全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2013, 39(12): 2201−2210 http://zwxb.chinacrops.org/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家粮食丰产科技工程(2011BAD16B03), 农业部超级稻新品种选育与示范项目(02318802013231)和江苏省农业三新工程项
目(SXGC[2012]397)资助。
* 通讯作者(Corresponding author): 张洪程, E-mail: hczhang@yzu.edu.cn
第一作者联系方式: E-mail: 920964110@qq.com
Received(收稿日期): 2013-05-02; Accepted(接受日期): 2013-07-25; Published online(网络出版日期): 2013-09-29.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20130929.1535.002.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2013.02201
甬优系列杂交稻品种的超高产群体特征
韦还和 2 姜元华 2 赵 可 2 许俊伟 2 张洪程 1,2,* 戴其根 1,2
霍中洋 1,2 许 轲 1,2 魏海燕 1,2 郑 飞 2
1 扬州大学农业部长江流域稻作技术创新中心, 江苏扬州 225009; 2 扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室, 江苏扬州 225009
摘 要: 以籼粳杂交稻有代表性的品种甬优 11、甬优 12、甬优 13、甬优 15、甬优 17为试材, 通过栽培措施的调控,
形成超高产(产量≥12.0 t hm–2)和高产(10.5 t hm–2 ≤产量＜12.0 t hm–2)群体。比较研究其特征表明, 与高产群体比, 超
高产群体的总颖花量极显著提高, 而结实率和千粒重略降低; 平均每穗粒数极显著提高, 并且一、二次枝粳数以及粒
数显著或极显著提高; 拔节期的干物重略低, 但抽穗期和成熟期的干物重均显著或极显著提高; 其有效分蘖临界叶
龄期至拔节期的生长平稳, 无效分蘖发生少, 高峰苗低, 拔节期以后茎蘖数下降平缓, 成穗率、叶面积指数、光合势、
干物质积累量等均较高; 基部第 1、第 2、第 3节间的茎秆粗度和茎壁厚度及基部第 1、第 2、第 3节间的弯曲力矩、
抗折力均显著或极显著提高, 且倒伏指数减小。
关键词: 亚种间杂交稻; 甬优系列; 超高产
Characteristics of Super-high Yield Population in Yongyou Series of Hybrid Rice
WEI Huan-He2, JIANG Yuan-Hua 2, ZHAO Ke2, XU Jun-Wei2, ZHANG Hong-Cheng1,2,*, DAI Qi-Gen1,2,
HUO Zhong-Yang1,2, XU Ke1,2, WEI Hai-Yan1,2, and ZHENG Fei2
1 Innovation Center of Rice Cultivation Technology in Yangtze River Valley, Ministry of Agriculture, Yangzhou 225009, China; 2 Key Laboratory of
Crop Genetics and Physiology of Jiangsu Province, Yangzhou University, Yangzhou 225009, China
Abstract: A field experiment was conducted using the representative indica-japonica hybrid rice Yongyou 11, Yongyou 12,
Yongyou 13, Yongyou 15, and Yongyou 17 to compare between super-high and high yield populations formed by the regulation of
cultivation measures. The results showed that the spikelets of the super-high yield population was higher than that of high yield
population, with difference very significant, but the seed-setting rate and 1000-grain weight of the super-high yield population
were lower than those of high yield population. The average spikelets per panicle was significantly higher than that of high yield
population, meanwhile the number of the primary and secondary branches and total grains were higher than those of high yield
population, showing a significant or very significant difference. The dry matter accumulation of the super-high yield population
was a little lower than that of the high yield population at the jointing stage, but higher at heading and maturity stages. From the
critical leaf-age for productive tillers to jointing stage, the super-high yield population had a steady growth with less ineffective
tillers and lower peak number of tillers after jointing stage, the super-high yield population had a steady decline in number of till-
ers and had higher productive tillers rate, leaf area index, photosynthetic potential and dry matter accumulation, compared with the
high yield population. The super-high yield population had higher culm diameter and culm wall thickness in the basal first, second
and third internodes, as well as higher bender moment and anti-broken strength, and lower lodging index than the high yield
population.
Keywords: Indica-japanica inter-subspecific hybrid rice; Yongyou series; Super-high yield
水稻超高产研究一直是农业领域的热点, 人们
从超高产栽培技术、超级稻品种、产量构成、源库
特征、干物质生产等方面进行了较多研究[1-6]。利用
籼稻和粳稻杂交产生的杂种 F1代在产量性状等方面
2202 作 物 学 报 第 39卷


所具有的强大的杂种优势早就被人们所熟知 [7], 有
的育种家提出了籼粳架桥[8]以及应用广亲和基因与
光敏核不育基因实现亚种间杂种优势直接利用的战
略思想 [9], 也有的从源库特性等 [10-11]方面分析了籼
粳亚种间杂交稻的杂种优势, 但同时籼粳杂交 F1代
也存在生育期超长以及结实率偏低等问题[12], 一定
程度上限制了在生产上的推广应用。近年来, 宁波
市农业科学院和宁波市种子公司开展了粳不 /籼恢
三系法杂种优势利用研究, 选育出的籼粳亚种间杂
交稻甬优系列品种在较好地解决上述问题的同时 ,
在江苏[13]、浙江[14-15]、江西[16]等稻作区实现产量突
破, 表现出很好的发展势头。前人对于超高产研究
的试验对象大多以杂交籼稻和粳稻(常规粳稻、杂交
粳稻)为主, 对籼粳亚种间杂交稻特别是籼粳杂交稻
甬优系列品种的超高产特征报道较少, 更缺乏系统
的研究。因此, 本研究以甬优系列品种为材料, 观察
与分析产量达 12.0 t hm–2以上的群体生长特征, 以
期为籼粳杂交稻品种的超高产栽培提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
选用甬优 11、甬优 12、甬优 13、甬优 15和甬
优 17。
1.2 试验设计与栽培管理
试验于2011—2012年在扬州大学农学院试验农场
进行。土壤类型为沙壤土, 含全氮0.13%、碱解氮87.3
mg kg–1、速效磷32.5 mg kg–1、速效钾88.5 mg kg–1。采
用裂区设计, 以栽培措施为主区, 设置超高产(产量
≥12.0 t hm–2)和高产(10.5 t hm–2≤产量＜12.0 t hm–2)
两处理 , 以品种为裂区 , 每小区面积25 m2, 3次重
复。主区间作埂隔离, 并用塑料薄膜覆盖埂体, 保证
各主区间单独排灌。
1.2.1 超高产栽培 应用精确定量栽培原理设计,
两年均于5月12日播种, 6月10日移栽, 旱育壮秧, 栽
插密度为25.5万穴 hm–2 (30.0 cm×13.2 cm), 每穴插
1粒种子苗, 总施氮量300 kg hm–2, 基蘖肥∶穗肥 =
5∶5, 其中基肥在移栽前1 d施用, 分蘖肥移栽后7 d
施用, 穗肥于倒四、倒二叶等量施用。N∶P2O5∶K2O
(质量比) = 2∶1∶2, 施过磷酸钙(含12% P2O5) 1250
kg hm–2, 作基肥一次施用, 钾肥50%作为基肥, 50%于
倒四叶施用, 在基追肥中施用硅肥(90 kg hm–2)和多效
锌(20 kg hm–2)。在有效分蘖临界叶龄期的前1个叶龄,
当茎蘖数达到预期穗数的80%时 , 开始排水搁田 ;
拔节至成熟期实行湿润灌溉, 干湿交替, 按超高产
栽培要求防治病虫害。
1.2.2 高产栽培 两年均于5月12日播种, 6月10
日移栽 , 湿润育秧 , 栽插密度为 25.5万穴 hm–2
(30.0 cm×13.2 cm), 每穴插1粒种子苗 , 总施氮量
262.5 kg hm–2, 基蘖肥∶穗肥 = 7∶3, N∶P2O5∶
K2O (质量比 ) = 2∶ 1∶ 2, 基肥为 45%复合肥
875 kg hm–2, 分蘖肥为尿素125 kg hm–2, 在移栽后1
个叶龄后施用 , 穗肥于倒四和倒二叶分2次等量施
用, 同时基施过磷酸钙, 钾肥50%用作基肥, 50%于
倒四叶施用。当茎蘖数达到预期穗数时, 排水搁田;
拔节至成熟期实行湿润灌溉, 干湿交替, 按常规高
产栽培防治病虫害。
1.3 测定项目与方法
1.3.1 茎蘖动态 于每处理小区定5个观察点 ,
每个观察点15穴, 拔节期前每5 d 观察一次, 拔节
后每7 d观察一次。
1.3.2 叶面积与干物质量 分别于有效分蘖临界
叶龄期、拔节期、抽穗期、乳熟期和成熟期, 按每
处理小区茎蘖数的平均数取 10穴, 测定叶面积和干
物质量, 采用长宽系数法测定叶面积, 测后将叶片
放在 105℃杀青 30 min, 80℃烘干至恒重, 测定干物
质量。
1.3.3 光合势 光合势(m2 d hm–2) = 1/2×(L1+ L
2)×(t2−t1)。式中, L1和 L2为前后 2次测定的叶面积
(m2 hm–2), t1和 t2为前后 2次测定的间隔时间(d)。
1.3.4 穗部性状 按平均穗数取 10穴考种, 考察
分穗长、一次枝粳数、二次枝粳数等穗部性状。
1.3.5 茎秆性状与倒伏性状 于抽穗期, 每小区
选取生长基本一致的植株 5 穴用于测定植株倒伏性
状的相关指标。植株倒伏性状主要指茎秆物理力学
指标, 参照李红娇等[17]的方法。保留叶鞘、叶片和
穗子, 并保持不失水。将待测定的节间置测定器上,
令该节间中点与测定器中点对应, 在中点挂一盘子,
向盘中逐渐加入砝码至茎秆要折断还未折断时, 再
加入沙子直至茎秆折断, 此时砝码、沙子及盘子的
重量即为该节间的抗折力。弯曲力矩=节间基部至穗
顶长度(cm)×该节间基部至穗顶鲜重(g), 倒伏指数=
弯曲力矩/抗折力×100。
1.3.6 产量测定 于成熟期每小区调查 100 穴,
计算有效穗数, 取 5 穴调查每穗粒数、结实率和测
定千粒重及理论产量, 并实收核产。
1.4 数据处理
由表1可知, 产量在栽培措施间差异极显著, 在
品种间以及品种与栽培措施的互作之间, 差异均不
第 12期 韦还和等: 甬优系列杂交稻品种的超高产群体特征 2203


显著。2011年, 甬优11、甬优15和甬优17的试验小区
因防治病虫草害的药剂喷施不当, 对小区植株生长
影响较大 , 其测得数据缺乏可靠性 , 因此 , 文章中
2011年的试验品种为甬优 12和甬优 13。运用
Microsoft Excel软件录入数据、计算, 用DPS软件作
统计分析。
2 结果与分析
2.1 产量及其构成因素
两年超高产处理的平均产量比高产处理的平
均产量分别高 12.34%和 11.46%, 差异极显著。对
于产量构成因素 , 超高产群体的颖花量极显著高
于高产群体 , 如 2011 年超高产群体较高产群体高
15.42%, 超高产群体的穗数和每穗粒数均高于高
产群体 , 差异极显著 , 如 2012 年超高产群体的穗
数和每穗粒数分别较高产群体高 9.67%和 3.40%。
就结实率和千粒重而言 , 超高产群体略低于高产
群体 , 但差异不显著(表 2)。由于两年规律基本一
致 , 为了便于分析 , 下文用更为完整的 2012 年的
数据。

表 1 产量在栽培措施和品种间的方差分析
Table 1 Analysis of variances of grain yield with different cultivation measures and cultivars
变异来源
Source of variation
平方和
Sum of square
自由度
df
均方
Mean square
F 值
F-value
F0.05 F0.01
区组 Replication 0.95 2 0.47 4.05 ns 19.0 99.00
栽培措施 Cultivation measure 14.55 1 14.55 124.62** 18.5 98.50
误差 I Error I 0.23 2 0.12
品种 Cultivar 0.11 4 0.03 0.30 ns 3.01 4.77
栽培措施×品种 Cultivation measure × cultivar 0.09 4 0.02 0.25 ns 3.01 4.77
误差 II Error II 1.49 16 0.09
总变异 Total 17.42 29
**表示在 0.01水平上差异显著, ns表示差异不显著.
** indicates significant difference at P = 0.01, ns: not significant.

表 2 超高产与高产群体的产量及其构成因素
Table 2 Yield and its components of the super-high yield and high yield populations
处理
Treatment
品种
Cultivar
穗数
No. of panicles
(×104 hm–2)
每穗粒数
Spikelets per
panicle
颖花量
No. of spikelets
(×104 hm–2)
结实率
Seed-setting
rate (%)
千粒重
1000-grain
weight (g)
实际产量
Actual yield
(t hm–2)
2011
甬优 12 Yongyou 12 175.95 346.67 60996.59 83.13 24.00 12.05
甬优 13 Yongyou 13 172.80 330.11 57043.01 83.97 25.40 12.09
超高产
Super-high
yield 平均 Mean 174.37 Aa 338.39 Aa 59019.80 Aa 83.55 Aa 24.70 Aa 12.07 Aa
甬优 12 Yongyou 12 159.00 320.24 50918.16 85.43 24.40 10.57
甬优 13 Yongyou 13 154.80 316.00 48916.80 84.83 25.70 10.60
高产
High yield
平均 Mean 156.90 Bb 318.12 Bb 49917.48 Bb 85.13 Aa 25.05 Aa 10.58 Bb
2012
甬优 11 Yongyou 11 180.25 300.14 54100.24 84.42 27.60 12.29
甬优 12 Yongyou 12 187.50 330.26 61923.75 82.17 24.10 12.09
甬优 13 Yongyou 13 186.30 319.44 59511.67 83.21 25.40 12.13
甬优 15 Yongyou 15 170.47 314.88 53677.59 83.03 27.60 12.06
甬优 17 Yongyou 17 178.50 320.32 57177.12 83.02 25.50 12.04
超高产
Super-high
yield
平均 Mean 180.60 Aa 317.01 Aa 57278.07 Aa 83.17 Aa 26.04 Aa 12.12 Aa
甬优 11 Yongyou 11 160.30 291.35 46703.41 85.58 27.70 10.76
甬优 12 Yongyou 12 165.27 328.60 54307.72 84.01 24.30 10.85
甬优 13 Yongyou 13 165.40 303.40 50182.36 84.35 25.70 10.62
甬优 15 Yongyou 15 158.56 302.22 47920.00 84.64 27.60 10.69
甬优 17 Yongyou 17 165.27 305.51 50491.64 84.65 25.40 10.73
高产
High yield
平均 Mean 162.96 Bb 306.22 Bb 49921.03 Bb 84.65 Aa 26.14 Aa 10.73 Bb
标以不同字母的值分别在 1% (大写字母)和 5% (小写字母)水平差异显著。
Values followed by different letters are significantly different at 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels, respectively.
2204 作 物 学 报 第 39卷


2.2 穗部性状
与高产群体比, 超高产的穗长、单穗重、每穗
粒数均增加 , 着粒密度略降低 , 但差异不显著 ; 其
一、二次枝粳数以及粒数显著或极显著提高, 且一
次枝粳粒数占总粒数比值增加, 而二次与一次枝粳
数比值、二次与一次枝粳粒数比值、二次枝粳粒数
占总粒数比值均呈相反的趋势(表 3)。
2.3 茎蘖动态
超高产群体利用旱育秧苗移栽后易活棵早发的
优势, 在有效分蘖临界叶龄期之前, 茎蘖数增幅高
于高产群体, 且能在有效分蘖临界叶龄期达到预期
穗数。受到搁田时间差异等的影响, 在有效分蘖临
界叶龄期到拔节期, 超高产群体的茎蘖数增长较为
缓慢, 而高产群体则增长较迅速, 超高产和高产群
体的茎蘖数均在拔节期达到最大, 且超高产群体的
茎蘖数低于高产群体。自拔节期后, 两处理的茎蘖
数均逐渐下降, 与对照相比, 超高产群体的茎蘖数
下降平缓, 最终成穗率较高产群体高 13.14% (图 1)。
2.4 叶面积指数与光合势
对于叶面积指数, 在有效分蘖临界叶龄期超高
产群体高于高产群体, 在拔节期, 高产群体高于超
高产群体, 两群体均在抽穗期达到最大, 此后逐渐
下降 , 但与对照相比 , 超高产群体的下降较平缓
(图 2)。对于光合势(表 4), 超高产群体在有效分蘖临
界叶龄期到拔节期低于高产群体, 差异显著; 在拔
节期到抽穗期比高产群体高 3.18%, 差异极显著 ;
抽穗期到成熟期也高于高产群体, 差异极显著。


图 1 超高产和高产群体各生育期的茎蘖动态
Fig. 1 Dynamics of stems and tillers of the super-high yield
and high yield populations
CLPT: 有效分蘖临界叶龄期; J: 拔节期; B: 孕穗期; H: 抽穗期;
M: 成熟期。
CLPT: critical leaf-age for productive tillering; J: jointing stage;
B: booting stage; H: heading stage; M: maturity stage.


图 2 超高产和高产群体的叶面积指数
Fig. 2 Leaf area index of the super-high yield and high yield
populations
CLPT: 有效分蘖临界叶龄期; J: 拔节期; H: 抽穗期; W: 蜡熟期;
M: 成熟期。
CLPT: critical leaf-age for productive tillering; J: jointing stage;
H: heading stage; W: waxy stage; M: maturity stage.

2.5 抽穗期有效和高效叶面积指数
由表 5可知, 与对照相比, 超高产群体的群体、
有效、高效叶面积指数分别比高产群体高 8.27%、
12.90%和 15.25%,差异极显著。且在抽穗期的有效、
高效叶面积率也极显著高于高产群体。
2.6 干物重积累量
由表 6 可知, 超高产群体除在拔节期外, 在有
效分蘖临界叶龄期、抽穗期和成熟期的干物重均高
于高产群体, 差异显著或极显著。在抽穗至成熟期,
超高产群体比高产群体高 15.62%, 差异极显著。
2.7 基部节间物理特性和抗倒性
与高产处理相比, 超高产处理基部第 1、第 2、
第 3 节间的茎秆粗度和茎壁厚度增加, 差异极显著,
基部第 2节间的茎秆粗度和茎壁厚度增加 12.64%和
11.43%。同时, 基部第 1、第 2、第 3节间弯曲力矩、
抗折力也增加, 差异显著或极显著, 而基部第 1、第
2、第 3节间的倒伏指数降低(表 7)。
3 讨论
3.1 甬优系列品种超高产的物质生产能力
作物产量是由物质生产总量和收获指数决定的,
就其关系人们进行了大量的研究[18-19]。较为一致的
观点认为, 在收获指数达到较高水平的情况下, 依
靠生物量的提高是实现水稻高产的主要途径。凌启
鸿等[20]认为, 产量与抽穗期干物质积累量呈抛物线
关系, 与成熟期干物质积累量及抽穗至成熟期的干
物质积累量呈线性正相关关系, 并指出高产水稻抽
穗期的干物质积累量占成熟期总干物质量的 60%左
第 12期 韦还和等: 甬优系列杂交稻品种的超高产群体特征 2205



2206 作 物 学 报 第 39卷


表 4 超高产和高产群体的光合势
Table 4 Photosynthetic potential of the super-high yield and high yield populations (m2 d hm–2)
品种
Cultivar
有效分蘖临界叶龄期至拔节期
Critical leaf-age for
productive tillers to jointing stage
拔节期至抽穗期
Jointing stage
to heading stage
抽穗期至成熟期
Heading stage
to maturity stage
超高产 Super-high yield
甬优 11 Yongyou 11 66.88 256.40 307.16
甬优 12 Yongyou 12 66.48 264.60 322.56
甬优 13 Yongyou 13 66.48 261.20 320.60
甬优 15 Yongyou 15 66.80 257.80 317.80
甬优 17 Yongyou 17 67.20 257.40 315.28
平均 Mean 66.77 Ab 259.48 Aa 316.68 Aa
高产 High yield
甬优 11 Yongyou 11 67.60 247.63 250.64
甬优 12 Yongyou 12 66.72 255.06 262.60
甬优 13 Yongyou 13 66.80 258.08 267.80
甬优 15 Yongyou 15 67.84 249.24 254.28
甬优 17 Yongyou 17 67.44 246.02 249.86
平均 Mean 67.28 Aa 251.20 Bb 257.03 Bb
标以不同字母的值分别在 1% (大写字母)和 5% (小写字母)水平差异显著。
Values followed by different letters are significantly different at 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels, respectively.

表 5 超高产和高产群体抽穗期叶面积指数
Table 5 Leaf area index (LAI) of the super-high yield and high yield populations at the heading stage
品种
Cultivar
群体叶面积指数
Population LAI
有效叶面积指数
Effective LAI
高效叶面积指数
High effective LAI
有效叶面积率
Effective LAI rate
(%)
高效叶面积率
High effective
LAI rate (%)
超高产 Super-high yield
甬优 11 Yongyou 11 7.55 7.32 5.64 96.90 74.64
甬优 12 Yongyou 12 8.01 7.82 6.02 97.59 75.10
甬优 13 Yongyou 13 7.82 7.49 5.87 95.73 75.11
甬优 15 Yongyou 15 7.68 7.38 5.66 96.11 73.76
甬优 17 Yongyou 17 7.58 7.21 5.65 95.11 74.59
平均 Mean 7.73 Aa 7.44 Aa 5.77 Aa 96.29 Aa 74.64 Aa
高产 High yield
甬优 11 Yongyou 11 6.84 6.35 4.69 92.77 68.62
甬优 12 Yongyou 12 7.36 6.62 5.03 89.94 68.37
甬优 13 Yongyou 13 7.42 6.84 5.18 92.15 69.86
甬优 15 Yongyou 15 6.94 6.36 4.77 91.63 68.66
甬优 17 Yongyou 17 6.87 6.24 4.80 90.77 69.87
平均 Mean 7.09 Bb 6.48 Bb 4.89 Bb 91.45 Bb 69.08 Bb
标以不同字母的值分别在 1% (大写字母)和 5% (小写字母)水平差异显著。
Values followed by different letters are significantly different at 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels, respectively.

右, 抽穗至成熟期积累的干物质约占总干物质量的
40%。本试验条件下, 超高产群体在拔节期的干物重
略低于高产群体, 在抽穗期和成熟期的干物重均高
于高产群体, 差异显著或极显著。对抽穗至成熟期
的积累量而言, 超高产群体比高产群体高 15.62%,
且其干物重积累量占总干物重的 39.91%, 抽穗期的
干物重占总干物重的 60.14%, 本试验结果支持了凌
启鸿等的观点。
第 12期 韦还和等: 甬优系列杂交稻品种的超高产群体特征 2207


表 6 超高产和高产群体的干物重积累量
Table 6 Dry matter accumulation of the super high-yield and high yield populations (t hm–2)
品种
Cultivar
有效分蘖临界叶龄期
Critical leaf-age for
productive tillers
拔节期
Jointing stage
抽穗期
Heading stage
成熟期
Maturity stage
抽穗–成熟期
Heading stage
to maturity stage
超高产 Super-high yield
甬优 11 Yongyou 11 1.83 3.8 12.58 21.14 8.56
甬优 12 Yongyou 12 1.82 3.76 12.5 20.79 8.3
甬优 13 Yongyou 13 1.83 3.78 12.56 20.86 8.3
甬优 15 Yongyou 15 1.83 3.77 12.53 20.74 8.21
甬优 17 Yongyou 17 1.82 3.76 12.49 20.71 8.22
平均 Mean 1.83 Aa 3.77Bb 12.53 Aa 20.85 Aa 8.32 Aa
高产 High yield
甬优 11 Yongyou 11 1.57 3.86 11.73 18.88 7.16
甬优 12 Yongyou 12 1.6 3.93 11.96 19.04 7.08
甬优 13 Yongyou 13 1.57 3.87 11.76 18.64 6.88
甬优 15 Yongyou 15 1.58 3.88 11.8 18.76 6.96
甬优 17 Yongyou 17 1.58 3.88 11.81 18.83 7.02
平均 Mean 1.58 Ab 3.88 Aa 11.81 Bb 18.83 Bb 7.02 Bb
标以不同字母的值分别在 1% (大写字母)和 5% (小写字母)水平差异显著。
Values followed by different letters are significantly different at 1% (capital) and 5% (lowercase) probability levels, respectively.

3.2 甬优系列品种超高产群体的库、源与抗倒伏
性的协同特征
大幅度地扩大群体颖花量是实现超高产的前提,
颖花量是由穗数和每穗粒数共同构成, 扩大群体颖
花量可通过增加穗数、每穗粒数或二者皆增加的途
径来实现。人们也对这 3 种途径进行了大量的理论
与实践探索。Sheehy 等[21]认为, 大幅度增加每穗粒
数是实现颖花量增加和产量突破的关键。杨惠杰
等 [22]认为超高产水稻的穗数和每穗粒数均需增加 ,
并且穗数对颖花量的贡献高于每穗粒数。梁尹明
等 [23]结合甬优 12 的超高产攻关试验发现, 同 2010
年相比, 2011年甬优 12的每穗粒数略微下降, 但穗
数有较大增幅, 并且颖花量和产量也有较大提高。
前人研究结果进一步说明扩大颖花量对于产量突破
的重要意义, 但对穗数和每穗粒数对颖花量的贡献
值存在一定的歧义。本试验条件下, 超高产群体的
颖花量极显著高于高产群体, 穗数对颖花量的直接
作用(直接通径系数为 0.6834)高于每穗粒数(直接通
径系数为 0.4310), 因此在生产上应首先保证足够的
有效穗数, 并在此基础上攻取大穗和结实率。一般
情况下, 增加每穗粒数会使结实率有所降低 [24], 而
杨建昌等[25]认为, 二者并非负相关, 可以同步提高。
本试验条件下, 超高产群体的每穗粒数高于高产群
体, 但结实率略低于高产群体, 可能是由于试验材
料的差异的, 本试验超高产群体材料的每穗粒数大
多在 320 粒左右, 对于籽粒充实的要求更高, 因此,
在灌浆充实阶段, 要更加重视光合生产力的提高以
及源库物质间运输的流畅。
在扩库基础上, 还必须通过强源来实现库容有
效充实。刘建丰等[26]研究发现, 与高产群体相比, 超
高产群体增加了剑叶长度同时减小了叶角, 并且冠
层各部分的分布比较均匀。许德海等 [27]、马荣荣
等 [28]研究发现, 与对照品种相比, 甬优6号的叶面积
指数大、叶片功能期长、比叶重大、叶片光合速率
高, 从而为超高产群体构建了强源的物质基础。本
试验条件下, 超高产群体自抽穗期后的叶面积指数
均高于高产群体, 同时抽穗期的有效、高效叶面积
指数以及有效、高效叶面积率均极显著高于高产群
体, 这种配置有利于提高光合效率, 为籽粒输送更
多光合产物。
具有较强的抗倒性是实现超高产的基础, 基部
节间长、节间粗度、茎壁厚度、节间干重、茎秆干
重等均与抗倒性关系密切[29-33], 一般认为, 抗倒性
与茎秆粗度、茎壁厚度、茎秆干重以及节间干重等
呈正相关, 与基部节间长、株高呈负相关。本试验
条件下, 超高产群体的平均株高高于高产群体(资料
未列出), 但基部第 1、第 2、第 3节间的茎秆粗度、
茎壁厚度也增大, 从而降低了基部第 1、第 2、第 3
2208 作 物 学 报 第 39卷


第 12期 韦还和等: 甬优系列杂交稻品种的超高产群体特征 2209


节间的倒伏指数。
4 结论
与对照(高产群体)相比 , 超高产群体的颖花量
极显著提高, 而结实率和千粒重略降低; 在有效分
蘖临界叶龄期至拔节期生长平稳, 无效分蘖少, 高
峰苗低 , 叶面积指数较小 , 拔节期以后 , 茎蘖数下
降平缓, 成穗率、叶面积指数、光合势、干物质积
累量等较高。甬优系列品种的超高产特征为, 依靠
单位面积穗数和每穗粒数协同增加实现颖花量的提
高, 依靠前、中、后期的协调生长提高群体的光合
物质生产能力并增强群体的安全抗倒能力。
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