟熟早轴和双季晚糊品种亩产750公斤以上,中釉亩产过900公斤,预期比现有同熟期主栽品种增产30%以上。方法上宜多种途径,包括抛粳杂交等,取长补短,互相促进。中熟早籼新品种湘早籼11号的选育研究@曹德洪$湖南省水稻所 @彭美媛$湖南省水稻所 @李茂阳$湖南省水稻所 @姜孝成$湖南省水稻所