中稻区试品种产量构成因素的分析

陈常旭，傅德才，王宇清

（1.桑植县农业局，湖南 桑植 427100；2.桑植县人潮溪乡农技站，湖南 桑植 427100；3.湖南省农作物良种引进示范中心，湖南 长沙 410016）

中稻区试品种产量构成因素的分析

陈常旭1，傅德才2，王宇清3

（1.桑植县农业局，湖南 桑植 427100；2.桑植县人潮溪乡农技站，湖南 桑植 427100；3.湖南省农作物良种引进示范中心，湖南 长沙 410016）

分析了2010～2014年参加湖南省中稻区试的343个品种的产量构成特点及发展趋势，比较了在区试中产量较高的66个品种的穗粒结构特性。结果表明，湖南省中稻区试品种的总粒数表现出逐年增加的趋势，正朝着大穗型方向发展；有效穗基本稳定在15万～16万/667m2之间；结实率普遍较高，但少有结实率超过90%的组合；千粒重呈现明显的品种遗传特性，随品种在不同生态点保持基本稳定。

杂交水稻；中稻；区试；产量构成；湖南

自杂交水稻成功推广以来，我国杂交水稻面积占水稻总播种面积的55%以上，在确保我国粮食安全中发挥了重要作用[1]。然而，随着国家科研体制的改革和商业化育种体系的推进，曾经以科研单位为主体的杂交水稻育种以及全国2 000家企业遍地开花的育种形势面临着新的挑战。杂交水稻新品种的选育，不仅已成为提高企业核心竞争力的重要手段，更是企业维持经济持续增长的引擎与基石。随着商业化育种体系的改革与推进，杂交水稻育种队伍呈现不减反增的大趋势，培育的新组合、新品种越来越多。根据规定，水稻新品种进入市场前必须完成区试审定的法定程序，而新组合在区试点的丰产性、抗逆性及品质等的竞争优势决定了自身的命运。因此，笔者拟通过分析近5 a湖南省区试通过的中稻新品种产量结构特征特性，以了解全省中稻水稻育种的发展趋势，为今后商业化育种提供可借鉴的思路。

1 研究数据及方法

1.1 区试新品种入选流程及数据来源

各区试点按省区试管理要求，统一编号，统一试验方案，专人负责田间管理。入选区试的新组合原则：从前一年度预备区试品种中挑选优先者进入第一年度的区试，第一年度区试优秀者，进入第二年度区试，且进行生产试验。进入区试的新品种均以密码编号，以防直接管理者人为干预田间管理，影响结果的真实性。所有结果，按相关程序解密编号后予以公开。

研究以2010～2014年湖南省中稻区试解密后的公开数据为对象，所有区试资料来自于湘中和湘西一季稻不同生态区的怀化、邵阳、会同、湘西、龙山、桑植和桂东7个产量比较试验点，共343个品种，其中排名前3的有66个品种。

1.2 区试田间设计与管理技术概况

根据参试品种数量设置多个试验小组，每个小组参试组合12～14个，采用完全随机区组设计，每个小组重复3次，小区面积13.3 m2，小区四周设不少于0.3 m的保护行。

4月中下旬播种，各试点视情况安排具体的播种时间，同一品种在不同试验点的播种期约有10 d的跨度差异。

1.3 区试点田间产量及产量结构测定方法

各试点根据品种的成熟期于9月上中旬收割，各小区单独计产，以3次重复的平均值为实际产量。每小区选择有代表性的5蔸稻穗，调查每穗总粒数、每穗实粒数及千粒重等指标。品种产量以实际收割产量为准，产量结构的调查仅用于对品种特点的描述。

2 结果与分析

2.1 湖南省品种区试数量与审定品种差异

随着农村劳动力的转移以及生产成本的增加，生产实践中一季稻正在挤点双季稻地盘。据统计，湖南省1990、2000、2010、2013年中稻种植面积分别为48.43万、63.2万、76.27万和117.18万hm2（数据来自湖南省统计年鉴）。由于杂交中稻种子市场利润的驱动，带动了育种组合向中稻品种集中的趋势。

从湖南省中稻区试点多年的试验情况来看，每年各区试点承担省级预备试验的品种达200个以上，而正式进入区试的品种有60个左右，入选率约30%。近年来，每年通过审定的品种约5～10个。以湖南省2010～2014年的结果为例（见表1），从预备区试中入选的343个新组合，进入区试后仅47个新组合通过审定正式成为新品种，其审定通过率平均为13.7%。由于2010年中稻品种的对照为三系杂交稻2优838，品种审定通过率高达26%，而随后4 a，湖南省将两系杂交稻Y两优1号设为中稻区试的对照后，入选区试的新组合平均审定通过率仅10.8%。

2.2 区试品种的产量结构分析

每一个参试组合都是育种家多年筛选且在小区试验中表现突出，有较大产量潜力和丰产性能的组合。然而，绝大多数组合在区试中被淘汰，只有在区试小组中产量排名前几位的才能进入下年度续试，而只有在续试中继续保持稳定的增产水平，同时与大面积生产试验产量表现一致的品种，才有可能通过审定。对2010～2014年中稻区试品种产量性状排名前三的66个品种的产量构成进行分析比较，得出以下结论。

2.2.1 区试产量排名前三的鲜见大穗型组合 每穗粒数是构建大库容量的保证，湖南省中稻的生育期较长，一般在140 d左右，具有充足的营养，生殖生长周期长，有利于建造充足的库容量，从而形成大穗。由图1可知，近5 a区试品种的每穗粒数基本在165～240粒之间；其中，每穗粒数为180粒的品种在区试组合中比例最大，平均值超过40%，每穗粒数在200粒以上的品种所占比例较少。但从参试品种在不同年份的表现来看，目前参试品种的每穗粒数表现出逐渐增加的趋势。2010年，全省参加中稻区试的品种共计52个，平均每穗粒数为172.2粒，其中每穗粒数达200粒及以上的组合不到10%，每穗粒数最多的为212.5粒。2013年以后，大穗型的品种占参试组合的大多数，特别是2014年，参加中稻区试的70个迟熟品种，平均每穗总数达197粒，而超过200粒的品种比例上升为75.7%，达53个，每穗粒数最多达到288.6粒。这些品种都是在普通生态条件下种植，没有精细的栽培技术做支撑，在7个区试点，每穗平均粒数接近300粒，大穗的特点非常明显。而区试中相对高产的品种（即产量在每个区试小组中排在前3位的品种，共计66个），每穗总粒数分布在180～220粒之间，其中每穗粒数达190粒的品种占达到43个，比例高达50%以上。这说明湖南的中稻组合，较大的库容量是产量发挥优势的主要因素，能表现出较好的产量比较优势，在相同的区试条件下较易获得更高产量。但是，在目前的所有参试品种中，总颖花数为小组第一的品种，很难达到相对较高的产量，区试产量都未能进入到小组产量的前3名。例如，2014年和2013年共有10个迟熟小组，每个小组13个组合，每穗平均粒数排在第一位的品种很难获得高产，其产量均未能进入小组前3名。这表明建立大库后容易受源和流的影响，产量变幅较大，稳定性将成为这些品种的研究重点。

2.2.2 大穗兼顾穗数有利于在区试中获得高产 有效穗与品种特性直接相关，该因素对肥料相对敏感，大面积生产时增加有效穗是充分发挥水稻品种高产潜力的有效方法，但水稻区试点的栽培管理相对粗放，水稻的分蘖很少达到产量潜力的极值。从图2中可以看出，2010～2014年所有参试品种的有效穗分布区间在12万～19万/667m2之间，其中有效穗在14万～15万/667m2的品种共有115个，占总参试组合的33.6%。而产量排在小组前3位的66个品种，有效穗分布在14万～17万/667m2之间，其中有效穗在15万～16万/667m2的品种有28个，占总数的42.4%。由此可知，一个品种的有效穗能稳定在15万～16万/667m2，有利于获取相对高产。当然这只是相对于5 a的总体情况而言，对于2010的70个参试品种，有效穗为14万～15万/667m2的品种共32个，接近参试组合的50%，但排在小组前3位的15个组合中，有效穗为14万/667m2的组合有9个，占60%。这说明无论总体趋势怎么变化，有效穗的相对优势总是存在，在低肥水平下如何保持一定数量的有效穗才是区试获取高产的关键，对于需要较高肥力水平才能满足一定数量有效穗的组合很难在区试中发挥其产量优势。

2.2.3 大穗型组合的结实率有较大提升空间 所有参加区试的品种，都是育种家们经过层层筛选而挑选的优良品种，因此其结实率基本上会超过75%，只要没遇到特殊天气状况，其变化幅度不会很大。但要进入产量前三名的品种，其结实率一定都在80%以上。这也是湖南省品种区试的强制性指标之一。由图3可知，区试品种的结实率普遍呈现较高状态，但少有结实率超过90%的组合。

2.2.4 千粒重随品种在不同生态点保持基本稳定 千粒重是杂交水稻品种中变幅最小的因素[2]。由图4可知，2010～2014年各参试品种的千粒重均在28 g左右变化，其中小于26 g和大于30 g的品种，只占参试品种的10%，并且年度间几乎没有变化。

3 结论与讨论

由近5 a来湖南中稻所有区试品种以及在区试中相对高产品种的产量构成因素分析可知，湖南省区试品种的共同特点是：（1）每穗总粒数是中稻品种中变化较大的一个因素，但所有区试品种的总粒数均表现出逐年增加的趋势，每穗的平均总粒数从2010年的172粒到2014年的197粒，其增幅超过10%，但区试产量位列前3的鲜见大穗型组合；（2）有效穗基本稳定在15万～16万/667m2左右，通过多穗来取得高产的品种在中稻中表现不突出；（3）区试结实率普遍较高，但少有结实率超过90%的组合；（4）千粒重呈现明显的品种遗传特性，随品种在不同生态点保持基本稳定。

因此，一个品种能否在区试中获得高产，大穗可能起着相当重要的作用。由此可知，在中稻品种选育方面大穗型的发展趋势将越来越明显，以提高生物学产量来实现杂交水稻的高产育种目标。这也符合袁隆平院士提出的超级杂交水稻“由矮杆向半高杆”发展的观点[3]。

[1] 罗海伟，杨重法，田小海. 大穗型水稻品种穗部结构特征分析[J].热带作物学报，2013，（3）：7-10.

[2] 寻培之，沈村义，刘建丰. 水稻千粒重的遗传研究[J]. 湖南农业科学，2010，（16）：4-6.

[3] 袁隆平. 选育超高产杂交水稻的进一步设想[J]. 杂交水稻，2012，（6）：1-2.

（责任编辑：成 平）

Analysis of Yield Components of Varieties in Mid-Season Rice Regional Tests

CHEN Chang-xu1，FU De-cai2，WANG Yu-qing

（1. Agricultural Bureau of Sangzhi, Sangzhi 427100,PRC; 2. Agro-Technical Station of Renchaoxi, Sangzhi 427100,PRC; 3. Hunan Introduc tion and Demonstration Center for Fine Varieties of Crops, Changsha 410016, PRC）

In this study, the yield component characters and development trend of 343 varieties tested in mid-season rice regional tests in Hunan over the past 5 years have been analyzed, and comparisons of the panicle-spikelet structure’s characters among 66 varieties with relatively higher yield performance in the tests have been made. The results show that the varieties in the tests have been developing from total spikelet number increasing year by year to large panicle type, and their stable effective panicles have been at 150 000～160 000 per 667m2with evident advantages such as general high seed setting rate and obvious hereditary thousand-seed weight.

hybrid rice; mid-season rice; regional test; yield component; Hunan

S511.3+2

A

1006-060X（2015）08-0011-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.08.004

2015-05-04

湖南省种子管理局中稻区域试验专项资金（2010～2014）

陈常旭（1976-），男，土家族，湖南桑植县人，农艺师，主要从事水稻、玉米区域试验和种子市场管理等工作。