全 文 :作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2012, 38(3): 528−534 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn
本研究由江苏省扬州市科技项目(YZ2008024)资助。
第一作者联系方式: E-mail: youzhonglang@hotmail.com
Received(收稿日期): 2011-06-01; Accepted(接受日期): 2011-10-12; Published online(网络出版日期): 2011-12-01.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20111201.0922.014.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2012.00528
水稻生育期对籽粒产量及品质的影响
郎有忠 窦永秀 王美娥 张祖建 朱庆森
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: 明确水稻生育期与产量、品质的关系, 对水稻高产优质育种和合理栽培措施的制定具有重要的意义。本文
以晚粳宁 111和春江 302经遮光(短日照)处理后获得的不同生育期水稻植株为材料, 分析其产量和米质指标。结果表
明, 生育期 152 d以上时, 对产量无显著影响, 而生育期短于 152 d时, 产量与生育期间呈极显著正相关; 成熟期群体
干物质积累量随生育期变化的趋势与产量表现基本一致。不同稻米的长度、宽度、蛋白质含量以及淀粉消减值, 均
以中等偏短生育期(131~132 d)最小, 大于或小于 131~132 d, 均会使上述指标值增加; 两品种直链淀粉含量亦有相似
的趋势, 只是其最低值分别对应 132 d和 137 d的生育期; 各处理稻米淀粉的崩解值变化与消减值趋势相反。对垩白
粒率、垩白度及糊化温度, 各处理均呈随生育期延长而降低的趋势; 生育期变化对碾米品质影响总体上较小。
关键词: 水稻; 生育期; 产量; 品质
Effects of Growth Duration on Grain Yield and Quality in Rice (Oryza sativa L.)
LANG You-Zhong, DOU Yong-Xiu, WANG Mei-E, ZHANG Zu-Jian, and ZHU Qing-Sen
Key Laboratory of Crop Genetics and Physiology of Jiangsu Province / Yangzhou University, Yangzhou 225009, China
Abstract: It is important to clear the relationships of growth duration with rice yield and quality in determining the breeding ob-
jectives and cultivation strategies. In this paper, plants of japonica rice varieties Ning 111 and Chunjiang 302 with different
growth durations resulted from short-day treatment were used to investigate the changes of yield and rice quality. The results
showed that, the growth duration of more than 152 d had little effect on yield, but when less than 152 d, there was a significant
positive correlation between growth duration and yield or dry matter accumulation; the smallest length and width of rice, as well
as the lowest protein content and setback of amylum were observed in the treatments G2 or G3, which had moderate growth dura-
tion of 131–132 d, the growth duration more than or less than 131–132 d would both increase the values of these rice quality indi-
ces; amylose content also showed a similar trend, and the minimum value in two species all appeared in treatment G3 (132 d or
137 d), while for breakdown of amylum, the trend was just opposite. The percentage of chalky grains, chalkiness and gelatiniza-
tion temperature in two varieties rose with shortening growth duration; the effects of growth duration on milling quality were gen-
erally lower.
Keywords: Rice; Growth duration; Yield; Quality
在水稻品种的诸多特性中, 生育期因其直接决
定着光合生产及物质积累时间的长短, 并间接地决
定了灌浆期环境因素和籽粒的灌浆进程, 因而, 对
产量与品质无疑具有至关重要的作用。
我国在建国后数十年间 , 由于大部分水稻种
植区域种植制度与水稻种植方式相对固定 , 因而
虽然其产量增长迅速, 但生育期一直较为稳定。然
而, 近年来, 水稻机插及直播的种植方式发展迅速,
鉴于茬口及种植方式本身的特点 , 与传统手栽及
抛秧稻相比, 上述 2种种植方式下水稻播种期均有
所推迟, 相应地, 其生育期也有较大程度的变化 [1],
在生育期改变的情况下 , 水稻产量及品质如何变
化 , 水稻在什么样的生育期条件下可获得高产和
优质?值得深入研究, 但迄今为止, 有关作物生育
期与产量及品质关系的报道不多 [2-6], 其在水稻上
的研究更少。
第 3期 郎有忠等: 水稻生育期对籽粒产量及品质的影响 529
本文以两个晚粳品种经遮光(短日照)处理后获
得的不同生育期植株为材料, 分析其产量和米质的
变化状况, 旨在明确水稻生育期与产量及稻米品质
间的关系, 为水稻高产优质育种目标的制定及栽培
措施的选择提供必要的参考。
1 材料与方法
1.1 试验设计
2008 和 2009 年在扬州大学作物遗传生理重点
实验室盆栽场种植晚粳品种宁 111和春江 302, 5月
10日播种, 6月 2日移栽至直径 30 cm、高 30 cm的
装有过筛细土的盆钵中, 每盆 3穴, 双本栽插。全生
育期氮肥用量为每盆 6.4 g 尿素(按面积折合为每公
顷 300 kg纯氮), 按基肥 : 分蘖肥 : 穗肥=3 : 4 : 3
的比例施用, 另每盆称取 4 g 磷酸二氢钾作基肥一
次施用。其余按常规高产管理措施进行。自 6 月 7
日(叶龄 5.5 叶左右)开始至分蘖前中期, 依次进行 5
期、每期 6 d左右的遮光(短日照)处理, 以得到生育
期不同程度缩短的水稻植株, 以不经短日照处理的
(第 6 期)为对照, 每期 20 盆, 所有处理 7 月 5 日结
束。遮光处理期间每天 17:30 左右(各期处理遮光时
间视既定的日照长度稍有不同), 将 1.6 m (长) ×1.6
m (宽)×1.4 m (高)定制的不锈钢架置于待处理的盆
钵上方, 用两层黑布夹一层红布做成的遮光罩罩住
钢架及其内的盆钵, 并将四周压实, 使其内部光通
量值始终低于 1 μmol s−1 m−2, 第 2天清晨 7:00左右,
移开钢架及遮光罩恢复自然光照。各期处理具体实
施方法以及最终的生育期情况见表 1。
表 1 各期处理的日照长度及生育期情况
Table 1 Length-of-day and the growth duration for each material and treatment
生育期(短日照)处理实施方法 Method of short day treatment 生育期 Growth duration (d) 品种
Variety
生育期处理
Treatment 起止日期
Beginning and ending dates (month/day)
日照长度
Length of day (h)
2008年
In 2008
2009年
In 2009
G1 6/7–6/13 10.5 111 113
G2 6/13–6/19 10.5 120 119
G3 6/19–6/24 10.5 131 132
G4 6/25–6/30 11.0 144 141
G5 6/30–7/50 11.5 155 151
宁 111
Ning 111
G6 CK ~14.0 163 158
G1 6/7–6/13 10.5 119 118
G2 6/13–6/19 10.5 136 131
G3 6/19–6/24 10.5 140 137
G4 6/25–6/30 11.0 148 148
G5 6/30–7/50 11.5 159 152
春江 302
Chunjiang 302
G6 CK ~14.0 166 162
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately.
1.2 测定项目与方法
1.2.1 干物质积累及产量 齐穗期及成熟期, 以
各处理每穴平均穗数为基准取样, 测定干物质积累
量; 成熟期 , 仍以各处理平均穗数为基准取样 , 测
定每盆产量及产量构成因素。
1.2.2 稻米外观品质 各处理取 100 粒左右整精
米及一个 5 cm长的标尺均匀排布在扫描仪上, 对扫
描的图片, 用 ImagePro plus 5.0 软件测算米粒的实
际长和宽。按国标“GB/T17891-1999 优质稻谷”标
准[7]测定稻米垩白粒率与垩白度等。
1.2.3 稻米营养品质 利用 FOSS TECATOR 公
司的 Infratec 1241 Grain Analyzer近红外快速品质分
析仪, 选择MR300018程序, 测定精米(约 25 g)样本
的总蛋白质含量和直链淀粉含量。
1.2.4 稻米的蒸煮食味品质 按国标 GB1350-
1999 测定胶稠度(GC); 采用澳大利亚 Newport Sci-
entific 仪器公司生产的 Super3 型 RVA (Rapid Vis-
cosity Analyzer)快速测定淀粉谱黏滞特性, 用 TWC
(thermal cycle for Windows)配套软件进行分析, 按
照 AACC(美国谷物化学协会)规程标准方法测定。
1.2.5 数据处理 由于 2008与 2009两年各处理
趋势较为一致, 本文主要采用 SAS 6.12 分析 2009
年的数据。
2 结果与分析
2.1 产量及其构成
表 1 和表 2 表明, 宁 111 和春江 302 不同遮光
处理的生育期从第 1期至第 6期渐次延长, 2个品种
530 作 物 学 报 第 38卷
生育期最长的第 6 期与生育期最短的第 1 期之间差
值分别达 45 d和 44 d。
由于生育期的变化, 导致同一品种不同处理间
产量差异显著。宁 111 生育期最短的第 1 期产量最
低, 为每盆 42.8 g; 此后直至第 5期, 随着生育期逐
渐延长, 产量明显呈逐期递增的趋势, 第 5 期的产
量达每盆 73.53 g, 高出第 1期产量 71.8%, 但进一步
延长至第 6 期的 158 d 的生育期时, 产量仅高出
0.57%, 差异不显著。春江 302则以第 6、第 5和第
4期产量最高, 分别为每盆 84.21、85.90和 82.60 g, 3
期之间产量差异较小, 而从第 4期到第 1期, 生育期
越短, 产量越低, 生育期最短的第 1期, 产量仅为每
盆 52.3 g, 较产量最高的第 5期低 39.1%。
总体上看, 宁 111 与春江 302 两品种产量随生
育期变化的趋势较为一致, 均在 152 d 生育期以内,
产量与生育期呈极显著正相关 , 相关系数分别达
0.985 和 0.986, 在 152 d 基础上进一步延长生育期,
产量几乎不再增长, 甚至略有降低。
考察两品种的产量构成因素可以发现 , 宁 111
每盆穗数的最大值出现在第 3 期, 为每盆 32.78 穗;
第 3期之前, 随生育期延长而增大, 自第 3期至第 6
期, 每盆穗数呈先下降后上升的趋势; 而春江 302
则第 1 期至第 4 期每盆穗数逐渐增多, 此后随生育
期延长由第 4期的每盆 32.1穗渐次减少至第 6期的
每盆 29.8穗。两品种每盆穗数随生育期的变化趋势
大致可概括为, 生育期 110 d至 140 d左右的范围内,
随生育期变长每盆穗数增多, 但在此基础上进一步
延长生育期并不会明显导致每盆穗数有规律的变
化。每穗粒数, 两供试品种表现一致, 均为生育期最
短的第 1 期最小, 随生育期延长逐渐增多, 至第 6
期分别较第 1期增加 22.91%和 26.17%。结实率指标,
宁 111 和春江 302 均第 5 期最高, 分别为 85.06%和
77.52%, 而其余各期间较为接近, 变化范围分别为
75.05%~79.32%和 68.13%~74.33%。千粒重, 两品种
均以第 5、第 4期最大, 其余各期间互有高低, 无明
显规律。
表 2 各生育期材料产量及产量构成情况
Table 2 Yield and yield components of each material
品种
Variety
生育期处理
Treatment
每盆穗数
Panicles per pot
每穗粒数
Grains per panicle
结实率
Filled-grain
percentage (%)
千粒重
1000-grain weight
(g)
每盆产量
Yield
(g pot−1)
G1 24.76 d 88.21 d 75.03 b 26.17 c 42.80 d
G2 28.00 c 93.94 c 77.24 b 25.71 d 51.16 c
G3 32.78 a 88.16 d 75.63 b 25.76 d 56.29 c
G4 30.68 b 98.79 bc 79.32 b 27.55 a 66.24 b
G5 30.40 b 103.47 b 85.06 a 27.48 a 73.53 a
宁 111
Ning 111
G6 32.06 ab 108.42 a 79.12 b 26.89 b 73.95 a
G1 27.79 d 114.56 d 68.13 b 24.11 e 52.30 d
G2 29.40 c 123.80 c 70.97 b 24.44 d 63.13 c
G3 31.22 a 130.01 bc 71.98 ab 25.90 c 75.59 b
G4 32.10 a 131.06 bc 72.30 ab 27.17 a 82.60 a
G5 30.64 b 134.34 b 77.52 a 26.91 a 85.90 a
春江 302
Chunjiang 302
G6 29.80 c 144.54 a 74.33 ab 26.31 b 84.21 a
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理, 同一品种同一栏数据后带相同字母者表示在 0.05水平上差异不显著。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately; data followed by a same letter within the same column are not
significantly different at 0.05 probability level.
2.2 干物质生产
表 3 表明, 齐穗期干物质积累量, 宁 111 和春
江 302 趋势一致, 均随生育期延长而大幅度提升,
其中第 1 期分别为第 6 期的 34.9%和 43.4%; 成熟
期, 虽总体趋势与齐穗期大体相同, 但宁 111 的第
6期和第 5期之间, 春江 302的第 4、第 5、第 6期
之间非常接近 , 这一趋势与籽粒产量的表现较为
吻合, 说明生育期 150 d左右时(宁 111的第 5、第
6两期, 春江 302的第 4、第 5、第 6期), 无论是生
物产量还是经济产量 , 均已不再随生育期延长而
增加, 甚至会稍有下降, 如春江 302 的第 5、第 6
两期即如此。
各处理的经济系数, 两品种表现不同, 宁111第
3 期最高, 达 0.55, 第 5、第 6 期次之, 其余各期较
低; 春江 302则以第 2期最高, 达 0.52, 其余各期间
无明显差别。
第 3期 郎有忠等: 水稻生育期对籽粒产量及品质的影响 531
表 3 各处理干物质生产情况
Table 3 Dry matter production of each treatment
齐穗期干物质积累
Dry matter accumulation at full heading stage
成熟期干物质积累
Dry matter accumulated at mature stage 品种
Variety
生育期处理
Treatment 茎鞘干重
Dry weight of stem and
sheath (g pot−1)
总干重
Total dry matter
(g pot−1)
茎鞘干重
Dry weight of stem
and sheath (g pot−1)
总干重
Total dry mat-
ter (g pot−1)
经济系数
Harvest
index
G1 20.28 d 34.20 d 30.25 b 84.02 d 0.51 c
G2 32.87 c 51.48 c 37.15 b 103.87 c 0.49 c
G3 31.37 c 50.61 c 37.02 b 102.90 c 0.55 a
G4 49.20 b 75.97 b 49.73 a 132.07 b 0.50 c
G5 51.70 b 79.36 b 51.70 a 140.47 a 0.52 b
宁 111
Ning 111
G6 58.10 a 86.95 a 50.46 a 140.59 a 0.53 b
G1 25.94 e 43.58 d 36.13 c 101.90 d 0.47 b
G2 36.94 d 61.22 c 46.10 b 122.31 c 0.52 a
G3 43.42 c 67.70 c 61.10 ab 156.94 b 0.48 b
G4 52.86 b 81.74 b 67.72 a 168.47 a 0.49 b
G5 58.25 a 87.27 b 69.05 a 175.00 a 0.49 b
春江 302
Chunjiang 302
G6 59.78 a 93.02 a 68.39 a 170.86 a 0.49 b
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理, 同一品种同一栏数据后带相同字母者表示在 0.05水平上差异不显著。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately; data followed by a common letter within the same column are
not significantly different at 0.05 probability level.
2.3 碾米品质
表 4 表明, 两品种不同处理稻米的糙米率、精米
率变化范围均较小, 分别为 80.0%~83.3%和 71.9%~
76.5%, 且无明显而一致的规律。整精米率, 两品种反
应各异, 宁 111 对生育期变化较为敏感, 除第 2 期外,
总体上表现为生育期变长, 整精米率上升, 差值最高
可达5.3个百分点; 而春江 302各期整精米率在 66.8%~
68.8%间变动, 处理间差值较小, 未达显著水平。
表 4 各处理稻米的碾米品质
Table 4 Milling quality indices of each material
品种
Variety
生育期处理
Treatment
糙米率
Brown rice percentage (%)
精米率
Milled rice percentage (%)
整精米率
Head milled rice percentage (%)
G1 83.3 a 72.4 b 68.7 cd
G2 82.2 b 75.0 a 70.7 bc
G3 81.6 c 73.3 b 68.3 d
G4 82.2 b 75.0 a 73.0 ab
G5 82.2 b 76.4 a 73.2 a
宁 111
Ning 111
G6 82.7 b 76.5 a 74.0 a
G1 80.5 c 73.9 a 68.8 a
G2 80.0 d 71.9 a 66.8 a
G3 80.7 bc 72.4 a 67.9 a
G4 81.0 ab 73.1 a 67.1 a
G5 81.0 ab 72.1 a 68.1 a
春江 302
Chunjiang 302
G6 81.2 a 72.3 a 68.0 a
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理, 同一品种同一栏数据后带相同字母者表示在 0.05水平上差异不显著。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately; data followed by a common letter within the same column are
not significantly different at 0.05 probability level.
2.4 稻米外观品质
从表 5 可见, 宁 111 生育期最短的第 1 期和生
育期较长的第 4、第 5、第 6期处理粒长显著高于第
2 期和第 3 期处理, 而春江 302 则第 4、第 5、第 6
期处理粒长较长, 第 2、第 3 期最短; 粒宽, 宁 111
第 4、第 5期最宽, 第 3期最短, 而春江 302第 4、
532 作 物 学 报 第 38卷
第 5、第 6期最宽, 第 2期最短; 长宽比, 两品种趋
势相近, 均为第 2、第 3、第 4 期最小, 其余各期处
理较大; 垩白粒率, 两品种均以生育期较长的第 4、
第 5、第 6期相对较小, 而生育期相对较短的第 1、
第 2、第 3期中, 除个别处理外, 基本符合垩白粒率
随生育期延长而降低的趋势, 且同一品种不同处理
间的垩白粒率差值较大, 其中宁 111 最高与最低垩
白粒率分别为 12%和 3.5%, 相差 3.4 倍, 春江 302
处理间垩白粒率相差更大, 最高可达 6 倍以上; 各
处理垩白度与垩白粒率的趋势大体相同。
表 5 各处理稻米的外观品质
Table 5 Rice appearance quality of two varieties
品种
Variety
生育期处理
Treatment
粒长
Grain length
(mm)
粒宽
Grain width
(mm)
长宽比
Ratio of width to
length
垩白粒率
Chalky kernel
(%)
垩白度
Chalkiness
(%)
G1 5.28 a 3.17 b 1.67 a 10.5 ab 2.3 a
G2 5.12 b 3.19 b 1.61 c 12.0 a 2.0 a
G3 4.95 c 3.07 c 1.62 c 11.5 ab 2.2 a
G4 5.33 a 3.30 a 1.62 c 7.5 c 1.7 ab
G5 5.32 a 3.28 a 1.63 bc 4.0 c 1.2 ab
宁 111
Ning 111
G6 5.32 a 3.21 b 1.66 ab 3.5 c 0.6 b
G1 5.41 b 3.09 c 1.75 a 24.3 a 9.4 a
G2 5.30 b 3.07 c 1.73 ab 18.5 b 3.9 b
G3 5.36 b 3.15 bc 1.71 b 15.8 b 4.0 b
G4 5.54 a 3.25 a 1.71 b 4.0 c 0.5 c
G5 5.56 a 3.19 ab 1.75 a 5.6 c 1.1 c
春江 302
Chunjiang 302
G6 5.58 a 3.19 ab 1.76 a 6.5 c 1.1 c
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理, 同一品种同一栏数据后带相同字母者表示在 0.05水平上差异不显著。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately; data followed by a common letter within the same column are
not significantly different at 0.05 probability level.
2.5 蛋白质含量
2 个品种蛋白质含量随生育期延长而变化的趋
势较为一致, 均为第 1期较高, 而后逐渐下降, 至第
2期或第 3期时达该品种所有处理的最低值, 至第 4
期后又再次升高, 并趋于平稳。其中宁 111 最低蛋
白质含量出现在第 2期, 为 6.95%, 其最高值在第 1
期, 为 8.2%, 相差 1.25 个百分点; 而春江 302 的最
低和最高蛋白质含量分别在第 2 期和第 4、第 5 期,
为 6.6%和 7.45%, 相差 0.85个百分点(图 1)。
图 1 各处理稻米的蛋白质含量
Fig. 1 Protein content of rice in different treatments
2.6 蒸煮食味品质及淀粉的 RVA特性
图 2-a 为各处理直链淀粉含量随生育期变化情
况, 随生育期延长, 宁 111 直链淀粉含量呈“V”字型
变化的趋势 : 第 1 期时直链淀粉含量最高 , 为
16.15%, 此后迅速下降, 至第 3 期时, 达所有处理
的最小值, 第 4 期至第 6 期, 则又逐期缓慢升高。
春江 302 趋势与宁 111 相近, 所不同的是, 其直链
淀粉含量的最大值出现在生育期较长的第 4至第 6
期。
胶稠度, 2 个品种各处理间未表现出明显且一
致的规律(图 2-b)。
各处理淀粉的 RVA 特征值中, 2 个品种的崩解
值自第 1 期开始随生育期延长逐渐增大, 在第 3 期
达到最大值, 分别为 1084和 997, 而第 4、第 5、第
6 期则较第 3 期有较大幅度的降低, 降幅最大可达
20%以上, 与第 1期基本持平; 随生育期缩短, 两品
种消减值基本呈先下降后上升的趋势, 其最低点宁
111在第 3期, 为–358, 而春江 302在第 2期, 为–11,
与崩解值趋势正好相反 ; 糊化温度 , 宁 111 和春江
302 趋势也较为一致, 基本表现为随生育期变长糊
第 3期 郎有忠等: 水稻生育期对籽粒产量及品质的影响 533
化温度下降, 至第 6期时达最小值 70.08℃和 71.33 ,℃
分别较最高的第 1期低 5.95℃和 5.35℃。
不同生育期材料稻米峰值黏度、低谷黏度与最
终黏度随生育期的变化情况, 两品种均无明显一致
的规律; 峰值时间, 均为第 2、第 3 期最短, 其他各
期间差别不大。
图 2 2个品种各处理稻米的直链淀粉与胶稠度变化情况
Fig. 2 Changes of amylose content and gel consistency of two varieties
表 6 各处理稻米淀粉的 RVA特征值
Table 6 RVA profile characteristics of two varieties
品种
Variety
生育期处理
Treatment
峰值黏度
Peak viscosity
(cP)
低谷黏度
Low viscosity
(cP)
崩解值
Breakdown
最终黏度
Final
viscosity (cP)
消减值
Setback
(cP)
峰值时间
Peak time
(min)
糊化温度
Gelatinization
temperature ( )℃
G1 2293 d 1438 a 856 b 2330 c 37 a 6.50 a 76.03 a
G2 2399 c 1434 b 965 ab 2425 b −74 b 6.14 c 75.60 a
G3 2844 a 1760 a 1084 a 2486 b −358 c 6.14 c 75.98 a
G4 2609 b 1773 a 837 b 2528 a −81 b 6.34 b 72.90 b
G5 2606 b 1744 a 862 b 2575 a −31 ab 6.37 ab 71.95 bc
宁 111
Ning 111
G6 2569 b 1734 a 835 b 2573 a 4 ab 6.34 b 70.08 c
G1 2891 a 2133 d 758 b 3180 a 289 a 6.67 a 76.68 a
G2 2966 a 1994 ab 972 a 2955 b −11 c 6.40 b 75.23 ab
G3 2849 a 1852 c 997 a 2947 b 98 b 6.37 b 74.75 ab
G4 2691 a 1924 b 767 b 2935 b 244 a 6.60 a 73.65 bc
G5 2735 a 1942 b 793 b 2949 b 214 a 6.60 a 71.65 c
春江 302
Chunjiang 302
G6 2815 a 2055 a 760 b 3082 ab 267 a 6.60 a 71.33 c
G1~G6分别表示第 1期~第 6期短日照(生育期)处理, 同一品种同一栏数据后带相同字母者表示在 0.05水平上差异不显著。
G1–G6 stand for treatment 1 to treatment 6 of length-of-day separately; data followed by a common letter within the same column are
not significantly different at 0.05 probability level.
3 讨论
关于生育期与产量的关系, 在已有的报道中看
法并不一致 , 较多研究认为 , 生育期越长产量越
高[2-4]。根据叶全宝[2]对 115份生育期跨度为 123~179
d 的水稻品种的研究, 水稻全生育期与籽粒产量关
系密切, 在不施氮肥、每亩 10 kg纯氮、15 kg纯氮
以及 20 kg纯氮 4种氮素水平下, 水稻籽粒产量与全
生育期均呈极显著线性关系, 因而认为, 从总体上
来看, 随全生育期的延长, 水稻籽粒产量显著增加。
董明辉等[3]和魏海燕[4]也分别认为, 在 111~173 d和
125~175 d生育期范围内, 生育期与产量成正比。而
本研究的结果表明, 两参试品种在 113~152 d 生育
期的范围内, 生育期越长产量越高, 152 d左右的生
育期可获得最高产量。在此基础上进一步延长生育
期, 产量非但不会明显提高, 甚至稍有下降; 当然,
在 152 d 左右生育期的基础上缩短生育期, 产量下
降更迅速。说明在江苏扬州地区, 5 月 10 日左右播
种、6月 10日左右移栽的情况下, 选用生育期 150 d
左右的迟熟中粳品种, 可较好地在产量和茬口压力
534 作 物 学 报 第 38卷
两方面取得平衡, 增加全年的种植效益。采用直播、
机栽等种植方式的水稻, 由于播期相对于传统手栽
方式有所推迟, 往往造成生育期缩短, 产量降低 [1],
如果能在茬口及光温条件允许的情况下, 尽量调节
生育期使其靠近 150 d左右, 亦可望获得高产。
本文的结果还表明, 水稻不同的品质指标随生
育期变化的趋势并不一致, 总体上存在两种主要的
情况: 就整精米率、垩白粒率和垩白度、糊化温度
指标而言, 生育期延长, 上述指标值直线上升或下
降, 品质变优; 而另一部分稻米品质指标随生育期
变化的趋势, 则明显表现出开口向上或向下的抛物
线状, 即在试验的生育期范围内, 这部分指标存在
着明显的最大或最小值, 其中米粒长度及宽度最小
值, 均出现在第 3 期, 消减值最小值为第 2 和第 3
期, 蛋白质含量最小值宁 111 为第 3 期、春江 302
为第 2期, 直链淀粉最小值为第 3期; 崩解值, 两品
种最大值均出现在第 3 期。根据已有的研究, 直链
淀粉及蛋白质含量较低 , 消减值低 , 崩解值高 , 可
获得较好的蒸煮与食味品质 [8-10], 因此 , 根据上述
研究结果, 可以认为两供试品种生育期第 2 或第 3
期处理、生育期 131~132 d左右时, 可获得最佳的蒸
煮与食味品质。
关于生育期与稻米品质间的关系, 目前的研究
很少。据报道日本优质粳稻越光品种在引种至中国
四川雅安时, 其播种至抽穗期多数集中在 91~100 d,
推测其生育期应在 120~140 之间[11]; 而胡芳芳[12]在
进行中日稻米品质特性的比较研究时也发现, 日本
愛最具代表性的优质米品种越光、日本晴、 国和金
南凤在江苏扬州种植, 总生育期也均在 130 d左右。
上述研究, 与本文的结论较为吻合。
从本文的结果还可以看出, 获取最高产量所需
的生育期, 与获取最佳稻米品质所需的生育期, 两
者间可能并不一致, 值得育种者在制定育种目标时
关注。
4 结论
生育期对水稻产量影响较大, 在一定生育期范
围内(本文为 152 d以内), 生育期与生物产量以及经
济产量呈极显著正相关, 但进一步延长生育期, 对
产量的提高无明显作用, 甚至会降低产量。稻米品
质对生育期长短的反应, 不同指标间大致呈两种趋
势: 对于整精米率、垩白粒率和垩白度、糊化温度
等, 生育期越长越好; 对于米粒长宽、消减值、蛋白
质含量、直链淀粉含量和崩解值, 多为 132~137 d
最好, 在此基础上缩短或延长生育期, 均会导致这
部分品质指标变劣。
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