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从余赤231—8产量构成因素的分析看晚籼品种的育种方向

文献类型: 中文期刊

期刊名称: 湖南农业科学

ISSN: 1006-060X

年卷期: 1988 年 04 期

页码: 9-13

摘要: 晚籼余赤231—8是湖南农学院在70年代选育的一个优良品种,1977年通过省区试后,连续多年表现突出。1980—1986年被确立为全省晚籼品种区试的对照品种。近几年每年种植面积500—600万亩,占常规晚稻种植面积的60%左右。本文试图从该品种的有关性状的表现及其相互关系的分析入手,来探讨常规晚籼品种的选育方向。 一、余赤231—8品种的分析 1.历年来的基本表现 根据省区试资料,余赤231—8在8年9次试验中主要性状的表现及产量见表1。 从表1中可以看出余赤231—8主要性状的平均水平,也可以判断该品种是个稳产的品种。因为决定其产量三要素的变异系数相当小。 2.主要性状的相关分析 余赤231—8的主要经济性状之间以及与产量的相关性分析结果表明,有效穗与每穗总粒数表现极显著的负相关(r=-0.626),每穗总粒数与实粒数呈极显著的正相关(r=0.594)。而各性状与产量的关系,有效穗、每穗实粒数表现的正相关分别为极显著(r=0.549)和显著(r=0.459),千粒重仅表现了较小的正相关(r=0.262)。由此可见,有效穗和每穗实粒数是决定余赤。231-8产量的主要因素。 3.主要经济性状对产量的通径分析 表2中各Ply值由解三元联立方程所得。因为Pey=0.488,故决定系数R。。二一 Pey。=0.7619。R。说明各被考察性状共同决定了产量的76.19%,P6y说明本试验中未考察的其它性状及环境因素对产量的影响力。山表2可知,对产量的直接影响力(Ply),以有效穗为最大,其次是每穗实粒数,最小的是千粒重。这与相关分析的大小顺序相同。 进一步分析还可看出:①每亩有效穗的直接影响力虽然最大,但通过粒数和粒重的间接作用后,其影响力被部分抵消了。尽管如此,穗数的净作用(0.549)仍然最大,说明余赤231一8的穗数水平对产量的形成发挥的作用最大。②每穗实粒数的直接作用次于穗数的作用,通过穗数和粒重的间接作用,最后的净作用仍然不小,说明实粒数对余赤231—8的产量构成也发挥了积极作用,但作用大小次于穗数作用。③千粒重对产量的直接作用与穗数、粒重两固素相比是最小的,业且还因巡过釉数的阎芯作用,抵们了部分直接作用,但通过实粒数的作用得到了很大的补偿,最后导致的净作用比其直接作用还要大。 二、晚釉品种垃肖的讨沦 1.主攻目标 纵观水稻高产育种的研究,其学术思想概括起来不外乎以下三个基本观点:一是穗数型;二是穗重型(包括大粒型与多粒型两个方面);三是穗数、穗重眩重型。从目前高产典型来看,所起作用的穗、粒、重三个方面虽有不同侧重和表现,但高产纪录中仍体现了如下特点:①高产纪录是由穗重型品种(或组合)创造的。虽然云南省大理地区有常规稻品种以多穗型取胜的高产纪录,但该地特定的气候生态条件在我国水稻区是少有的,因而缺乏代表性。②创高产纪录的穗重型品种(或组合),是以多粒型(一般在80—150实粒/穗,最高达25G粒实粒/穗)取胜,而不是大粒型取胜。虽然千粒重达30克以上的不少,但创纪录的品种(或组合)千粒重一般在25—30克范围内。③高产纪录中,各品种(或组合)表现出三个协调,即群体和个体是协调的;作为“库”的穗、粒、重与作为“源”的营养体的形态、功能是协调的;作为“库丑的穗、。粒、重内部捶协调的。因此,在晚釉品种选育中,为了达到高产的目的,在选种目标上,我们主张穗数型品种朝穗重型方向发展,穗重型品种向穗数型方向发展,以便相互之间能取长补短,稳步捉高。鉴于当前我省晚釉品种中没有穗重型品种,笔者认为选育方向应由穗数型品种向穗重型发展。具体目标是;在当前穗数型品种每亩30来万穗的水平上降低一定的幅度,保持在25一28万穗,每攘实粒数从50一60粒提高到80粒以上,千粒重由22—25克掘高到28一30克。 2.实现主攻目标的可行性分析 (二)余赤231—8这种中产水平的品种,在相关分析中看出它的穗数水平与产量蚤松从奢的拒糊关,邀在分析也怔明井稳敛对产量的作用最大。但是,正是这种穗数水平的作用,削弱了每穗实粒数和千粒重对产量的增重作用,抑制了产量水平的提高,从而导致了“中产”结果的形成。如要在余赤231—8产量水平的基础上再提高产量,就必须打破余赤231—8产量构成因素的格局。从1980年以来以余赤231—8作对照品种进行区试的结果看,比余赤231—8增产的6个品种具有一个共同的特点,即穗数均比余赤231—8少,千粒重均比余赤231—8大,每穗的总粒数和实粒数则变化不定。将表3所列各性状进一步进行相关分析和通径分析,其结果再与对余赤231—8所作的相关分析与通径分析的结果进行比较,发现它们的产量之所以超过余赤231—8,原因就在于对扬高产量发挥铰大作用的是每穗实粒数和千粒重,而不是有效穗数。这一事实告诉我们,在产量上超过余赤231—8,一定要在穗重上下功夫。为此,适当降低穗数水平将有助于提高每穗实粒数和千粒重,从而选到群体结构协调的高产类型。这二观点,在辐射育种上也得到证明。我们从1978年开始,利用“CO—Y射线处理余赤 231—8干种子,经过几代选择获得优良突变系辐晚sl一146和辐晚81—548。这两个新品系经两年品比试验,均比余赤s31—8增产。之所以槽产,主要原因是由于它们的穗数水平比余赤231—8降低了二一 4万,千粒重却增加了3—4克,尽管实粒数增加不多,但产量仍然提高。 (2)水稻育种和栽培研究的对象虽有差异,但最终的落脚点都是群体。近年来南方稻区一些省市先后提出了省种栽培、轻型栽销、优培法、稀少平促法、低群体壮个体栽培法等。这些方法都以降低穗数为中心内耷,进而使槽、粒、重结构得到改善。在每亩穗数比常规栽错法减少10—20%的前提下,每穗实粒数可以增加20—70%,千粒重可以增加2一6%。如湖南省农科院水稻所用晚糊品种(组合)连续5年进行轻型栽培试验,结果轻型栽培法比常规栽培法平均亩产增加8.9%。分析产量结构,发现轻型栽培法比常规栽培法每亩穗数一般少10%左右,每穗实粒数则增加 8—15%,千粒重大0,5一2%。这是晚釉品种(组合)在晚季条件下栽培的表现。如果早、中稻品种在早季气候条件下栽培,则表现更好。由此,我们在育种上得到启发,穗数水平下降,只有在提高实粒数和千粒重上得到加强,增产才有保证。 (3)我省水稻育种经过几十年的努力,已经积累了丰富的经验。如早稻1972年育成高产的湘矮早9号,到1981年又选育出湘早釉二号,产量较大幅度(7.7%)超过湘矮早9号。增产的因素在于湘早釉1号在保持湘矮早9号的穗数、粒数的基础上,通过增加粒重而获得。两年省区试结果,湘矮早9号每亩穗数为22.2万,每穗实粒数为83.二粒,千粒重为27.0克,而湘早舢二号的分别为22.7万穗、76.8粒、31.2克。它们的穗数、每穗实粒数大致相当,不同的是湘早釉二号的千粒重比湘矮早9号提高了15.6%,最终产量比湘矮早9号提高7.7%。这个例子告诉我们,当穗数下降到适宜水平时,提高单穗重就具有决定性意义。提高单穗重的途径有两条,一是增加每穗实粒数;二是增加千粒重。湘早釉二号由于粒重增加,产量增加7.7%,可见走穗重型的路子是高产育种的成功途径。 S.选种方略 (l)收集、利用和选育具有大穗(多粒)大粒的育种材料,这是实现目标的最基本的保证。目前,日本在大穗大粒方面的研究取得了显著进展。据报道,日本的中国农试场选育的“多收系2号”,每穗达277粒,从“大穗多花”系统中选拔出株高65一叩厘米、粒数多达350粒的新品系。目前世界上千粒重最大的为71.4克。另外,国际水稻研究所也在进行大粒品种的选育。 (2)在具有高产性状和高产潜力的基础上切实解决人选材料(包括单株、株系、品系)的适应性问题。适应性包括两个方面:一是营养生长期的适应性;二是生殖生长期的适应性。营养生长期的适应性,主要是指入选材料在多种类型的气候生态条件下都具有早生快发、苗期容易繁茂、生长茁壮健旺的特点。生殖生长的适应性比较复杂;要求入选材料至少在多种类型的气候生态条件下安全抽穗期比较稳定,而且变幅小。减数分裂期、抽穗期直到乳熟灌浆期对低温的抗性和耐性强;叶片对光能的利用率高,合成产物多,运输通畅且叶片寿命长;后期根系活力好。广陆矮4号之所以能在长江以南的广大地区种植多年(有的地方已经超过20年),原因是由于它具有很好的适应性,主要产量性状及产量的变异系数小。余赤231-8与广陆矮4号比较,其变异系数也较小。根据湖南的自然生态条件和栽培习惯,晚釉品种的选育应注意入选材料对晚秋容易出现而又无明显规律的低温有强的抗性和耐性;其抽穗期应当比较稳定,特别是本应受秧龄期长短的影响;有一个与地上部分的需要相适应的根系系统。这几个问题,既是解决品种适应性应考虑的问题,同时也是实现大穗大粒的重要保证。 (3)目前有关育种的提法颇多,但不管是生态育种还是生理育种,田间总是育种的出发点和归宿点,故形态育种,即在田间条件下的具体形态表现可以说是基础,否则育种本身将是空中楼阁。重温水稻演变、栽墙和育种的历史,人们知道,野生稻发展到栽培稻是个飞跃,栽培稻由高秆发展到矮秆、半矮秆是个飞跃,常规稻发展到杂交稻又是一个飞跃。这些飞跃的共同特点都是以形态变异为基础。那么今后产生飞跃的新的突破口在哪里?笔者认为,新的突破口仍然要在形态上作文章,即围绕提高锯重这一中心培育大穗大粒新品种以及与大穗大粒相适应的根、茎、叶。为此,有效地利用制粳远缘杂交是必要的;与丰产性密切相关的根部机能的研究也必不可少;还有,如同著名杂交水稻育种学家袁隆平同志认为的,半矮秆的适宜高度不是80—90厘米,而是120厘米左右,因此探索和创造与丰产性有关的新的矮生基因也至关重要。目前我国水稻高产纪录表明,单茎负荷穗重可达4.7克以上,而一般大田生产单茎负荷穗重大多不及2克,说明这方面还大有潜力可挖。 (4)充分利用和广为开辟多途径的育种方法。传统的杂交。诱变已彼征朋行之有效。在强调使用这些方法时一定要突出综合。在应用传统方法时还应注意应用新技术,如组织培养、外源*N人的导人等生物技术。从余赤231—8产量构成因素的分析看晚籼品种的育种方向@郭光荣$湖南省农科院原子能农业应用所

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