張習(xí)春， 李佳麗， 張大雙， 彭 強(qiáng)， 姜 雪， 朱速松

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 水稻研究所， 貴州 貴陽 550006)

水稻是世界性的主要糧食作物，在中國(guó)種植面積約占糧食作物播種面積的26.9%，產(chǎn)量占國(guó)內(nèi)糧食總產(chǎn)的1/3左右[1]。因此，加強(qiáng)高產(chǎn)和超高產(chǎn)水稻品種的研究和培育對(duì)維護(hù)我國(guó)乃至世界糧食安全具有重要意義，同時(shí)也促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)增收。西南稻區(qū)是我國(guó)重要水稻生產(chǎn)區(qū)之一，但其陰雨多濕、積溫低和寡日照等生態(tài)條件不利于喜光熱的水稻生產(chǎn)。光熱資源充足的長(zhǎng)江中下游稻區(qū)可以通過增加種植密度獲得高產(chǎn)，而西南稻區(qū)增加種植密度會(huì)導(dǎo)致葉片間相互遮蔽，呼吸消耗增加，凈光合速率下降，同時(shí)紋枯病發(fā)生加重，難于協(xié)調(diào)個(gè)體與群體的矛盾。重穗型品種指單穗粒重達(dá)5 g以上的水稻品種[2]，是西南稻區(qū)實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)育種的理想株型。重穗型品種穗大粒多，籽粒偏大，具有足夠的庫容量，為高產(chǎn)形成奠定“庫”容基礎(chǔ)。光合產(chǎn)物是籽粒灌漿的“源”頭，已有研究表明，重穗型品種對(duì)高、低光強(qiáng)，高溫和低CO2濃度具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，“光合午休”現(xiàn)象較輕，葉片單位面積的生產(chǎn)能力比輕穗型品種高近1倍[3-5]。轉(zhuǎn)運(yùn)組織是光合產(chǎn)物向籽粒運(yùn)輸?shù)臉蛄海R均等[6-8]研究發(fā)現(xiàn)，重穗型水稻品種疏導(dǎo)組織發(fā)達(dá)，其維管束數(shù)目和總面積、木質(zhì)部和韌皮部總面積遠(yuǎn)高于中穗型和輕穗型品種，因此其維管束的穎花負(fù)荷量降低，有機(jī)物質(zhì)向穗部轉(zhuǎn)運(yùn)通暢。重穗型水稻品種具有充足的源頭供應(yīng)，流暢的轉(zhuǎn)運(yùn)組織和足夠大的庫容量，滿足了超高產(chǎn)品種源庫流協(xié)同發(fā)展的要求。

貴州省水稻種植面積常年穩(wěn)定在67萬hm2以上[7-8]，生產(chǎn)上應(yīng)用的品種以大穗型、重穗型高產(chǎn)品種為主。由于品種逐年種植會(huì)發(fā)生抗性損失，因此生產(chǎn)上需要新老品種更替。為滿足貴州水稻生產(chǎn)和西南稻區(qū)特殊生境對(duì)重穗型水稻品種的需求，貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所以自育恢復(fù)系黔恢33與成豐A配組選育出重穗型水稻新品種成優(yōu)33，于2018年通過貴州省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(審定號(hào)：黔省稻20180006)，適宜在貴州省中海拔的貴陽市、遵義市和低海拔的黔南州、黔東南州等地區(qū)種植。

1 親本及組合的選育

1.1 不育系成豐A

1.1.1 選育過程 成優(yōu)33母本(不育系)成豐A引自福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所。成豐A是以福伊B作母本、浙農(nóng)8010作父本雜交，多年多代選育成的秈型三系不育系。浙農(nóng)8010是分蘗力強(qiáng)、低直鏈淀粉、高膠稠度的常規(guī)優(yōu)質(zhì)早秈稻品種，對(duì)稻瘟病抗性不穩(wěn)定，福伊B高具有抗稻瘟病且對(duì)雜種顯性效應(yīng)強(qiáng)等特點(diǎn)[9]。2000年進(jìn)行福伊 B與浙農(nóng)8010的組合配組，2001年從早季種植F2群體中選擇到32個(gè)優(yōu)良單株，晚季F3單株成系種植，從32個(gè)小區(qū)中選到96個(gè)優(yōu)良單株與夏豐A測(cè)交。2002年早季將測(cè)交F1代與對(duì)應(yīng)的父本成對(duì)種植，隨機(jī)抽取5株檢測(cè)育性，對(duì)敗育徹底的株系連續(xù)回交，隨后進(jìn)行多代的抗性、米質(zhì)和育性的篩選，在BC4F1時(shí)開始測(cè)定配合力，篩選出配合力強(qiáng)的株系。通過連續(xù)多代回交至BC6F1，育成群體整齊、性狀穩(wěn)定的成豐A (圖1)。

圖1 成豐A的選育流程Fig.1 The breeding process of Chengfeng A

1.1.2 特征特性 成豐A早季在福州播種至抽穗歷期100 d左右，晚季播種至抽穗歷期78 d左右。在貴陽單季種植，播種至抽穗歷期87 d左右，株高 90 cm，株葉形態(tài)好，稈壯多蘗。不育性穩(wěn)定，2005年經(jīng)福建省科技廳組織專家現(xiàn)場(chǎng)鑒定，大群體田間不育株率100%，隨機(jī)取25穗鏡檢，花粉不育度達(dá)99.99%。成豐A稻米品質(zhì)優(yōu)，根據(jù)NY/T593-2002《食用稻品種品質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)，整精米率、直鏈淀粉含量、蛋白質(zhì)含量等7項(xiàng)指標(biāo)達(dá)1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，糙米率、透明度和膠稠度達(dá)2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，整體達(dá)3等食用品質(zhì)。2003—2005年連續(xù)在福建上杭茶地稻瘟病重發(fā)區(qū)自然誘發(fā)鑒定中，苗、葉、穗瘟都表現(xiàn)3級(jí)以下，綜合表現(xiàn)抗稻瘟病。

1.2 恢復(fù)系黔恢33

1.2.1 選育過程 黔恢33系貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成。2010年利用分蘗好、恢復(fù)力強(qiáng)、花粉量大的黔恢785和高配合力恢復(fù)系R894雜交，2011年夏季在F2群體中選擇株葉形好、分蘗能力強(qiáng)、稻瘟病抗性強(qiáng)、穗大粒多的優(yōu)良單株。2012年夏季對(duì)F4株系的抗病性和恢復(fù)力進(jìn)行初測(cè)，淘汰抗病性差、恢復(fù)力弱的株系。2013年將F6穩(wěn)定株系與野敗型、岡型、K型等不同胞質(zhì)不育系進(jìn)行廣泛測(cè)交，對(duì)組合進(jìn)行2年多點(diǎn)鑒定，發(fā)現(xiàn)其中的33號(hào)株系表現(xiàn)突出，暫命名R33。R33于2017年通過貴州省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)組織的親本鑒定，正式定名為黔恢33(圖2)。

圖2 黔恢33的選育流程Fig.2 The breeding process of Qianhui 33

1.2.2 特征特性 黔恢33在貴陽于4月中旬播種，全生育期158 d左右，株高135 cm左右，株型高大偏散，分蘗強(qiáng)，單株有效穗8～9個(gè)。莖稈粗壯，葉片寬、直立、半卷。穗抽出度好，無包莖現(xiàn)象，穗長(zhǎng)達(dá)24.3 cm左右，二次支梗多，結(jié)實(shí)率85%以上，千粒重32.5 g左右。黔恢33恢復(fù)圃廣，恢復(fù)力強(qiáng)，配合力高，與成豐A、黔79A、安豐A、廣八A所配組合均表現(xiàn)出生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、穗大粒多、產(chǎn)量高等特點(diǎn)，劍葉明顯偏長(zhǎng)。黔恢33在接種鑒定和田間自然鑒定中對(duì)稻瘟病的抗性表現(xiàn)為“中抗”。黔恢33花藥粗壯飽滿，花粉量大，散粉習(xí)性好，利于提高制種產(chǎn)量。

1.3 組合成優(yōu)33的選育過程

2013年冬季在海南三亞將黔恢33與成豐A、H79A、安豐A、川608A、渝650A、安豐A進(jìn)行小組合配組，2014年在貴州貴陽、湄潭等地和海南三亞進(jìn)行多點(diǎn)組合鑒選。經(jīng)過2季多點(diǎn)鑒選，發(fā)現(xiàn)組合成豐A/黔恢33株型緊湊、熟期適中、多點(diǎn)表現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn)。該組合2015年參加聯(lián)合體品種試驗(yàn)，多個(gè)試驗(yàn)鑒定點(diǎn)抗性表現(xiàn)優(yōu)異，豐產(chǎn)性較好。分別于2016和2017年參加貴州省中秈遲熟組區(qū)域試驗(yàn)，2017年同時(shí)開展生產(chǎn)試驗(yàn)。區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)的結(jié)果表明該組合生育期適中，抗病性強(qiáng)、增產(chǎn)優(yōu)勢(shì)顯著。于2018年5月通過貴州省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定審定，定名成優(yōu)33(審定編號(hào)：黔審稻20180006)。選育流程見圖3。

圖3 成優(yōu)33的選育流程Fig.3 The breeding process of Chengyou 33

2 成優(yōu)33的產(chǎn)量及特征特性

2.1 產(chǎn)量表現(xiàn)

成優(yōu)33具有較好的豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)能力，2016年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)量661.64 kg/667m2，比對(duì)照品種F優(yōu)498增產(chǎn)4.49 %，增產(chǎn)點(diǎn)率達(dá)80%，全生育期156.0 d，比對(duì)照F優(yōu)498(CK)晚熟4.8 d。2017年續(xù)試平均平均產(chǎn)量660.21 kg/667m2，比F優(yōu)498(CK)增產(chǎn)3.21%，增產(chǎn)點(diǎn)率80.0%(表1)，全生育期157.1 d，比對(duì)照遲熟4.5 d。2年區(qū)域試驗(yàn)平均產(chǎn)660.93 kg/667m2，比對(duì)照增產(chǎn)3.84%，2年平均增產(chǎn)點(diǎn)率80.0%。2017年在興義、龍里、湄潭、都勻、麻江、玉屏開展不同生態(tài)試驗(yàn)區(qū)適應(yīng)性評(píng)價(jià)的生產(chǎn)試驗(yàn)，成優(yōu)33平均產(chǎn)量為567.20 kg/667m2，比對(duì)照F優(yōu)498增產(chǎn)2.54%，增產(chǎn)點(diǎn)率達(dá)66.7%。

表1 成優(yōu)33在區(qū)域試驗(yàn)及生產(chǎn)試驗(yàn)中的產(chǎn)量Table 1 Yield of Chengyou 33 in regional and production tests

2.2 特征特性

2.2.1 農(nóng)藝及經(jīng)濟(jì)性狀 成優(yōu)33屬遲熟秈稻類型，在貴陽于4月中旬播種，全生育期156 d左右。株型緊湊，株高128.8 cm左右。葉鞘淡紫色，劍葉挺立，葉片寬大，葉色濃綠，總?cè)~片數(shù)16～17葉，葉色、葉耳均為無色。穗長(zhǎng)26.9 cm左右，每穗總粒數(shù)195.0粒左右，結(jié)實(shí)率為79.8%左右，千粒重為32.6 d左右，單穗重5.05 g左右，屬于重穗型水稻品種[2]。

2.2.2 米質(zhì)特征 成優(yōu)33整精米率42.9%，長(zhǎng)寬比為2.8，堊白粒率89%，堊白度19.6%，膠稠度70 mm，直鏈淀粉含量15.9%，堿消值4.7，透明度2級(jí)。未達(dá)國(guó)標(biāo)規(guī)定的優(yōu)質(zhì)米標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.3 抗性 采用田間自然鑒定和人工接種鑒定考察其稻瘟病抗性，2016年鑒定綜合評(píng)價(jià)為“中感”，2017年綜合評(píng)價(jià)為“中抗”。耐冷性鑒定2016年表現(xiàn)為“較強(qiáng)”，2017年表現(xiàn)為“弱”。2年的稻瘟病抗性鑒定和耐冷性鑒定表明，成優(yōu)33抗性水平容易受環(huán)境變化的影響。

3 成優(yōu)33栽培技術(shù)要點(diǎn)

3.1 培育壯秧

成優(yōu)33屬于晚熟三系雜交稻，生育期長(zhǎng)，分蘗能力中等，穗大粒多。在貴陽、遵義等中高海拔地區(qū)建議選用兩段育秧，能提早播種時(shí)間，有效增加水稻生育期的積溫，延長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期，增加成優(yōu)33的有效分蘗。采用兩段育秧，用種量500～600 g/667m2。浸種前對(duì)種子進(jìn)行翻曬，使用強(qiáng)氯精浸種，種子吸水至透明后進(jìn)行催芽，露白后播種于有機(jī)質(zhì)含量高的苗床，覆土1～2 cm，澆濕泥土，蓋上拱膜。之后間歇性早上或傍晚澆水，保持苗床土壤濕潤(rùn)，注意晴天中午揭開拱膜兩端通風(fēng)，防止燒苗。待秧苗生長(zhǎng)至3葉一心移栽至施用農(nóng)家肥作為底肥的秧田，加強(qiáng)秧田期間水分管理，盡量保持淺水促分蘗。秧苗期注意稻飛虱和稻縱卷葉螟等蟲害防控，秧田生長(zhǎng)期35～40 d后可移栽至本田。

3.2 本田管理

秧齡在5葉一心帶2～3蘗即可移栽大田。宜用寬窄行或?qū)捫姓暝圆?，盡量減少秧苗損害，不栽隔夜秧，栽插秧苗要做到淺、穩(wěn)、勻、直，栽插密度保持在1萬～1.2萬穴/667m2。田間水分管理采用干濕交替，控灌結(jié)合。分蘗期保持3 cm左右的淺水，待分蘗苗達(dá)到15萬～16萬/667m2時(shí)灌深水控制無效分蘗。待秧苗進(jìn)入幼穗分化后保持稻田水深4～6 cm，齊穗至乳熟期水分以干濕交替，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和土壤特性確定收獲前的排水時(shí)期。氮肥施用采取“前重、中控、后補(bǔ)”的施肥原則，同時(shí)重視磷鉀肥和有機(jī)肥的配合作底肥施用，促進(jìn)根系和莖稈發(fā)育，培育壯秧促分蘗。移栽后的病蟲害防治重點(diǎn)是在苗期和分蘗盛期注意稻飛虱、稻縱卷葉螟和稻桿蠅的防治。在幼穗分化期注意紋枯病預(yù)防，破口至齊穗期前噴施富士一號(hào)、三環(huán)唑等預(yù)防稻瘟病。若抽穗期遇上較多陰雨天，施用曲殘敗、好力克等預(yù)防稻曲病。