国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

南方稻區(qū)優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳稻品種特點研究

2019-01-28 09:29胡蕾朱盈徐棟陳志峰胡兵強韓超裘實吳培張洪程魏海燕
中國農業(yè)科學 2019年2期
關鍵詞:單季食味葉面積

胡蕾,朱盈,徐棟,陳志峰,胡兵強,韓超,裘實,吳培,張洪程,魏海燕

?

南方稻區(qū)優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳稻品種特點研究

胡蕾,朱盈,徐棟,陳志峰,胡兵強,韓超,裘實,吳培,張洪程,魏海燕

(1揚州大學/江蘇省作物遺傳生理國家重點實驗室培育點/糧食作物現(xiàn)代產業(yè)技術協(xié)同創(chuàng)新中心/農業(yè)部長江流域稻作技術創(chuàng)新中心, 江蘇揚州 225009)

【目的】旨在探究南方稻區(qū)不同食味值水平和產量類型單季晚粳稻產量與品質的差異,闡明南方稻區(qū)優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳品種所具有的特征特性。【方法】本文以南方稻區(qū)48個單季晚粳為材料,根據產量和食味值將其分為味優(yōu)高產、味優(yōu)中產、味中高產和味中中產4種類型,以實際生產需求為依據,選用味優(yōu)高產、味優(yōu)中產和味中高產3種類型進行產量和品質的比較研究?!窘Y果】味優(yōu)高產類型的食味值比味中高產類型高26.69%,且味優(yōu)類型食味值中的外觀、黏度和平衡度分別比味中類型高出38.81%、36.30%和37.40%。與味中高產類型相比,味優(yōu)高產類型的糙米率、整精米率與堊白粒率、堊白度分別高0.34%、7.13%、40.39%和47.56%;膠稠度長度長19.92%;直鏈淀粉、蛋白質含量低37.67%和33.08%。與味優(yōu)中產類型相比,味優(yōu)高產類型的每穗粒數、結實率、千粒重、灌漿結實期的日照時數、成穗率以及抽穗至成熟階段生物積累量占總生物量的比例分別高4.47%、3.29%、5.72%、16.25%、11.09%、21.49%;葉面積衰減率低13.51%。抽穗至成熟階段,味優(yōu)高產的群體生長率、凈同化率和光合勢比味優(yōu)中產分別高出24.46%、14.62%和19.01%?!窘Y論】南方優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳品種的特征為加工品質達國標1級;透明度等級在3級;堊白粒率和堊白度分別在50%—85%與20%—35%;直鏈淀粉含量、蛋白質含量與膠稠度長度分別在10.0%、8.0%與90.0 mm左右;RVA譜特征值中消減值在-500cP以下,回復值在550 cP—650 cP。產量構成中,味優(yōu)高產類型品種的結實率在90.0%左右;千粒重在25.0 g以上;且在抽穗前期保持適宜的干物質積累,在抽穗期以后保證葉面積指數、干物質積累量及其所占全生育期的積累比例有較高的水平。

南方稻區(qū);單季晚粳;優(yōu)良食味;高產

0 引言

【研究意義】近年來,隨著人民生活水平的提高,粳稻的市場需求日漸增長,粳稻的生產規(guī)模也隨之擴大[1]。我國常年的水稻種植面積為2 860— 3 000×104hm2[2],其中粳稻的種植面積為730×104hm2,約占總面積的25.5%,且?guī)缀?00%作為“口糧”消費。粳稻的種植有其區(qū)域適宜性,為了確保粳米品質,需要選擇在優(yōu)勢區(qū)域內進行種植。粳稻的優(yōu)勢產區(qū)除了東北稻區(qū)外,就是以長江中下游為主、溫光資源充足、稻作歷史悠久的南方單季粳稻區(qū),包括江蘇、安徽、浙江、上海和云南等。其中以江蘇省種植面積最大,2016年,江蘇省的粳稻種植面積達206×104hm2[3],產量也位居全國前列。隨著經濟的發(fā)展和人民生活條件的改善,人們對稻米的需求逐漸從“吃得飽”向“吃得好”轉變,迫切需要在穩(wěn)定產量的同時,提高水稻品質,尤其是食味品質,以滿足供給側結構性改革的需求。與東北稻區(qū)相比,南方稻區(qū)溫光雨水資源更加充足[4],更適合水稻的生長發(fā)育。但南方單季粳稻區(qū)的稻米品質,尤其是食味品質與北方稻區(qū)相比略有不足[5]。針對這一情況,本試驗充分利用自然條件,在南方稻區(qū)開展不同粳稻品種品質差異的研究,從中篩選出可以與北方稻區(qū)稻米品質,尤其是食味品質相媲美的品種(系),這對開展優(yōu)質水稻生產,滿足人民生活需要,具有十分重要的意義?!厩叭搜芯窟M展】關于稻米品質的差異,前人已從多角度進行研究。稻米品種間品質差異的形成,主要受遺傳基因[6-7]及環(huán)境因素[8]的影響。陳瑩瑩等[9]將水稻品種分為氮肥敏感型、中間型、遲鈍型后發(fā)現(xiàn),不同品種類型也會導致水稻品質等差異;郎有忠等[10]認為,在一定天數內,生育期越長,稻米品質越好,產量越高;陶進等[11]研究不同年代水稻產量及品質發(fā)現(xiàn),從20世紀40年代至今,水稻產量顯著提高,整精米率、直鏈淀粉含量、淀粉黏滯性等品質都明顯改善,但稻米堊白度仍較高。【本研究切入點】縱觀前人的研究發(fā)現(xiàn),品種篩選過程中側重于單因素研究。關于品質方面,主要針對的也是國標中加工、外觀等方面,缺少對其蒸煮食味品質的綜合評價研究。供給側結構改革后,稻米品種產量與品質協(xié)同發(fā)展的需求增加,但目前這一方面的研究卻比較少。【擬解決的關鍵問題】本試驗收集了南方主要粳稻生產省市的粳稻品種(系),包括江蘇的“南粳”等系列、浙江的品種(系)、上海的“滬粳”等系列以及安徽等省份的一些粳稻品種(系)。將其在揚州、常熟等地進行種植,從這些品種(系)中篩選出生產上廣泛應用的味優(yōu)高產、味優(yōu)中產和味中高產3種類型,深入研究南方單季晚粳產量和品質形成的差異,了解優(yōu)質與高產品種協(xié)同的特征。

1 材料與方法

1.1 試供材料

選用早熟晚粳類型常規(guī)粳稻:常農粳8號、武運粳30號、南粳46、蘇香粳100等,共48個品種,研究產量與品質的差異。將48個品種分為4種類型,選擇市場上應用廣泛的3種類型共39個品種。每個類型選出具有代表性的3個品種,分別為味優(yōu)高產品種南粳46、蘇香粳100、常軟07-7;味優(yōu)中產品種寧9044、蘇2250、嘉67;味中高產品種常農粳8號、淮香粳15號、武粳215。

1.2 試驗設計

試驗于2016—2017年,在揚州大學試驗農場進行。前茬為小麥,土質為砂壤土,地力中等,耕作層含有機質20.4 g·kg-1,有效氮103.2 mg·kg-1,速效磷36.5 mg·kg-1,速效鉀83.4 mg·kg-1。5月26日播種,6月12日移栽,密度為27.8×104穴/hm2(12 cm×30 cm),4本栽插。小區(qū)面積為12 m2,重復3次,小區(qū)間作梗隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,保證單獨排灌。氮肥施用量為270 kg·hm-2,按基蘗肥﹕穗肥=7﹕3施用。毯苗機插,秧苗基肥﹕分蘗肥﹕穗肥=3.5﹕3.5﹕3。分蘗肥于移栽后7 d施用,穗肥于倒四葉時期施用。氮(純N)﹕磷(P5O2)﹕鉀(K2O)比例為2﹕1﹕2,磷肥一次性基施,鉀肥分別于耕翻前、拔節(jié)期等量施入。水分管理及病蟲草害防治等相關的栽培措施均按照高產栽培要求實施。

1.3 測定內容與方法

1.3.1 產量及其構成因素 成熟期每小區(qū)調查100穴,計算有效穗數,取10穴調查每穗粒數、結實率和測定千粒重,測理論產量,成熟后每小區(qū)實收測產。

1.3.2 稻米品質 水稻收獲脫粒,自然曬干至含水率14%后,用NP-4350型風選機等風量風選,參照中華人民共和國國家標準《GB/T17891-1999優(yōu)質稻谷》測定糙米率、精米率、整精米率、堊白粒率、堊白大小、堊白度、直鏈淀粉、蛋白質、膠稠度等。采用澳大利亞NewportScientific儀器公司生產的Super3型RVA快速黏度分析儀測定淀粉譜黏滯特性,用配套軟件TWC分析。當米粉的含水量為12.00%時,樣品量為3.00 g,蒸餾水為25.00 g。在攪拌測定過程中,罐內溫度于50℃下保持1 min,以11.84℃·min-1的速度上升到95℃(3.75 min)并保持2.5 min,再以11.84℃·min-1的速度下降到50℃并保持1.4 min。攪拌器在起始10 s內轉動速度為960 rpm/min,之后保持在160 rpm/min。RVA譜特征值用峰值黏度(peak viscosity)、熱漿黏度(trough viscosity)、最終黏度(final viscosity)、崩解值(breakdown,峰值黏度-熱漿黏度)、消減值(setback,最終黏度-峰值黏度)等特征值來表示。

1.3.3 食味值指標 采用米飯食味計(STA1A),測定米飯的外觀、硬度、黏度、平衡值的評分和綜合評分值。

1.3.4 莖蘗動態(tài) 每個小區(qū)連續(xù)選定10穴作為一個觀察點,分別在拔節(jié)期、抽穗期和成熟期觀察莖蘗消長動態(tài)。

1.3.5 葉面積 在拔節(jié)期、抽穗期和成熟期,按每小區(qū)莖蘗的平均數取具有代表性植株5穴,采用葉面積儀(LI-3100)測定葉面積。

1.3.6 干物重 在拔節(jié)期、抽穗期和成熟期按平均莖蘗數取代表性植株5穴,于105℃條件下殺青 30 min,再經70℃烘干至恒重,測定各植株干物質積累情況。

本研究分析了2016—2017年的產量及其結構,2年試驗的重復性較好,品種間各指標值變化趨勢一致,品質主要以2017 年數據進行分析。使用 Microsoft Excel 2010 處理數據和繪制圖表,SPSS 16.0 軟件進行其他統(tǒng)計分析。

2 結果

2.1 不同類型單季晚粳產量及其食味值的差異

所選的48個單季晚粳品種,2016年與2017年的食味值分別在30.00—74.00分和31.00—71.00分(表1),均值分別為60.50分和57.00分,標準差分別為8.90和6.83,變異系數分別為14.71%和11.98%;2016年和2017年所有品種產量的變幅分別為6.30—10.70 t·hm-2和6.14—10.08 t·hm-2,均值分別為8.50 t·hm-2和8.36 t·hm-2,標準差都為0.94,變異系數分別為11.06%和11.20%。

2.2 不同類型單季晚粳各類型產量及食味值的差異

根據食味和產量,通過聚類分析,可將供試的48個單季晚粳稻分為味優(yōu)高產、味優(yōu)中產、味中高產、味中中產4種類型(表2)。其中,味優(yōu)高產類型有12個,食味值均值為68.00分,變幅為64.00—73.00分,產量的均值為8.40 t·hm-2,變幅為8.08—8.79 t·hm-2;味優(yōu)中產類型有17個,食味值的均值為67.00分,變幅為64.00—71.00分,產量的均值為7.61 t·hm-2,變幅為7.08—7.86 t·hm-2;味中高產類型有10個,食味值的均值為55.00分,變幅為49.00—62.00分,產量的均值為9.21 t·hm-2,變幅為8.63—10.08 t·hm-2;味中中產類型有9個,食味值的均值為55.00分,變幅為49.00—62.00分,產量的均值為7.55 t·hm-2,變幅為6.14—8.00 t·hm-2。味優(yōu)類型的食味值比味中類型的食味值高出18.52%。在以上4種類型(48個品種)中,篩選出生產上廣泛應用的味優(yōu)高產、味優(yōu)中產和味中高產3種類型(39個品種),每個類型選出具有代表性的3個品種,深入研究其產量和品質形成的差異。

表1 2016—2017 年揚州地區(qū)單季晚粳產量及其品質的差異

CV:變異系數Coefficient of variation

表2 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳各類型產量及食味值的差異

GH:味優(yōu)高產;GM:味優(yōu)中產;MH:味中高產;BM:味中中產。下同

GH: Good taste quality and high yield; GM: good taste quality and medium yield; MH: medium taste quality and high yield; BM: medium taste quality and medium yield. The same as below

2.3 不同類型單季晚粳食味值的差異

不同類型單季晚粳的食味值表現(xiàn)為味優(yōu)高產>味優(yōu)中產>味中高產(表3),味優(yōu)高產、味優(yōu)中產類型的食味值比味中高產類型分別高出25.32%和26.69%。在評價食味值的各參數上,表現(xiàn)為味優(yōu)類型的外觀、黏度、平衡度比味中類型平均高出38.81%、36.30%和37.40%;味優(yōu)類型的硬度比味中類型低2.86%。

表3 2017 年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳食味值的差異

同一類型同一欄數據后不同小寫字母表示在0.05水平下差異顯著。下同

Within a column for a type, values followed by different small letters mean significantly different at 0.05 level. The same as below

2.4 不同類型單季晚粳加工及外觀品質的差異

味優(yōu)類型的加工品質顯著高于味中類型(表4),味優(yōu)高產類型的糙米率、精米率和整精米率比味中高產分別高出0.34%、6.92%和7.13%。味優(yōu)與味中類型在外觀品質上表現(xiàn)為味優(yōu)類型的長寬比較味中類型低4.37%,透明度的等級低于味中類型。味優(yōu)高產和味優(yōu)中產類型的堊白粒率比味中類型分別高出40.39%和42.26%,堊白度比味中類型高出47.56%和50.67%。

表4 2017 年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳加工及外觀品質差異

2.5 不同類型單季晚粳營養(yǎng)及蒸煮食味品質的差異

味優(yōu)類型的直鏈淀粉含量和蛋白質含量顯著低于味中類型(表5),味優(yōu)高產和味優(yōu)中產的直鏈淀粉含量比味中高產分別低37.67%和33.08%,且味優(yōu)高產和味中高產之間存在顯著性差異;味優(yōu)高產和味優(yōu)中產類型的蛋白質含量比味中高產類型分別低6.67%和7.77%;味優(yōu)高產與味優(yōu)中產的膠稠度比味中高產分別長19.92%和17.27%。

表5 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳營養(yǎng)及蒸煮食味品質的差異

AC:直鏈淀粉含量Amylose content;PC:蛋白質含量Protein content;GC:膠稠度長度 Gel consistency

2.6 不同類型單季晚粳RVA譜特征值的差異

味優(yōu)高產類型的峰值黏度、熱漿黏度、崩解值和最終黏度比味中高產類型分別高出14.96%、13.96%、15.96和1.83%(表6),而消減值和回復值比味中高產類型分別低159.90%和18.64%,且味優(yōu)高產的峰值黏度和消減值與味中高產類型之間存在顯著性差異。

表6 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳RVA譜特征值的差異

2.7 不同類型單季晚粳產量及其構成因素以及成穗率的差異

味優(yōu)高產類型產量比味優(yōu)中產高14.43%(表7);產量構成因素中,味優(yōu)高產的穗數、每穗粒數、結實率、千粒重和成穗率比味優(yōu)中產分別高出0.81%、4.47%、3.29%、5.72%和11.09%,結實率和成穗率間存在顯著性差異。

2.8 不同類型單季晚粳生育期及灌漿結實期溫光的差異

味優(yōu)類型的生育期普遍較味中類型的長,且味優(yōu)高產類型的平均生育期最長(表8)。灌漿結實期的日平均溫度表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)中產>味優(yōu)高產,味中高產比味優(yōu)中產和味優(yōu)高產分別高4.27%和6.16%,味優(yōu)高產和味中高產積溫比味優(yōu)中產分別高7.62%和6.26%;三者間降雨量差別不大;味優(yōu)高產日照時數比味優(yōu)中產和味中高產分別高16.25%和20.95%,味優(yōu)中產比味中高產高5.60%。

表7 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳產量及其構成因素以及成穗率的差異

SP:每穗粒數Spikelets per panicle;PF:結實率Percentage of filled grain;1000-gw:千粒重1000-grain weight;RPTT:成穗率Ratio of productive tillers to total tillers

表8 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳生育期及灌漿結實期溫光的差異

2.9 不同類型單季晚粳葉面積組成及葉面積衰減率的差異

不同類型單季晚粳拔節(jié)期的葉面積指數表現(xiàn)為味優(yōu)中產>味優(yōu)高產>味中高產(表9),味優(yōu)高產抽穗期、成熟期的葉面積指數與抽穗期高效葉面積指數比味優(yōu)中產分別高5.28%、19.68%和15.33%;味優(yōu)高產類型葉面積衰減率比味優(yōu)中產類型低13.51%。

2.10 不同類型單季晚粳各生育階段物質積累及其比例的差異

不同類型單季晚粳播種至拔節(jié)期物質積累量表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)高產>味優(yōu)中產(表10),所占全生物量的比例表現(xiàn)為味優(yōu)中產>味中高產>味優(yōu)高產;拔節(jié)至抽穗期的生物積累量表現(xiàn)為味優(yōu)高產>味中高產>味優(yōu)中產,味優(yōu)中產占全生物量的比例較味優(yōu)高產高出9.95%;味優(yōu)高產抽穗至成熟期的生物積累量比味優(yōu)中產高35.11%,占全生物量的比例較味優(yōu)中產高21.49%。

2.11 不同類型單季晚粳群體生長率、凈同化率及光合勢的差異

不同類型單季晚粳群體生長率在播種至拔節(jié)階段表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)高產>味優(yōu)中產(表11),拔節(jié)至抽穗期表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)中產>味優(yōu)高產,抽穗至成熟階段,味優(yōu)高產比味優(yōu)中產高24.46%;凈同化率在播種至拔節(jié)階段表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)高產>味優(yōu)中產,拔節(jié)至抽穗表現(xiàn)為味中高產>味優(yōu)高產>味優(yōu)中產,抽穗至成熟階段,味優(yōu)高產比味優(yōu)中產高14.62%;光合勢在播種至拔節(jié)階段表現(xiàn)為味優(yōu)高產>味中高產>味優(yōu)中產,抽穗至成熟階段,味優(yōu)高產比味優(yōu)中產高19.01%。

表9 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳葉面積組成及葉面積衰減率的差異

LAI:葉面積指數 Leaf area index;HELAI:抽穗期高效葉面積指數High efficiency leaf area index in heading period;DRLA:葉面積衰減率Decreasing rate of leaf area

3 討論

3.1 南方地區(qū)優(yōu)良食味與品質協(xié)同的單季晚粳品種的品質特點

稻米的優(yōu)良食味品質是如今追求的主要目標,對于蒸煮食味品質的評價有多種方法[12],國標中有人工品嘗的方法,其根據不同年齡、不同性別、不同地域的人,在前期培訓的基礎上,對統(tǒng)一標準下蒸煮過的米飯進行評價打分;儀器測定[13-14]包括精米評定和米飯評定等。本試驗采用米飯食味計STA1A測定,在統(tǒng)一標準情況下,通過米飯的外觀、硬度、黏度、平衡度4個方面,盡可能模擬人工品嘗。

表10 2017年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳各生育階段物質積累及其比例的差異

S:播種;J:拔節(jié);H:抽穗;M:成熟;RBT:所占比例。下同

S: Sow; J: Jointing; H: Heading; M: Maturity; RBT: Ratio of biomass to total. The same as below

表11 2017 年揚州地區(qū)不同類型單季晚粳群體生長率、凈同化率及光合勢的差異

本研究表明,味優(yōu)高產類型加工品質中的糙米率、精米率、整精米率都高于味中類型品種,這一結論與蘭志華等[15]研究出的優(yōu)質品種的特征一致。外觀品質中透明度等級、堊白度、堊白粒率都高于味中類型,這與傳統(tǒng)意義上優(yōu)質米的堊白度、堊白粒率偏低的結果有所差別。造成水稻品種外觀品質差異的因素有很多,如水稻品種基因型[16-17]的不同,以及稻米直鏈淀粉含量的差異等。而堊白度及堊白粒率偏高,主要由于淀粉胚乳發(fā)育不完全,不規(guī)則淀粉粒難以發(fā)育為晶體多面體淀粉結構,使淀粉粒間空隙較大,從而導致堊白增加[18]。直鏈淀粉[19]和蛋白質[20]含量是影響稻米蒸煮食味品質的重要因素,味優(yōu)高產類型的直鏈淀粉含量、蛋白質含量都要低于味中高產類型品種,而膠稠度長度長于味中高產品種。與前人研究的直鏈淀粉越高,蒸煮食味品質越差[21-22];蛋白質含量越高,則米飯質地越硬,口感越差[23]的研究結果一致。味優(yōu)高產類型RVA譜特征值中的消減值與回復值低于味中高產類型,而崩解值要高于味中高產類型。與王豐等[24]在適溫條件下,消減值和回復值與食味值呈負相關的結論一致。

3.2 南方地區(qū)優(yōu)良食味與品質協(xié)同的單季晚粳品種的特性

水稻優(yōu)質高產是一定基因型的水稻在生長過程中受生理生化以及生態(tài)環(huán)境的影響所產生的。在水稻生長發(fā)育過程中,抽穗至成熟期為水稻產量和品質形成的關鍵階段。水稻抽穗開花后,光合反應的產物以及抽穗前莖鞘中貯藏物質的輸送量及轉化效率決定了灌漿物質的多少與灌漿強度的高低,而灌漿物質的多少與灌漿強度的高低又決定產量構成因素中粒重的大小與結實率的高低[25]。同時,籽粒灌漿的過程主要為淀粉的合成和積累的過程[26],籽粒灌漿的速率和持續(xù)時間影響著淀粉合成的速率與充實度,進而影響稻米品質的優(yōu)劣。因此,結合灌漿結實期的溫光條件,分析優(yōu)良食味與品質協(xié)同的單季晚粳品種的葉面積指數、干物質積累量及其所占全生育期的比例等有利于探索其品質與產量形成的特點[27-28]。

本研究表明,味優(yōu)高產類型品種在各個時期都有適宜穩(wěn)定的莖蘗數,以及較高的成穗率,保證了群體對穗數的要求[29],而在抽穗至成熟期的物質積累量,以及所占全生育期的比例介于味優(yōu)中產與味中高產之間,且味優(yōu)高產和味中高產類型比味優(yōu)中產類型分別高出21.49%和24.60%。同時期,葉面積指數也相對較高,尤其是高效葉面積指數,但葉面積衰減率相對較低。充足的物質積累量源于前期適量莖蘗的發(fā)生、抽穗至成熟期較高的葉面積指數與較低的葉面積衰減率等高光效結構,保證了光能的供應,促進了物質的積累[30]。積累的物質在灌漿過程中,以同化物的形式通過維管束運送至“庫”器官,用于淀粉的合成,味優(yōu)高產類型后期較高的光合物質積累量保證了籽粒灌漿時同化物的供應以及淀粉合成關鍵酶的活性[31-32],使水稻在高產的同時食味優(yōu)良。溫光條件在籽粒灌漿過程中有著必不可少的作用,決定籽粒灌漿的速率與持續(xù)時間[33]。本試驗中,味優(yōu)高產類型的抽穗期普遍遲于味中高產類型,抽穗至成熟期的日平均溫度低于味中高產類型。味優(yōu)高產類型灌漿結實期溫度偏低,灌漿速率緩慢,籽粒充實度好,整精米率偏高;味中高產類型在灌漿初期溫度較高,使淀粉前期積累速率加快,淀粉顆粒之間排列疏松,整精米率偏低。同時味優(yōu)高產類型抽穗至成熟階段較長,因為較低的溫度會延長灌漿結實期持續(xù)的時間,使弱勢粒在灌漿中后期緩慢充實[34-35]。所以在整個生育期溫光資源利用合理,物質積累充足的基礎上,選擇灌漿結實期略長的品種,籽粒在整個灌漿結實期積累充實、發(fā)育良好,在一定程度上保證優(yōu)良食味與高產的協(xié)同。

4 結論

優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳稻,與味中高產類型相比,具有加工品質好,堊白粒率、堊白度偏高,膠稠度長,而直鏈淀粉與蛋白質含量,消減值與回復值偏低的特點;與味優(yōu)中產類型相比,具有高效葉面積指數較高,抽穗至成熟期物質積累量、占全生育期比例光、光合勢高的特點。主要是由于優(yōu)良食味與高產協(xié)同的單季晚粳稻在灌漿結實期持續(xù)時間較長,溫光資源利用合理,為物質積累和籽粒發(fā)育提供了基礎和條件,從而促進了產量和品質的提高。因此,結合南方稻區(qū)溫光環(huán)境,選擇灌漿結實期略長的品種,在一定程度上可協(xié)調優(yōu)良食味與高產的矛盾。

[1] 屈寶香, 劉麗軍, 張華. 我國粳稻優(yōu)勢區(qū)域布局與產業(yè)發(fā)展. 作物雜志, 2006(6): 11-13.

QU B X, LIU L J, ZHANG H. The advantageous regional distribution and industrial development ofrice in China.,2006(6): 11-13. (in Chinese)

[2] Maclean J L, Dawe D C, Hardy B. 水稻知識大全. 楊仁崔, 湯圣祥. 福州: 福建科學技術出版社, 2003.

Maclean J L, Dawe D C, Hardy B.. YANG R C, TANG S X. Fuzhou: Fujian Science and Technology Press, 2003. (in Chinese)

[3] 張宏根, 朱國永, 封智薔, 許明, 吉健安, 裴艷, 錢凱, 湯述翥, 顧銘洪. 近30年江蘇省遲熟中粳品種產量與品質分析. 中國水稻科學, 2014, 28(3): 327-334.

ZHANG H G, ZHU G Y, FENG Z Q, XU M, JI J A, PEI Y, QIAN K, TANG S Z, GU M H. Analysis on yield and quality of the late- maturity mediumrice varieties released in Jiangsu province in the last 30 years., 2014, 28(3): 327-334. (in Chinese)

[4] 石全紅, 劉建剛, 王兆華, 陶婷婷, 陳阜, 褚慶全. 南方稻區(qū)水稻產量差的變化及其氣候影響因素. 作物學報, 2012, 38(5): 896-903.

SHI Q H, LIU J G, WANG Z H, TAO T T, CHEN F X, QING Q. Change of rice yield gaps and influential climatic factors in southern China., 2012, 38(5): 896-903. (in Chinese)

[5] 徐銓, 唐亮, 徐凡,福嶌陽, 黃瑞冬, 陳溫福, 徐正進. 粳稻食味品質改良研究現(xiàn)狀與展望. 作物學報, 2013, 39(6): 961-968.

XU Q, TANG L, XU F, FU D Y, HUANG R D, CHEN W F, XU Z J. Research advances and prospects of eating quality improvement inrice (L.)., 2013, 39(6): 961-968. (in Chinese)

[6] 高維維, 陳思平, 王麗平, 陳立凱, 郭濤, 王慧, 陳志強. 稻米蒸煮品質性狀與分子標記關聯(lián)研究. 中國農業(yè)科學, 2017, 50(4): 599-617.

GAO W W, CHEN S P, WANG L P, CHEN L K, GUO T, WANG H, CHEN Z Q. Association analysis of rice cooking quality traits with molecular markers., 2017, 50(4): 599-617. (in Chinese)

[7] 吉志軍, 尤娟, 王龍俊,王紹華, 杜永林, 張國發(fā), 王強盛, 丁艷鋒. 不同基因型水稻稻米加工品質和外觀品質的生態(tài)型差異. 南京農業(yè)大學學報, 2005, 28(4): 16-20.

JI Z J, YOU J, WANG L J, WANG S H, DU Y L, ZHANG G F, WANG Q S, DING Y F. Ecotype differences in milling qualities and appearance qualities of different rice genotypes., 2005, 28(4): 16-20. (in Chinese)

[8] 韓寶吉, 曾祥明, 卓光毅,徐芳森, 姚忠清, 肖習明, 石磊. 氮肥施用措施對湖北中稻產量、品質和氮肥利用率的影響. 中國農業(yè)科學, 2011, 44(4): 842-850.

HAN B J, ZENG X M, ZHUO G Y, XU F S, YAO Z Q, XIAO X M, SHI L. Effects of fertilization measures of nitrogen (N) on grain yield, grain quality and N-use efficiency of midseason rice in Hubei province., 2011, 44(4): 842-850. (in Chinese)

[9] 陳瑩瑩, 胡星星, 陳京都,楊雄, 馬群, 陳喬, 葛夢婕, 戴其根. 氮肥水平對江蘇早熟晚粳稻食味品質的影響及其品種間差異. 作物學報, 2012, 38(11): 2086-2092.

CHEN Y Y, HU X X, CHEN J D, YANG X, MA Q, CHEN Q, GE M J, DAI Q G. Effect of nitrogen fertilizer application on eating quality of early-maturing laterice in Jiangsu and its difference among varieties., 2012, 38(11): 2086-2092. (in Chinese)

[10] 郎有忠, 竇永秀, 王美娥, 張祖建, 朱慶森. 水稻生育期對籽粒產量及品質的影響. 作物學報, 2012, 38(3): 528-534.

LANG Y Z, DOU Y X, WANG M E, ZHANG Z J, ZHU Q S. Effects of growth duration on grain yield and quality in rice (L.)., 2012, 38(3):528-534. (in Chinese)

[11] 陶進, 錢希旸, 劇成欣,劉立軍, 張耗, 顧駿飛, 王志琴, 楊建昌. 不同年代中秈水稻品種的米質及其對氮肥的響應. 作物學報, 2016, 42(9): 1352-1362.

TAO J, QIAN X Y, JU C X, LIU L J, ZHANG H, GU J F, WANG Z Q, YANG J C. Grain quality and its response to nitrogen fertilizer in mid-season indica rice varieties planted in different decades from 1950s to 2010s., 2016, 42(9): 1352-1362. (in Chinese)

[12] ZHANG Y. Present situation and expectation on methods for taste evaluation of rice., 2009, 24(8): 155-160.

[13] ABE T, CHUKWUDI O E, HIKIDA Y, Yamasita J. Quality evaluation of artificially dried rice by tastemeter.1991, 24(11): 195-200.

[14] CHAMPAGNE E T, RICHARD O A, BETT K T, GRIMM C C, KOHLWEY D E. Quality evaluation of U.S. medium-grain rice using ataste analyzer., 1996, 73(2): 290-294.

[15] 蘭志華, 常麗, 才卓偉, 楊雙友, 王春華. 優(yōu)質食用稻米標準及生產技術. 北方水稻, 2001(5): 4-6.

LAN Z H, CHANG L, CAI Z W,YANG S Y, WANG C H. High quality edible rice standard and production technology., 2001(5): 4-6. (in Chinese)

[16] 張昌泉, 趙冬生, 李錢峰, 顧銘洪, 劉巧泉. 稻米品質性狀基因的克隆與功能研究進展. 中國農業(yè)科學, 2016, 49(22): 4267-4283.

ZHANG C Q, ZHAO D S, LI Q F, GU M H, LIU Q Q. Progresses in research on cloning and functional analysis of key genes involving in rice grain quality., 2016, 49(22): 4267-4283. (in Chinese)

[17] 劉賀梅. 水稻加工品質與外觀品質QTL分析[D]. 北京: 中國農業(yè)科學院, 2010.

LIU H M. QTLs analysis of processing quality and appearance quality of rice. Beijing: Chinese Academy of Agricultural Sciences, 2010. (in Chinese)

[18] 程方民, 胡東維, 丁元樹. 人工控溫條件下稻米堊白形成變化及胚乳掃描結構觀察. 中國水稻科學, 2000, 14(2): 83-87.

CHEN F M, HU D W,DING Y S. Dynamic change of chalkiness and observation of grain endosperm structure with scanning electron microscope under controlled temperature condition., 2000, 14(2): 83-87. (in Chinese)

[19] 高煥曄, 王三根, 宗學鳳,騰中華, 趙芳明, 劉照. 灌漿結實期高溫干旱復合脅迫對稻米直鏈淀粉及蛋白質含量的影響. 中國生態(tài)農業(yè)學報, 2012, 20(1): 40-47.

GAO H Y, WANG S G, ZONG X F, TENG Z H, ZHAO F M, LIU Z. Effects of combined high temperature and drought stress on amylose and protein contents at rice grain-filling stage., 2012, 20(1): 40-47. (in Chinese)

[20] 錢春榮, 馮延江, 楊靜,劉海英, 金正勛. 水稻籽粒蛋白質含量選擇對雜種早代蒸煮食味品質的影響. 中國水稻科學, 2007, 21(3): 323-326.

QIAN C R, FENG Y J, YANG J, LIU H Y, JIN Z X. Effects of protein content selection on cooking and eating properties of rice in early-generation of crosses., 2007, 21(3): 323-326. (in Chinese)

[21] Taghinezhad E, Khoshtaghaza M H, Minaei S, SUZUKI T, BRENNER T. Relationship between degree of starch gelatinization and quality attributes of parboiled rice during steaming., 2016, 23(6): 339-344.

[22] PAN T, ZHAO L X, LIN L S, WANG J, LIU Q Q, WEI C X. Changes in kernel morphology and starch properties of high-amylose brown rice during the cooking process., 2017, 66: 227-236.

[23] 徐棟, 朱盈, 周磊, 韓超, 鄭雷鳴, 張洪程, 魏海燕, 王玨, 廖桉樺, 蔡仕博. 不同類型秈粳雜交稻產量和品質性狀差異及其與灌漿結實期氣候因素間的相關性. 作物學報, 2018, 44(10): 1548-1559.

XU D, ZHU Y, ZHOU L, HAN C, ZHENG L M, ZHANG H C, WEI H Y, WANG J, LIAO A H, CAI S B. Differences in yield and grain quality among various types of/hybrid rice and correlation between quality and climatic factors during grain filling period., 2018, 44(10): 1548-1559. (in Chinese)

[24] 王豐, 程方民, 鐘連進,孫宗修. 早秈稻米RVA譜特性的品種間差異及其溫度效應特征. 中國水稻科學, 2003, 17(4): 328-332.

WANG F, CHENG F M, ZHONG L J, SUN Z X. Difference of RVA profile among different earlyrice varieties and effect of temperature at grain filling stage on it., 2003, 17(4): 328-332. (in Chinese)

[25] 陶紅娟. 灌漿結實期高溫對水稻產量和品質的影響及其生理機制[D]. 揚州: 揚州大學, 2007.

TANG H J. Grain yield and quality as affected by high temperature during grain filling period and physiological mechanism in rice[D]. Yangzhou: Yangzhou University, 2007. (in Chinese)

[26] 沈鵬, 金正勛, 羅秋香,金學泳, 孫艷麗. 水稻灌漿過程中籽粒淀粉合成關鍵酶活性與蒸煮食味品質的關系. 中國水稻科學, 2006, 20(1): 58-64.

SHEN P, JIN Z X, LUO Q X, JIN X Y, SUN Y L. Relationship between activity of key starch synthetic enzymes during grain filling and quality of eating and cooking in rice., 2006, 20(1): 58-64. (in Chinese)

[27] 凌啟鴻, 蘇祖芳, 張海泉. 水稻成穗率與群體質量的關系及其影響因素的研究. 作物學報, 1995, 21(4): 463-469.

LING Q H, SU Z F, ZHANG H Q. relationship between earbearing tiller percentage and population quality and its influential factors in rice., 1995, 21(4): 463-469. (in Chinese)

[28] 張喜娟, 孫曉杰, 張淑萍,徐正進. 水稻分蘗特性與產量的關系. 中國農學通報, 2006, 22(2): 130-132.

ZHANG X J, SUN X J, ZHANG S P, XU Z J. The relationship between tilling character and yield., 2006, 22(2): 130-132. (in Chinese)

[29] Sheehy J E, Mja D, Mitchell P L. Spikelet numbers, sink size and potential yield in rice., 2001, 71(2): 77-85.

[30] 鐘旭華, 彭少兵, SHEEHY J E,劉鴻先. 水稻群體成穗率與干物質積累動態(tài)關系的模擬研究. 中國水稻科學, 2001, 15(2): 107-112.

ZHONG X H, PENG S B, SHEEHY J E, LIU H X. Relationship between productive tiller percentage and biomass accumulation in rice (L.): a simulation approach., 2001, 15(2): 107-112. (in Chinese)

[31] 楊建昌, 王志琴, 朱慶森. 水稻產量源庫關系的研究. 江蘇農學院學報, 1993, 14(3): 47-53.

YANG J C, WANG Z Q, ZHU Q S. Studies on yield source and sink relationgships in rice., 1993, 14(3): 47-53. (in Chinese)

[32] YANG J C, ZHANG J H. Grain-filling problem in ‘super’ rice., 2010, 61(1): 1-5. (in Chinese)

[33] 龔金龍, 張洪程, 胡雅杰,龍厚元, 常勇, 王艷, 邢志鵬, 霍中洋. 灌漿結實期溫度對水稻產量和品質形成的影響. 生態(tài)學雜志, 2013, 32(2):482-491.

GONG J L, ZHANG H C, HU Y J, LONG H Y, CHANG Y, WANG Y, XING Z P, HUO Z Y. Effects of air temperature during rice grain-filling period on the formation of rice grain yield and its quality., 2013, 32(2): 482-491. (in Chinese)

[34] 程方民, 鐘連進, 孫宗修. 灌漿結實期溫度對早秈水稻籽粒淀粉合成代謝的影響. 中國農業(yè)科學, 2003, 36(5): 492-501.

CHENG F M, ZHONG L J, SUN Z X. Effect of temperature at grain-filling stage on starch biosynthetic metabolism in developing rice grains of early-indica., 2003, 36(5): 492-501. (in Chinese)

[35] 劉從軍. 溫光條件對水稻籽粒灌漿特性及稻米品質的影響. 雅安: 四川農業(yè)大學, 2003.

LIU C J. Effects of temperature and light conditions on rice grain- filling characteristics and rice quality. Yaan: Sichuan Agricultural University, 2003. (in Chinese)

Characteristics of Good Taste and High Yield Type of Single Cropping LateRice in Southern China

HU Lei, ZHU Ying, XU Dong, CHEN ZhiFeng, HU BingQiang, HAN Chao, QIU Shi, WU Pei, ZHANG HongCheng, WEI HaiYan

(Yangzhou University/Jiangsu Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology/Co-Innovation Center for Modern Production Technology of Grain Crops/Innovation Center of Rice Cultivation Technology in Yangtze Valley, Ministry of Agriculture, Yangzhou 225009, Jiangsu)

【Objective】The objective of this study was to explore the differences in the yield and quality of the single cropping laterice between different levels of taste value and the types of yield in southern China, and to elucidate the characteristics of good taste and high yield varieties in southern China. 【Method】48 single cropping laterice varieties were used as materials in the article, and they were divided into four types of good taste and high yield, good taste and medium yield, medium taste and high yield, medium taste and medium yield according to the yield and taste value. In order to reveal the characteristics of single cropping laterice varieties with good taste and high yield in southern China, three types of good taste and high yield, good taste and medium yield, medium taste and high yield were selected for comparative study of yield and quality according to the actual production demands. 【Result】The comprehensive of the type of good taste and high yield was 26.69% higher than the type of medium taste and high yield. Appearance, viscosity and balance degree indexes in comprehensive were 38.81%, 36.30% and 37.40% higher than the type of medium taste, respectively. The results showed that, the brown rice rate, milled rice rate, head milled rice rate, chalkiness rate and chalkiness degree of the type of good taste and high yield were 0.34%, 6.92%, 7.13%, 40.39% and 47.56% higher than that of the type of good taste and medium yield, respectively. The length of the gel consistency of the type of good taste and high yield was 19.92% longer than the type of medium taste and high yield, while the amylose and protein content of that were 37.67% and 33.08% lower, respectively. Compared with the type of good taste and medium yield, the proportions of the number of grains per panicle, seed setting rate, 1000-grain weight, sunshine duration during the grain filling period, earing rate, grain density, and the bioaccumulation from heading to maturity accounted for the total biomass of the type of good taste and high yield were 4.47%, 3.29%, 5.72%, 16.25%, 11.09%, 15.89% and 21.49% higher, respectively, while the decreasing rate of leaf area was 13.51% lower. In the period from heading to maturity, good taste and high yield type’s crop growth rate, net assimilation rate and photosynthetic potential were 24.46%, 14.62% and 19.01% higher than that of good taste and medium yield type, respectively. 【Conclusion】good taste and high yield type of single cropping laterice had the following characteristics: the milling quality had reached the first level of Chinese standard; the transparency level was 3; the chalkiness rate and the chalkiness degree were between 50% to 85%, and 20% to 35%, respectively; the content of amylose and protein were around 10.0% and 8.0%, respectively; the length of gel consistency was over 90 mm; the setback was below -500cP and the consistence was between 550cP and 650cP. The seed setting rate of the good taste and high yield type was about 90.0%, the 1000-grain weight had more than 25.0 g. It was also important to maintain the suitable dry matter accumulation in the early stage of heading period, and to ensure the leaf area index, dry matter accumulation and the proportion of the total growth period with high levels after the heading period.

southern rice area; single cropping laterice; good taste quality; high yield

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.02.003

2018-08-20;

2018-12-04

國家重點研發(fā)計劃(2016YFD0300503)、江蘇省重點研發(fā)計劃(BE2016344)、國家水稻產業(yè)技術體系(CARS-01-27)、江蘇高校優(yōu)勢學科建設工程項目

胡蕾,E-mail:1533710521@qq.com。通信作者張洪程,E-mail:hczhang@yzu.edu.cn。通信作者魏海燕,E-mail:wei_haiyan@163.com

(責任編輯 楊鑫浩)

猜你喜歡
單季食味葉面積
玉米不同播期對拔節(jié)期葉面積指數的影響
作物葉面積測量的研究進展
基于3種方法的西南雜交秈稻稻米食味評價及品種優(yōu)選
馬奶子葡萄葉面積評估模型的建立
食味知人:賈寶玉的三個飲食場景
秈粳雜交稻甬優(yōu)538單季不同栽培方式比較試驗
關于中國粳稻品種的食味品嘗評價的研究
—— 品嘗員的識別能力與適口性
第三季度(單季)凈利潤同比增(減)幅前50家公司
第三季度(單季)營業(yè)收入同比增(減)幅前50家公司