云南多年生稻23的试验研究报告及拓展应用

2019-10-14 16:36李全衡温宪勤吉丽芳
种子科技 2019年7期
关键词:云南省利用研究

李全衡 温宪勤 吉丽芳

摘  要:简单介绍了云南多年生稻品种选育历史和首个多年生稻品种“多年生稻23”的试验审定过程,分析了云南多年生稻品种的应用现状及展望。

关键词:云南省;多年生稻;研究;利用

多年生稻,即通过人工培育,在自然生产条件下能反复利用地下茎正常萌发再生成苗实现多年种植的稻。多年生稻技术具有种植一次连续收获多年(多次),进而实现免耕少耕等特点,多年生稻技術是一种新型、高效、环境友好、绿色农业、轻简化的稻作生产经营方式。

1   云南多年生稻品种选育

1997年开始多年生水(陆)稻新品种的培育工作,利用来源于尼日利亚的具有地下茎无性繁殖特性的长雄野生稻来培育多年生稻实现多年生性的表现形式。把栽培稻和长雄野生稻杂交,对后代进行以地下茎为主的多年生性状选择,培育出具有多年生性的中间品系,成为多年生性供体。之后,再把这些供体与云南主栽品种杂交,利用分子标记辅助选择育种技术,把长雄野生稻无性繁殖特性的遗传位点转移到水稻主栽品种中,选育多年生水稻品种。通过20多年的尝试与探索研究,建立了多年生稻技术理论体系,研究人员解开了长雄野生稻以地下茎为主的多年生性的遗传规律,获得了携带来自长雄野生稻多年生性基因中间育种材料,借助分子标记辅助选择技术,通过与一年生水稻杂交、回交选育多年生水稻,成功培育了多年生稻新品系PR23、PR24、PR25、PR101、PR107等9个多年生稻品种(系),并开展了包括了多年生稻适应性试验及配套栽培技术等一系列研究。从2015年起在文山、玉溪、思茅、孟连、昆明、景洪、勐海等地进行试验种植,有些品种多年生性强,具有很好的越冬能力,产量表现稳定。1997年用RD23/长雄野生稻,获得F1植株,1998—2012年,从F1~F12的多次自交筛选,利用分子标记辅助(MAS)选择技术培育,2012年形成稳定品系,定名“PR23”。2012—2015年在景洪、普洱等地试种,表现出较好的生产应用价值。2018年通过云南省农作物品种审定委员会审定(审定编号:滇审稻2018033号)。

2   云南首个多年生稻品种“多年生稻23”的试验审定

2.1   试验方案的制定

鉴于多年生稻品种的特殊性,没有现成的试验鉴定办法可用。2016年1月9日在景洪召开“多年生稻遗传改良及应用研究”的会议上,讨论制定了多年生水稻品种PR23的多点试验方案,在西双版纳、普洱、红河、文山、德宏、玉溪、昆明、保山等州市,16个单位承担,同田对比(粳稻区对照品种云粳26、籼稻区对照品种红香软7号),面积不少于667m2(试验品种和对照品种各占1/2),时间2~3年,第2年同步生产试验。PR23移栽后每季保留稻桩,以后每1季按当地水稻移栽时期整理稻桩,去除杂草及稻桩上落下的上季杂种子等,对照每季都重新移栽,种植密度为1万丛/667m2(籼稻区)、1.3万丛/667m2(粳稻区),双龙出海方式移栽,单苗种植,PR23和对照品种种植密度一样。收获时PR23的稻桩留桩高度15cm。越冬管理:PR23,双季地区按双季稻模式管理,一季稻按一季稻区模式管理,冬季水分不宜过多,确保苗不干死即可。同田对照品种,按水稻正常生产方式进行,每季重新种植。试验不防病、不使用植物生长调节剂,因地制宜采取有效措施防止鸟、鼠、禽、畜等对试验的危害,栽培技术略高于当地生产水平,同一生产措施当天完成。由云南省农作物品种抗性鉴定站鉴定抗病性,由农业农村部食品质量监督检验检测中心进行品质检测。参照云南省水稻区域试验要求由各试点进行全生育期内特征特性记载,课题主持单位进行汇总,目的是摸清品种生长表现、有无重大缺陷、适种区域、配套栽培技术等,为该品种的审定和推广应用提供依据。

多年生水稻品种为首创,无现成试验方案可执行。云南省农作物品种审定委员会办公室和云南省种子管理站根据2015年11月6日《农业部办公厅关于进一步改进完善品种试验审定工作的通知》(农办种〔2015〕41号)“拓宽品种审定试验渠道,特用专用品种申请者可自行开展品种试验”的规定和云南省品种审定要求,同意云南大学自行组织试验。

2.2   试验结果

①一季籼稻区:2016年和2017年产量分别为5925.6kg/hm2和5736.2kg/hm2,两年平均产量5830.8kg/hm2,较对照红香软7号增产9.0%,增产点数比例60%。②双季籼稻区:2016年和2017年产量分别为11120.6kg/hm2和9 906 kg/hm2,两年平均产量为10513.7kg/hm2,较对照红香软7号增产14.97%。③一季粳稻区:2016年和2017年产量分别为9409.8kg/hm2和8544kg/hm2,两年平均产量为598.46kg/667m2,较对照云粳26减产1.42%。

云南农业大学植物保护学院2016年研究发现,多年生稻23和对照红香软7号的平均分蘖数、平均有效穗数、平均每穗粒数和理论产量均差异不显著,但生育期存在差异,抽穗期及以后各生育期,多年生稻23的发生时间均比红香软7号提前7d左右。通过对砚山县、勐海县和思茅的多年生稻23及对照品种的调查,纹枯病是多年生稻品种(系)的主要病害之一,其他病害表现均不突出,对稻瘟病不需进行药剂防治。

勐海县勐遮镇2016年和2017年进行生产试验0.67hm2,2016年早稻711.2kg/667m2(第一季)、晚稻368.5kg/667m2(第二季),2017年早稻573.2kg/667m2(第三季)、晚稻431.5kg/667m2(第四季)。普洱市孟连县2017年进行生产试验0.87hm2,早稻672.5kg/667m2(第一季)、晚稻418.8kg/667m2(第二季)。2017年在戛洒镇平田村开展的多年生稻大面积示范种植8hm2,涉及5个小组71户农户。早稻627.8kg/667m2(第一季)、晚稻321.03kg/667m2(第二季),合计948.83kg/667m2。

2.3   审定意见

2.3.1   特征特性

①粳型多年生稻:株型紧凑,株高适中,分蘖强,多年生性强,后期熟色好,头季与再生季间产量稳定,品质较好,生育期适中。抗病性鉴定结果是稻瘟病损失率为25%,综合抗性指数0.75,高抗稻瘟病,中抗纹枯病,感百叶枯病,抗稻曲病,中等耐肥。②一季籼稻区:平均有效穗数为21.51万/667m2,穗实粒数126.06粒,结实率72.73%,千粒重24.87g,生育期147d,株高102.85cm,稻桩成活率为86.84%。出糙率83.27%、精米率75.92%、整精米率58.96%、粒长4.8mm、长宽比1.7、垩白粒率24%、垩白度5.3%、直链淀粉14.7%、胶稠度56mm、碱消值7级、透明度1级、水分12.69%。③双季籼稻区:平均有效穗数17.42万/667m2,穗实粒数121.48粒,结实率80.72%,千粒重24.97g,生育期138d,株高112.23cm,稻桩成活率81.4%。④一季粳稻区:有效穗数为22.52万/667m2,穗实粒数144.29粒,结实率79.80%,千粒重23.49g,生育期146d,株高115.83cm,稻桩成活率80.7%。出糙率82.62%、精米率74%、整精米率34.4%、粒长5.2mm、长宽比1.9、垩白粒率40%、垩白度7.3%、直链淀粉14.5%、胶稠度48mm、碱消值7级、透明度1级、水分11.50%(见表1、表3、表5)。

2.3.2   产量表现

经2016—2017年自主试验,一季籼稻区平均产量388.72kg/667m2,双季籼籼稻区平均年产量(早稻+晚稻)700.91kg/667m2,一季粳稻区平均产量598.46kg/667m2(见表2、表4)。

2.3.3   栽培技术要点

适宜在云南海拔1550m以下籼稻区种植。第一年(第一季)除密度比普通稻要稀外,其他栽培技术和普通水稻的栽培技术基本相同,注意乳熟期后控水晒田,齐穗后20~25d施保根促芽肥。双季稻区,早稻收割留稻桩高度5cm,晚稻留稻桩高度15cm。一季稻区留稻桩高度15cm,第二季不需要进行田块翻耕,发苗期间控制田间水分,尽量保持湿润,肥料前轻中促后控,水分后期管理与第一季相同。再生苗太多,需及早控制。

3   拓展应用

全国农业技术推广服务中心十分重视和关心云南多年生水稻研究应用工作,组织浙江、湖南、湖北、河南、江西、广西、广东、贵州和云南9省(区)农技推广部门成立了协作组,开展引种和栽培技术试验研究,多次组织现场培训,共同商讨发展对策,坚持试验先行、稳步推进的原则,稳步推进多年生水稻发展。

多年生稻23已通过云南省农作物品种审定委员会审定,2018年云南省9个州市21个县市区种植200hm2有余,田间生长正常。新品系PR25和PR107又先后被批准自主试验,在适种地区将会得到又好又快发展。为拓展应用,2018年将其纳入云南省水稻品种区域试验,同时参加中海拔粳稻组和常规籼稻组,按照省区域试验要求进行试验、观察记载、统计分析、处理结果等。

泸西试验被水冲、保山隆阳品种不全、澜沧和麒麟误差变异系数超过10%,这4个点不参与统计分析,玉溪和腾冲用平均数作对照,采用全国农业技术推广服务中心“作物品种区域试验管理分析系统”进行统计分析。对多年生稻23的结论:平均产量595.6667kg/667m2,比对照减产8.41%,增产点率40%,红塔、弥渡比对照增产。株高102.1cm、有效穗27.53万/667m2、成穗率83.27%、穗长20.2cm、穗总粒数149.6粒、穗实粒数104.5粒、结实率70.1%、千粒重25.06g、易落粒、全生育期179.8d、比對照长11.3d。米质检测结果为糙米率82.8%、精米率72.2%、整精米率55.5%、粒长4.5mm、长宽比1.7、垩白粒率33%、垩白度7.6%、直链淀粉14.7%、胶稠度73mm、碱消值7、透明度4级、水分11.1%。抗病性鉴定结果为稻瘟病综合抗性指数0.75、穗瘟损失率最高级0.25级,感白叶枯病、抗稻曲病,中抗纹枯病。腾冲叶瘟重。2018年区试会议决定终止试验。

弥勒点品种数据不全,不参与统计分析,芒市、景谷、蒙自和广南点对照产量低,这4个点取平均数作对照,采用全国农业技术推广服务中心“作物品种区域试验管理分析系统”进行统计分析。对多年生稻23的结论:平均产量602.8kg/667m2,比对照减产1.2%,增产点率44.44%,景谷、勐海、隆阳和芒市比对照增产。株型适中、株高112cm、有效穗22万/667m2、成穗率81.18%、穗长22.4cm、穗总粒数142.5粒、穗实粒数119.2粒、结实率83.65%、千粒重26.3g、全生育期156d、落粒性适中。米质检测结果为糙米率78.7%、精米率70.9%、整精米率65.1%、粒长4.6mm、长宽比1.7、垩白粒率32%、垩白度5.8%、直链淀粉13.9%、胶稠度76mm、碱消值7级、透明度1级、水分11.5%。抗病性鉴定结果为稻瘟病综合抗性指数0.75、穗瘟损失率最高级0.25级。试点无严重病害发生的记载。2018年区试会议决定2019年续试和生产试验。

(收稿日期:2019-03-08)

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