海日汗,田淑華,鄭紅霞,韓 磊,孫烏日娜,薛海南,梁 爽,楊 忠,徐興健
(1 興安盟農牧科學研究所,內蒙古 興安盟 137400;2 興安盟農業(yè)技術推廣中心,內蒙古 興安盟 137400)
水稻在內蒙古東部地區(qū)已有較長時間的栽培歷史。 近五年來,由于內蒙古產出的大米米質優(yōu),提高了農戶種植收益, 水稻栽培面積迅速擴張至13.3 萬hm2左右。興安盟地區(qū)氣候條件適宜、水資源豐富,非常適合稻米產業(yè)的發(fā)展,也得到了政府政策的大力支持; 但由于沒有理想的自主研發(fā)品種,種植品種絕大部分來源于異地引種,盲目購種面對品種的地域抗性問題, 導致稻農在生產上面臨的風險增大。 興安盟當地主栽品種綏粳18,因推廣年限已久,品種的抗稻瘟病能力明顯下降。以龍洋16 為主的高稈型品種,因興安盟地區(qū)秋雨嚴重,稻田排灌不好的情況下,出現(xiàn)根系缺氧,導致源庫不協(xié)調, 容易大面積倒伏; 同時因熟期的關系,在大部分地區(qū)不能安全成熟。 因此,高產、優(yōu)質、抗病、抗倒伏、耐肥、活稈成熟型品種的選育成為了興安盟地區(qū)的主要育種目標。
興安盟農牧業(yè)科學研究所于2007 年夏以優(yōu)質、抗倒、分蘗力強的品種興粳3 號(新育16 號)[1]為母本,以抗病、耐鹽堿、活稈不早衰、米質優(yōu)的吉玉粳(吉90-g4)[2]為父本,品種間有性雜交,配置雜交組合,當年收獲F0代種子102 粒。 2008 年在試驗田內種植與母本進行比較, 淘汰與母本一致的偽雜交株系, 選取子一代超雙親的雜種優(yōu)勢植株的種子。 2009 年F2代在選拔圃中進行選優(yōu)去劣。2010 年F3代進入選種圃進行抗病性、豐產性、整齊性、穩(wěn)定性、耐寒性、產量鑒定后,秋季挑選出超過其他姊妹系和對照品種的優(yōu)良株系F07-8。2011 年F4代繼續(xù)在選種圃進行綜合性狀優(yōu)良株系挑選。 2012~2013 年,F(xiàn)5代、F6代提升至鑒定圃進行產量、抗逆性、適應性鑒定試驗。 2014~2015年,F(xiàn)7代、F8代參加興安盟品種比較試驗,進一步對其豐產性、穩(wěn)定性、抗逆性、適應性等綜合性狀進行鑒定。 同步穿梭育種[3],所外異地生態(tài)逆境脅迫條件下進行抗逆性鑒定試驗, 選育過程中田間沒有發(fā)生任何病蟲害,較耐鹽堿且品質佳,綜合農藝性狀表現(xiàn)優(yōu)異。 興研F07-8 品系各項經濟系數指標理想,符合育種目標。2016~2017 年參加內蒙古自治區(qū)水稻品種中晚熟組區(qū)域試驗,2018 年參加內蒙古自治區(qū)水稻品種中晚熟組生產試驗。2019 年1 月通過內蒙古自治區(qū)農作物品種審定委員會審定,定名為興粳5 號(審定編號:蒙審稻2019005 號)并獲準在適應區(qū)域應用推廣。
興粳5 號父母本親緣關系遠緣, 遺傳背景極其復雜,其中包括日本及我國黑龍江、吉林、遼寧、新疆等多地的壓力篩選材料; 品種遺傳系譜如圖1 所示, 數據來源于國家水稻數據中心(www.ricedata.cn)。 水稻品種興粳5 號屬于遠緣雙親配組,優(yōu)勢基因互補重組,雜交后代材料具有綜合性狀超雙親的強優(yōu)勢。
圖1 興粳5 號品種遺傳系譜
經穿梭育種,系譜法選育,在適應區(qū)域逆境生態(tài)環(huán)境脅迫下對其抗逆性及品種綜合性狀進行試驗鑒定, 有利于提高品種水平抗性, 保證育種質量,在生產上發(fā)揮最大穩(wěn)產、增產潛力,達到適應性廣的目的。
株型理想緊湊,半矮稈,分蘗力強,抗倒,耐肥,耐冷性強,活稈成熟,植株生物量適當,有利于干物質積累,保障抗倒伏能力。散穗型,穗長適中,穗分支多, 有利于灌漿及快速后熟。 葉片寬窄適中,劍葉夾角小,雙面受光,冠層底部光合作用能力提高,有利于干物質積累,并且籽粒灌漿后期功能葉片數較多,呈秋優(yōu)型生育態(tài)勢。水稻營養(yǎng)液水培條件下,興粳5 號主根比對照品種吉玉粳長3.2 cm,根系數量多4.1 條,大維管束多2 個;旱育盆栽條件下,4 葉期后不澆水,對照品種吉玉粳全部旱死后,興粳5 號依然有10 株存活;正常機插秧條件下, 興粳5 號比對照品種吉玉粳返青快。 因此,興粳5 號根系活力較強。
4.1.1 苗期性狀 出苗較整齊,秧苗葉片青綠色、根系粗壯、生長勢強。
4.1.2 植株性狀 植株生長習性屬于直立到半直立型;基部葉鞘綠色;單株穗數中等,平均14.4 個/株;株高中等,104 cm 左右;分蘗力中等,平均分蘗4.1 個/株。 莖稈直徑5.85 cm 左右, 平均長度(不包括穗)73.2 cm;基部莖節(jié)包裹;莖節(jié)花青甙不顯色。倒二葉姿態(tài)半直立到平展;綠色程度淺到中;葉片、葉耳花青甙不顯色;葉片茸毛密度中等;葉舌長度短到中等。 劍葉初期、 后期姿態(tài)均為直立; 葉片卷曲類型極??; 葉片長度中到長, 平均36.1 cm;葉片寬度窄到中等,平均1.5 cm。
4.1.3 穗部性狀 散穗型,穗姿態(tài)為半直立;穗抽出度良好;穗長度短到中等,平均19.8 cm;有芒,分布于穗頂部,最長芒長度短,初期、后期芒淺黃色; 二次枝梗類型為多分枝, 二次枝梗數13~15個,分枝姿態(tài)為半直立;每穗粒數屬于少到中等:平均98.8 粒/穗;結實率84.84%。穎花(小穗)柱頭白色;初期、后期外穎穎尖花青甙顯色強度極弱至無;外穎茸毛密度中等;護穎長度中等。
4.1.4 谷粒性狀 外穎淺黃色;谷粒橢圓形,平均長度0.76 cm,平均寬度0.29 cm,寬度中等;谷粒不易脫落;千粒重24.9 g。
較耐肥抗倒,抗逆性強,較耐寒,較耐鹽堿。生育后期輕霜過后功能葉片仍為綠色,成熟度好,籽粒飽滿,結實率高,活稈成熟,呈秋優(yōu)型生育態(tài)勢。在土壤pH 值8.0~8.5、含鹽量0.28%~0.35%條件下, 灌漿后期正常功能葉片數同耐鹽堿品種長白9 號(吉89-45)[4]和白粳1 號(白稻8,白122)[5]基本持平,產量理想。抽穗期96 d,屬于中等。出苗至成熟生育期133 d,需≥10 ℃有效活動積溫2 650℃以上,適合在內蒙古自治區(qū)興安盟及周邊地區(qū)、黑龍江第三積溫帶及吉林白城地區(qū)鹽堿地等北方稻區(qū)早粳晚熟生態(tài)區(qū)域種植。
興粳5 號高抗白葉枯病, 中抗稻瘟病。 2018年經遼寧省農業(yè)科學院植物保護研究所鑒定,對稻葉瘟表現(xiàn)為高抗 (HR)、 穗頸瘟表現(xiàn)為中抗(MR),綜合評價抗性表現(xiàn)為抗病(R)。
興粳5 號糙米米粒白色,半紡錘形,長度、寬度中等,平均長度0.65 cm、平均寬度0.25 cm,無香味或香味極弱。
2018 年經農業(yè)部谷物及制品質量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱) 分析測試: 興粳5 號出糙率81.0%、整精米率65.0%、堊白粒率4.5%、堊白度2.9%、籽粒長寬比2.3、粗蛋白含量6.66%、直鏈淀粉(干基)含量18.6%、膠稠度74.5 mm、食味評價83 分,稻米品質達到國標二級優(yōu)質米標準。
2014~2015 年參加興安盟品種比較試驗,2 a平均產量584.1 kg/667 m2, 比對照品種吉玉粳增產8.9%。
在2016 年內蒙古自治區(qū)水稻中晚熟組區(qū)域試驗中,平均產量594.9 kg/667 m2,比對照品種吉玉粳增產11.7%,5 點均增產; 平均倒伏率0.0%,平均倒折率0.0%。 在2017 年內蒙古自治區(qū)水稻中晚熟組區(qū)域試驗中,平均產量578.4 kg/667 m2,比對照品種吉玉粳增產11.2%,7 點中5 點增產、2 點減產;平均倒伏率4.0%,平均倒折率4.0%。
在2018 年內蒙古自治區(qū)水稻中晚熟組生產試驗中,平均產量579.1 kg/667 m2,比對照品種吉玉粳增產8.8%,6 點均增產;平均倒伏率0.0%,平均倒折率0.0%。
興粳5 號在生產上表現(xiàn)為株型收斂緊湊,分蘗力較強,成穗率較高,結實率、出米率高等,綜合性狀表現(xiàn)突出;具有高產、穩(wěn)產、品質優(yōu)良等特點。
健壯的秧苗是提高產量的關鍵, 秧苗健壯也是移栽到本田后個體發(fā)育旺盛、 構成理想群體的基礎。因此,稀播培育壯秧是水稻生產中不可忽視的重要技術環(huán)節(jié)[6]。播種前曬種2 d 可增強種子活力,提高種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率。做好種子的浸種消毒可防止惡苗病的發(fā)生。 大棚播種量一般控制在芽種250~300 g/m2。 興粳5 號是分蘗能力較強的穗粒型品種,為達到最理想的本田群體,根據秧田長勢,一般秧齡35~40 d(葉齡3~4 葉)即可進行插秧。
根據本田土壤情況,翻地、旋耕后進行泡田,耙地、 打漿保證田面水平如鏡, 高低差不超過2 cm。 施除草劑插前封閉滅草,達到安全插秧期后進行插秧。
一般情況下,當日平均氣溫穩(wěn)定通過12 ℃時即可插秧,興安盟地區(qū)為5 月中下旬。插秧規(guī)格為30 cm×(10~15)cm,保證秧苗3~5 株/穴。
合理施肥可以使優(yōu)良品種的增產潛力達到最大,同時可以起到節(jié)本增效的作用。目前在測土配方施肥的條件下, 興粳5 號全生育期施純氮11~13 kg/667 m2,按基肥、分蘗肥、追肥、穗肥4︰3︰2︰1 的比例分4 次施入。 磷肥 (P2O5)6.8 kg/667 m2,硅肥(Si)20 kg/667 m2,全部以基肥的形式施入。 鉀肥(K2O)5.5 kg/667 m2,按基肥、拔節(jié)期追肥7︰3 的比例分2 次施入。 微量元素以葉面肥的形式按需分階段施入。 在興粳5 號破口期可根據天氣情況及物候條件噴施發(fā)酵米醋或氨基酸水溶肥、 磷酸二氫鉀和蕓苔素內酯配乙烯等植物激素進行促早熟作業(yè)。
科學灌溉、節(jié)水灌溉,不僅可以促進水稻健康生長,提高產量,也能達到節(jié)約用水、節(jié)約成本的目的[7],是農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
根據水稻生育階段采用不同的灌溉方式,淺、濕、 干交替灌溉可為水稻有效分蘗創(chuàng)造適宜的土壤環(huán)境[8]。秧苗返青期至分蘗期,為促進分蘗,應提高地溫,主要采用2~3 cm 的淺水進行灌溉。 分蘗后期進行排水曬田, 能促進根系向下發(fā)展并能起到控制無效分蘗的作用。孕穗期采用5~6 cm 的深水護胎, 以滿足此生育階段水稻對溫度和水分的需求[9]。 灌漿期為保證源庫協(xié)調發(fā)展,應保持2~3 cm 的水層。 水稻生育后期采用干濕交替灌溉,能增強根系活力,促進植株健康生長,提高結實率,使籽粒充盈飽滿。水稻灌漿后期至蠟熟期,肥量過多的地塊應提早排水曬田,將田面曬至龜裂,保證根系不早衰、源庫協(xié)調、抗倒伏等。 曬田復水后進行淺、濕、干交替灌溉。 撤水可根據收獲期和天氣情況,于收獲前15~20 d 進行。
于臘熟末期, 水稻黃化完熟率達90%以上、功能葉片基本喪失作用時進行收獲。 興安盟地區(qū)一般在9 月末至10 月初進行水稻收獲工作。