全 文 :第 29 卷 第 2 期 作 物 学 报 V ol. 29, N o. 2
2003 年 3 月 311~ 314 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA pp. 311~ 314 M ar. , 2003
我国东北地区稻米垩白发生规律研究α
矫 江1 王伯伦2
(1黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所, 黑龙江哈尔滨 150086; 2 沈阳农业大学, 辽宁沈阳 110161)
摘 要 以生产上大面积推广应用的水稻主栽品种为样本, 分析了东北全区域活动积温与水稻垩白率、垩白面积、垩
白度的关系。结果表明, 垩白率是影响这一地区稻米垩白品质的主要因素。稻米垩白率的发生与当地活动积温呈显著
负相关, 并与水稻低温冷害发生规律相一致。一般气候正常年份东北各地都可以生产出低垩白优质米, 异常低温气候
条件增加垩白率。针对垩白的发生规律和特点, 提出了降低稻米垩白的生产技术对策。
关键词 水稻; 品质; 垩白率; 东北地区
中图分类号: S511 文献标识码: A
Study on the Regular ity of R ice Cha lk iness Occurrence in the Northea st of Ch ina
J IAO J iang1 WAN G Bo2L un2
(1 C rop Cultivation Institu te of H eilong j iang A cad em y of A g ricultural S ciences, H arbin 150086; 2 S heny ang A g riculture U niversity , S heny ang
110161, China)
Abstract U sing the m ain varieties in the p roduction as samp les, the relationsh ip betw een the active
accum ulated temperature and chalk iness of rice w as analyzed. T he result indicated that the chalk iness em erged
easily and the percen tage of chalk iness w as a m ain facto r affecting m illing quality of rice in the N ortheast of
Ch ina. T here w as a sign ifican t negative co rrelation betw een the percen tage of chalk iness, o r degree of
chalk iness, and the active accum ulated temperature. Increase of rice chalk iness w as usually connected w ith
em erge of low temperature and freeze harm ing. In no rm al years, low chalk iness rice could be p roduced. But in
abnorm al years, the chalk iness of rice could increase because of low temperature. A cco rding to the result, the
techno logy to reduce the chalk iness of rice w as suggested.
Key words R ice; Q uality; Chalk iness; T he northeastern area
贾志宽[ 5 ]、张嵩午[ 6 ]和向远鸿[ 7 ]等人, 曾对我
国秦岭、淮河一带和不同海拔高度地区稻米垩白发
生规律做过研究[ 1~ 4 ]。东北是我国北方粳稻主产
区, 2000 年全区水稻播种面积和总产量已占到北
方粳稻区的 68% 左右, 商品量则占到 95% 以上[ 8 ]。
虽然有人对这一地区稻米垩白发生情况做过研
究[ 9, 10 ] , 但就区域发生规律还未见系统报道。本研
究是在前人研究的基础上, 进一步探讨整个东北地
区稻米垩白发生的一般规律性, 以便为当地采取相
应技术提高稻米商品品质提供参考依据。
1 材料与方法
根据全国农业技术推广服务中心对“全国农作
物主要品种推广情况统计”, 选用东北地区 1999~
2000 年生产上栽培面积在 2000 hm 2 以上的水稻品
种, 以这些品种气候生态和相关品质指标为基础进
行统计分析。品质资料主要来自国家农业部“稻米
及制品质量检测中心”(浙江杭州, 中国水稻研究
所)和国家农业部“谷物及制品质量监督检验测试中
心”(哈尔滨, 黑龙江省农业科学院)。对同一品种
多点次品质分析资料使用算术平均值。东北在我国
稻作区划中属于“早熟单季稻作区”[ 11 ] , 热量不足是
制约水稻生长发育的最主要气候因素。参照前人研
究和应用结果, 也为了增加研究的可比性, 本研究
选择广泛使用的≥10℃活动积温作为代表各地气候
生态条件和评价水稻品种适应性指标[ 12, 13 ]。同一α 基金项目: 黑龙江省科技厅自然科学基金 (G97—19)。
作者简介: 矫江, 男, 1957 年生, 博士研究生, 研究员。主要从事水稻栽培和生态农业研究。
Received on (收稿日期) : 2002201208, A ccep ted on (接受日期) : 2001202203
地点气象指标平均值均由 30 年资料计算。根据国
家部颁标准[ 14 ] , 研究内容包括垩白率、垩白面积和
垩白度三项指标。
2 结果与分析
2. 1 垩白率、垩白面积和垩白度的优质米达标率
东北地区稻米垩白三项指标达到国家优质米标
准比率较低。一级达标率均在 7% 以下; 一、二级
合计达标率也仅在 30% 左右, 见表 1。由此看出,
东北地区稻米垩白与国家优质米标准差距较大。
表 1 东北地区稻米垩白品质达标率
Table 1 Chalk iness qual ities of r ice cultivars
planted in the Northeast of China
项目
Item
垩白率
Chalk iness
grains
垩白面积
Size of
chalk iness
垩白度
Degree of
chalk iness
品种数 (个) 75 67 70
平均 (% ) 26. 6 13. 9 3. 8
幅度 (% ) 2. 0~ 92. 0 1. 7~ 50. 0 0. 1~ 26. 2
一级比例 (% ) 6. 7 1. 5 2. 9
二级比例 (% ) 20. 0 32. 8 20. 0
合计 (% ) 26. 7 34. 3 22. 9
注: 国家部颁标准垩白率和垩白面积, 一级为 5% , 二级为
10%。
2. 2 垩白率、垩白面积和垩白度与活动积温的相
关性
经样本品种数据统计分析, 活动积温与垩白率
呈极显著负相关, 与垩白面积呈正相关, 与垩白度
呈显著负相关, 见表 2。这说明, 东北地区热量不
足导致稻米垩白率增加, 而且越是活动积温少的地
区, 越容易产生垩白, 但产生的垩白面积较小; 越
是活动积温多的地区, 越不容易产生垩白, 但产生
的垩白面积较大。由于垩白度由垩白率和垩白面积
求得, 活动积温与垩白度呈负相关说明, 垩白率与
垩白面积相比较, 垩白率是东北地区影响稻米垩白
品质的更重要因素。表 2 中活动积温与垩白率和垩
白面积相关系数大小也说明了这一点。
表 2 活动积温与垩白指标相关系数
Table 2 Correlation coeff ic ien t between active accumulated
temperature and chalk iness characters
项目
Item
活动积温
A ctive
accum ulated
temperature (℃)
垩白率
Chalk iness
grains
(% )
垩白面积
Size of
chalk iness
(% )
垩白率 - 0. 4583 3
垩白面积 0. 273 - 0. 167
垩白度 - 0. 3613 0. 8663 3 3 0. 077
东北地区稻米垩白率与活动积温的这种负相关
变化, 与这一地区水稻延迟型低温冷害发生规律相
一致[ 12, 13 ]。这说明东北地区热量不足不仅是影响
水稻产量的重要因素, 同时也是导致水稻产生垩白
的重要因素。
活动积温与垩白面积呈正相关, 这与我国南部
地区莫惠栋[ 16 ]等人关于高温增加垩白面积的研究
结果相一致。
2. 3 垩白率、垩白面积和垩白度与活动积温呈特
殊相关性
从图 1、图 2 和图 3 看出, 垩白率、垩白面积、
垩白度与活动积温之间不是呈曲型的线性相关, 其
散点分布均呈近似直角三角形。这种情况说明, 一
般正常气候条件下, 东北各地水稻均可以不产生或
少产生垩白, 如三角形底边; 只是在气候条件不适
合的条件下, 才会增加垩白, 如三角形直角边。由
图还可以直观看出, 越是活动积温少的地区, 稻米
垩白率和垩白度变化幅度越大; 而越是活动积温多
的地区, 稻米垩白面积变化幅度越大。
2. 4 活动积温与垩白率、垩白面积和垩白度变幅
呈线性相关
把活动积温每隔 200℃划分为一级, 分别计算
每个积温区样本品种各项指标平均值和统计最大变
化幅度, 结果见表 3。用表 3 资料做相关分析看出,
活动积温与平均垩白率和平均垩白度呈显著负相
关, 这说明东北地区随着活动积温减少, 水稻平均
垩白率和垩白度相应增加, 反之减少。回归分析结
果是活动积温每增加或减少 100℃, 水稻平均垩白
率就可能减少或增加 2. 9 个百分点 (图 4)。活动积
温与最大垩白率、最大垩白度呈显著负相关说明,
东北地区随着活动积温的减少, 水稻品种间垩白率
和垩白度发生变化幅度加大。回归分析结果是, 活
动积温变化 100℃, 当地水稻品种最大垩白率就会
相应减少或增加 6. 4 个百分点 (图 5)。垩白度也呈
相同规律变化。从表 3 看出, 活动积温与垩白面积
的相关虽未达到显著程度, 但仍有一定的正相关
性。
2. 5 垩白率的区域分布
把活动积温分级, 并统计计算各级样本品种平
均垩白率。依据前人研究的东北地区活动积温分布
情况[ 12 ] , 做出东北地区水稻平均垩白率发生区域分
布示意图。由图 6 看出, 东北低纬度南部地区水稻
平均垩白率低于高纬度北部地区; 同纬度条件下,
213 作 物 学 报 29 卷
图 1 活动积温与稻米垩白率
F ig. 1 The relationsh ip betw een active accum ulated
temperatue and chalk iness graings(% )
图 2 活动积温与垩白面积
F ig. 2 The relationsh ip betw een active accum ulated
temperatue and size of chalk iness(% )
图 3 活动积温与稻米垩白度
F ig. 3 The relationsh ip betw een active accum ulated
temperature and percentage of chack iness(% )
图 4 活动积温与稻米平均垩白率
F ig. 4 The relationsh ip betw een active accum ulated
temperature and average chalk iness(% )
表 3 不同地区稻米垩白变异幅度
Table 3 The var iation of chalk iness of r ice planted in different areas
活动积温 (℃)
A ctive
accum ulated
temperature
垩白率 (% )
Chalk iness grains
最大
M axim um
平均
M ean
垩白面积 (% )
Size of chalk iness
最大
M axim um
平均
M ean
垩白度 (% )
Degree of chalk iness
最大
M axim um
平均
M ean
< 2300 92. 0 45. 8 11. 1 9. 7 8. 7 4. 7
2300~ 2500 86. 0 38. 1 20. 4 9. 7 9. 8 4. 1
2500~ 2700 71. 5 23. 8 14. 2 10. 6 9. 7 3. 0
2700~ 2900 37. 5 21. 1 31. 1 16. 7 4. 5 3. 1
2900~ 3100 36. 7 16. 7 25. 0 13. 6 5. 9 2. 7
3100~ 3300 40. 0 18. 7 15. 0 11. 6 5. 4 2. 2
> 3300 14. 0 6. 7 22. 5 14. 9 1. 5 0. 8
相关系数 ( r) - 0. 9563 3 - 0. 9483 3 + 0. 389 + 0. 635 - 0. 8573 3 - 0. 9653 3
平原地区低于山区; 从行政区划上看, 东北南部的
辽宁省一般低于中部的吉林省, 吉林省一般又低于
北部的黑龙江省; 黑龙江省又以北部发生频率最
高。
3132 期 矫 江等: 我国东北地区稻米垩白发生规律研究
图 5 活动积温与垩白率变异幅度
F ig. 5 The relationsh ip betw een active accum ulated
temperature and variation range of chalk iness
图 6 东北地区水稻垩白率区域发生规律示意图
F ig. 6 Regional features of rice chalk iness
in the northeastern area
3 讨论
3. 1 据张云江[ 9 ]、吕文彦[ 10 ]和顾晓红[ 15 ]等人在东
北试验研究, 同一年份不同品种在同一地点稻米垩
白率存在差异; 同一品种不同年份或不同地区之间
稻米垩白率也存在差异, 这都说明稻米垩白受种质
遗传和气候条件等综合因素影响[ 16~ 18 ]。东北地区
热量不足, 水稻生长发育受气候条件影响较大, 实
际优质米生产中, 在应用低垩白品种的基础上, 更
要重视因地制宜采取综合技术降低气候条件对稻米
垩白的影响。
3. 2 东北地区稻米平均垩白品质较差, 其中垩白
率是影响垩白品质的最主要因素。优质米生产中,
重点应该采取相应技术措施降低垩白率。
3. 3 东北地区稻米垩白率与水稻延迟型低温冷害
发生规律相一致, 越是活动积温波动幅度大的地区
垩白率越高。降低稻米垩白率, 关键在于采取综合
技术措施增强水稻抗御延迟型低温冷害能力。
3. 4 寒地气候条件决定了东北地区水稻容易产生
垩白。为了进一步提高稻米商品品质, 提高稻米市
场竞争能力, 加工稻米时应该重视稻米精选分类,
清选出垩白米。
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