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Component Patterns of Double Cropping Super Rice in South China

华南双季超级稻产量构成模式探讨



全 文 :Vol131 , No13
pp 1 323 - 329  Mar1 , 2005作  物  学  报ACTA AGRONOMICA SINICA第 31 卷 第 3 期2005 年 3 月  323~329 页
华南双季超级稻产量构成模式探讨
陈友订1  万邦惠2  张 旭1 Ξ
( 1 广东省农业科学院水稻研究所 ,广东广州 510640 ;2华南农业大学农学院 ,广东广州 510640)
摘  要 : 2001 年晚季和 2002 年早季在广州对 6 个超级稻品种进行比较试验 ,2001 - 2003 年对 5 个超级稻品种在广东省
东、中、西部不同生态区早季或晚季进行生产试验 ;通过分析考察其产量和产量构成因素 ,提出华南双季超级稻“优质大
穗”和“优质穗粒兼顾”两种产量构成模式共 4 种类型。(1) 早季基本型 ———有效穗 27010 万穗·hm - 2 ,每穗实粒 17010~
18010 粒 ,千粒重 2410~2510 g ,单穗重 410~415 g ,产量潜力 1210 t·hm - 2 ; (2)晚季基本型 ———有效穗 30010 万穗·hm - 2 ,每
穗实粒 16010 粒 ,千粒重 2510 g ,单穗重 410 g ,产量潜力 1210 t·hm - 2 ; (3)早季中熟型 ———有效穗 33010 万穗·hm - 2 ,每穗实
粒 14010~15010 粒 ,千粒重 2410 g ,单穗重 315 g ,产量潜力 1119 t·hm - 2 ; (4) 晚季早熟型 ———有效穗 37010 万穗·hm - 2 ,每
穗实粒 12510 粒 ,千粒重 2410 g ,单穗重 310 g ,产量潜力 1111 t·hm - 2 。并根据不同类型品种的特点分别提出了育种上的
主攻目标。
关键词 :超级稻 ;产量构成 ;模式
中图分类号 :S511
Component Patterns of Double Cropping Super Rice in South China
CHEN You2Ding1 ,WAN Bang2Hui2 , ZHANG Xu1
(1 Rice Research Institute , Guangdong Academy of Agriculture Sciences , Guangzhou 510640 , Guangdong; 2College of Agronomy , South China Agricultural
University , Guangzhou 510640 , Guangdong , China)
Abstract : Comparative experiments of 6 super rice cultivars and combinations were conducted in year 2001 early crop and
2002 late crop , and demonstration tests of 5 super rice cultivars and combinations planted in eastern , western and center
regions of Guangdong Province were also carried out from 2001 to 20031 Relevant studies on those experiments showed that
four types of super rice by double cropping were proposed based on the two yield component patterns , high quality with big
heavy panicle pattern and high quality with big panicle and numerous grain pattern : (1) Basic early2crop type —217
millions of panicles per hectare , 170 - 180 grains per panicle , 24 - 25 g of 1 0002grain weight , 4 g of single panicle weight
and potential yielding capacity of 12 tons per hectare ; (2) Late2crop basic type —310 millions of panicles per hectare , 160
grains per panicle , 25 g of 1 0002grain weight , 4 g of single panicle weight and potential yielding capacity of 12 tons per
hectare ; (3) Early2crop medium maturity type —313 millions of panicles per hectare , 140 - 150 grains per panicle , 24 g of
1 0002grain weight , 315 g of single panicle weight and potential yielding capacity of 1119 tons per hectare ; (4) Late2crop
early maturity type —317 millions of panicles per hectare , 125 grains per panicle , 24 g of 1 0002grain weight , 3 g of single
panicle weight and potential yielding capacity of 1111 tons per hectare1 Main breeding targets based on different types were
discussed also1
Key words : Super rice in South China by double cropping ; Yielding components ;Patterns
  超级稻产量构成模式研究是近年来稻作界普遍
关注的热点问题。一方面超级稻的育种目标是随着
时代、生态地区和种植季节的不同而各异 ,作为主要
育种指标的产量构成因素组合模式也受到这些条件
的制约[1 ,2 ] ;另一方面 ,水稻产量构成模式与品种或
组合本身的特性密不可分 ,它随着品种或组合的更Ξ基金项目 : 国家“863”项目子专题 (2001AA211191) 、广东省科技创新百项工程 (2KB64804N)和广东省自然科学基金 (990501)资助。
作者简介 : 陈友订 (1962 - ) ,男 ,广东饶平人 ,博士 ,研究员 ,广东省农业科学院水稻研究所所长 ,国家水稻改良中心广州分中心主任 ,中国
作物学会水稻产业分会理事。主要从事水稻新品种选育与应用研究。
Received(收稿日期) :2004201212 ,Accepted(接受日期) :20042052291

迭而不断变化[3~5 ] 。因此 ,探讨超级稻产量构成模
式对于超级稻育种具有十分重要的意义。目前国内
已有学者对超级稻产量构成模式做了若干研究和报
道[6~11 ] ,但就华南地区而言 ,这方面至今尚属空白。
作者于 2001 年至 2002 年在广东省农业科学院水稻
研究所试验基地 ,选用华南双季稻区推广应用的几
个超级稻 (或具有超级稻产量潜力)的品种或组合进
行品种比较试验 ,2001 - 2003 年选用 5 个超级稻品
种在广东省东、中、西部不同生态区早季或晚季进行
生产试验 ,对华南双季超级稻产量构成模式进行了
研究探讨 ,供育种和生产参考应用。
1  材料与方法
111  品种比较试验
11111  供试材料   常规超级稻品种为广超 3 号
(2001 年通过国家级验收 ,单季最高产量达 1210 t·
hm - 2)和胜泰 1 号 (1999 年通过国家级验收 ,单季产
量达 9175 t·hm - 2) 。
超级杂交稻组合为粤杂 122 (2001 年通过国家
863 专家组验收 ,是华南稻区惟一的早、晚两季在
6167 hm2连片种植田块上产量达 11125 t·hm - 2的两
系杂交稻) 、培杂 67 (是华南稻区近年来推广的具有
超级稻潜力的两系杂交稻组合) 、丰优 428 和泗优
998 (均为华南稻区最新育成的具有超级稻潜力的优
质三系杂交稻组合) 。
对照为高收获指数型优质品种粤香占 ,现为国
家南方稻区区试对照品种。
11112  田间设计与栽培管理   晚季稻 2001 年 7
月 17 日播种 ,8 月 3 日移栽 ,秧龄 18 d ,分别于 10 月
25 日至 11 月 13 日成熟 ;早季稻 2002 年 3 月 1 日播
种 ,3 月 25 日移栽 ,秧龄 25 d ,分别于 6 月 19 日至 7
月 5 日成熟。
全部供试材料按 1615 cm ×1918 cm 单株插植 ,
30 万穴·hm - 2 ;试验小区面积早、晚季均为 2218 m2 ,
随机区组排列 ,重复 3 次。施肥灌水及病虫害防治
均按当地常规高产栽培管理方法进行。
11113  调查项目   收获前 2 d 取样考种。取出茎
蘖动态观察点全部植株 (2 ×10 穴 = 20 穴) ,每小区
再梅花型 5 点取样 (共 5 株) 。
考种项目包括穗长、每穴穗数、每穗实粒数、每
穗秕粒数、每穗空粒数、千粒重等。进行千粒重测定
时用清水漂浮 ,下沉谷粒置 60 ℃烘箱烘至恒重。
11114  数据处理方法  用 SAS软件进行统计分析。
112  生产试验
11211  供试材料   超级常规稻品种为广超 6 号
(广超 3 号姐妹系品种)和桂农占。超级两系杂交稻
组合为粤杂 122、粤杂 922 和粤杂 889。
11212  试验地点   广东省东部的揭东县、中部的
高要市、西部的罗定市和新兴县 4 个不同地区早季
或晚季种植。
11213  栽培管理   按当地超高产栽培管理方式
实施。
11214  调查项目   产量、有效穗数、每穗实粒数、
千粒重和单穗重。
2  结果与分析
211  品种比较试验
21111  早、晚季的产量分析   表 1 为供试材料
早、晚季的实收产量分析结果 ,可以看出 ,早季时粤
杂 122 产量最高 ,达 9 75818 kg·hm - 2 ,培杂 67 产量
最低 ,仅 7 58314 kg·hm - 2。晚季时广超 3 号产量最
高 ,达 8 91213 kg·hm - 2 ,粤香占 (CK) 产量最低 ,仅
7 74113 kg·hm - 2。早、晚季产量差异均达极显著水
平 。
表 1 各供试材料的产量分析结果
Table 1 Yield of the super rice cultivars and combinations
供试材料
Cultivar/ combination
早季 Early crop 晚季 Late crop
小区平均产量
Yield per plot (kg)
LSR0105 LSR0101 实际产量Yield per hectare(kg·hm - 2) 小区平均产量Yield per plot (kg)LSR0105 LSR0101 实际产量Yield per hectare(kg·hm - 2)
丰优 428 Fengyou 428 17196 bc B 7 91617 17184 c B 7 93816
泗优 998 Siyou 998 19173 abc AB 8 65316 19144 ab AB 8 52614
粤杂 122 Yueza 122 22125 a A 9 75818 18162 bc B 8 16617
粤香占 Yuexiangzhan(CK) 20110 abc AB 8 81518 17165 c B 7 74113
培杂 67 Peiza 67 17129 bc B 7 58314 18154 bc B 8 13116
胜泰 1 号 Shengtai 1 20156 ab AB 9 01716 18125 bc B 8 00010
广超 3 号 Guangchao 3 19165 abc AB 8 67111 20132 a A 8 91212
  注 :大写字母表示差异极显著 ,小写字母表示差异显著 ,其中有相同字母表示差异未达到显著水平。下同。
Notes :Values followed by Capital letter are significantly different at 1 % level , values followed by small letter are significantly different at 5 % level , that with
same letter are no significant difference1 The same below1
423     作   物   学   报 第 31 卷  

21112  早、晚季的有效穗数比较   调查所得的各
供试材料的平均有效穗数见表 2 和表 3。晚季有效
穗数最高是丰优 428 (386 万穗·hm - 2) ,最低的是培
杂 67 (248 万穗·hm - 2) ,各品种 (组合)间差异达极显
著水平。早季时 ,穗数最多的是粤香占 (404 万穗·
hm - 2) ,最低的是胜泰 1 号 (286 万穗·hm - 2) ,但各
品种 (组合)间差异未达显著水平。从表中还可知 ,
大部分品种 (组合) 的有效穗数表现为早季高于晚
季。
表 2 早季各供试材料产量构成因素的新复极差测验结果( 2002 年 ,广州)
Table 2 The LSR2test results of yield components in the early crop (2002 , Guangzhou)
供试材料
Cultivar/
combination
有效穗数
Number of ear
( ×104 ear·hm - 2)
穗长
Panicle length  (cm)
每穗实粒数
Filled grains
per ear
结实率
Seed2setting rate
( %)
千粒重
1 0002grain weight
(g)
丰优 428 Fengyou 428 368 a 2215 ab A 9617 c B 6319 d C 2118 bc B
泗优 998 Siyou 998 378 a 2112 b AB 10910 bc B 7813 c B 2113 c B
粤杂 122 Yueza 122 338 a 2211 ab A 11812 b B 8410 bc AB 2418 a A
粤香占 (CK) Yuexiangzhan 404 a 1714 d C 11918 b B 9318 a A 1810 d C
培杂 67 Peiza 67 304 a 1813 d C 14216 a A 8512 bc AB 1714 d C
胜泰 1 号 Shengtai 1 286 a 2310 a A 14615 a A 8717 ab AB 2110 c B
广超 3 号 Guangchao 3 326 a 2010 c B 11914 b B 8411 bc AB 2213 b B
表 3 晚季各供试材料产量构成因素的新复极差测验结果( 2001 年 ,广州)
Table 3 The LSR2test results of yield components in the late crop (2001 , Guangzhou)
供试材料
Cultivar/
combination
有效穗数
Numbers of ear
( ×104ear·hm - 2)
穗长
Panicle length
(cm)
每穗实粒数
Filled grains
per ear
结实率
Seed2setting rate
( %)
千粒重
1 0002grain weight
(g)
丰优 428 Fengyou 428 386 a A 2113 b B 8712 d C 8011 abc ABC 2319 a AB
泗优 998 Siyou 998 362 a A 2218 b B 10714 c C 8810 a A 2214 c C
粤杂 122 Yueza 122 364 a A 2316 b AB 9016 d C 7013 de C 2413 a A
粤香占 Yuexiangzhan(CK) 326 a AB 2112 b B 14015 b B 8410 ab AB 1713 e D
培杂 67 Peiza 67 248 b B 2416 b AB 18217 a A 7314 cde BC 1811 d D
胜泰 1 号 Shengtai 1 248 b B 2711 a A 13919 b B 6617 e C 2219 bc BC
广超 3 号 Guangchao 3 266 b B 2118 b B 14219 b B 7810 bcd ABC 2316 ab AB
21113  早、晚季的穗长 (cm)比较   由表 2、表 3 可
知 ,早、晚季均以胜泰 1 号穗最长 ,分别为 2711 cm
和 2310 cm ;粤香占 (CK) 穗最短 ,分别为 2112 cm 和
1714 cm。各品种 (组合) 间差异均达极显著水平。
而且除丰优 428 外 ,其他品种 (组合) 均是晚季穗长
大于早季。
21114  早、晚季的每穗实粒数比较   由表 3 可
知 ,2001 年晚季培杂 67 的每穗实粒数最高 ,达 18217
粒 ;而丰优 428 的每穗实粒数最少 ,仅 8712 粒 ,相差
超过 1 倍。从表 2 可知 ,早季胜泰 1 号的每穗实粒
数最高 (14615 粒) ,丰优 428 最低 (9617 粒) 。早、晚
季各供试材料每穗实粒数的差异均达极显著水平 ,
且以培杂 67 较高。
21115  早、晚季的结实率 ( %) 比较   晚季时结实
率最高的是泗优 998 (8811 %) ,最低的是胜泰 1 号
(6617 %) ;早季时结实率最高的是粤香占 (CK) ,达
9318 % ,最低的是丰优 428 ,仅 6319 %。各品种 (组 合)间差异均达极显著水平 ,而且除丰优 428 和泗优998 外 ,其他品种均表现为早季结实率高于晚季。21116  早、晚季的千粒重 (g) 比较   晚季时千粒重最大的是粤杂 122 (2413 g) ,最小的是粤香占 (CK)(1713 g) ;早季时千粒重最大的是粤杂 122 (2418 g) ,最小的是培杂 67 (1714 g) 。各品种 (组合) 间差异均达极显著水平。各供试材料的千粒重均较小 (25 g以下) ,这与近年来华南稻区推进稻米优质化进程有关。21117  产量构成因素对产量关系的综合分析2111711  晚季产量构成因素对产量的通径分析   由表 4 可知 ,2001 年晚季时 , (1) 每穗实粒数 ( X3)对产量 ( Y)有最大的正直接效应 P3 y = 21207 7 ,其相关系数为正值 ; (2)千粒重 ( X5) 对产量 ( Y) 也有较大的正直接效应 P5 y = 11845 1 ,且其与产量有最大的正相关 ; (3)穗数 ( X1) 通过实粒数 ( X3) 对产量有最大的负间接效应 r13 P1 y = - 11952 5 ; (4)穗长 ( X2) 通
523 第 3 期 陈友订等 :华南双季超级稻产量构成模式探讨    

过实粒数 ( X3) 对产量有最大的正间接效应 r23 P2 y =
01753 9。 因此 ,要提高晚季产量的首要目标是提高实粒数和千粒重 ,这应作为晚季超级稻育种的方向。
表 4 晚季各供试材料的产量构成因素对产量的通径分析结果( 2001 年 ,广州)
Table 4 Path analysis results of yielding components to yield in the late crop(2001 , Guangzhou)
产量构成
Component of yield
与产量的相关系数
r ( i , y)
Correlation
coefficient
直接作用
P ( i)
Direct effect
通过 X1 的
间接作用
Indirect
effect of X1
通过 X2 的
间接作用
Indirect
effect of X2
通过 X3 的
间接作用
Indirect
effect of X3
通过 X4 的
间接作用
Indirect
effect of X4
通过 X5 的
间接作用
Indirect
effect of X5
穗数 ( X1)
Number of ears - 01190 3 01839 8 01019 0 - 11952 5 01308 6 01594 8
穗长 ( X2)
Panicle length - 01111 1 - 01032 4 - 01492 7 01754 0 - 01461 0 01121 0
每穗实粒数 ( X3)
Filled grains per ear 01048 8 21207 7 - 01742 7 - 01011 1 - 01125 7 - 11279 0
结实率 ( X4)
Seed2setting rate 01156 5 01607 4 01426 7 01024 6 - 01456 8 - 01445 4
千粒重 ( X5)
1 0002grain weight 01436 3 11845 1 01270 7 - 01021 3 - 11510 8 - 01146 6
  ( R2 = 0189189)
2111712  早季产量构成因素对产量的通径分析  
 由表 5 可知 ,早季时 ,所有产量构成因素对产量都
具有正直接效应和正相关关系。
(1) 直接正效应最大的是千粒重 ( X5) 对产量
( Y) , P5 y = 11030 5 ,且与产量有最大的正相关。
(2) 穗数 ( X1) 对产量 ( Y) 的直接正效应也较
大 , P1 y = 01900 3。
(3) 实粒数 ( X3) 通过穗数 ( X1) 对产量有最大的
负间接效应 , r31 P3 y = - 01679 5。
(4) 穗长 ( X2) 通过千粒重 ( X5) 对产量有最大
的正间接效应 , r25 P2 y = 01773 3。
上述情况表明 ,由于季节不同 ,早、晚季的产量
构成因素对产量产生直接或者间接的综合影响程度
存在差异 ,早季稻产量应以提高千粒重作为超级稻
育种和栽培的最重要手段。
表 5 早季各供试材料的产量构成因素对产量的通径分析结果( 2002 年 ,广州)
Table 5 Path analysis results of yield components to yield in the early crop (2002 , Guangzhou)
产量构成
Component of yield
与产量的相关系数
r ( i , y)
Correlation
coefficient
直接作用
P ( i)
Direct effect
通过 X1 的
间接作用
Indirect
effect of X1
通过 X2 的
间接作用
Indirect
effect of X2
通过 X3 的
间接作用
Indirect
effect of X3
通过 X4 的
间接作用
Indirect
effect of X4
通过 X5 的
间接作用
Indirect
effect of X5
穗数 ( X1)
Number of ears 01037 4 01900 3 - 01085 0 - 01614 9 - 01076 8 - 01086 3
穗长 ( X2)
Panicle length 01333 9 01269 5 - 01294 0 - 01148 5 - 01276 5 01773 3
每穗实粒数 ( X3)
Filled grains per ear 01010 7 01814 6 - 01679 5 - 01049 1 01343 8 - 01419 1
结实率 ( X4)
Seed2setting rate 01401 9 01506 8 - 01136 4 - 01147 0 01552 6 - 01374 1
千粒重 ( X5)
1 0002grain weight 01642 1 11030 5 - 01075 4 01202 3 - 01331 3 - 01184 0
  ( R2 = 0199771)
212  生产试验的产量及产量构成因素分析
2001 - 2003 年在不同生态区早季或晚季 5 个超
级稻品种 (组合)生产试验的产量与产量构成因素调
查结果见表 6。
由表 6 可看出 ,大穗型品种是以穗大粒多、穗较
重为途径而达到超高产的。早季稻大穗型品种 (组
合)广超 6 号和粤杂 922 的产量达到或接近农业部
提出的早籼超级稻产量指标 ,而理论产量均超过该
指标 ,其产量构成因素分别为有效穗 26014 和 27318
万穗·hm - 2、每穗实粒数 17715 和 16714 粒、千粒重
2410 g 和 2512 g、单穗重 413 g 和 412 g ;晚季稻大穗
型品种 (组合)广超 6 号和粤杂 889 的理论产量和实
623     作   物   学   报 第 31 卷  

际产量均超过农业部提出的超级稻产量指标 ,其产
量构成因素分别为有效穗 29710 和 30310 万穗·
hm - 2 ,每穗实粒数 16110 和 15813 粒 ,千粒重 2410 g 和 2510 g ,单穗重 319 g 和 410 g ;有效穗数晚季稻大穗型品种比早季稻大穗型品种少 310 万穗·hm - 2左右 ,每穗粒数少 1310 粒左右 ,千粒重大致相同。
表 6 超级稻品种(组合)生产试验的产量及产量构成因素调查结果( 2001 - 2003 年 ,广东)
Table 6 Yield and yielding components of super rice cultivars and combinations in the demonstration tests (2001 - 2003 , Guangdong)
季别
Crops
品种 (组合)
Cultivar/
combination
模式
Panicle pattern
种植地点
Planted location
种植
面积
Planted
area
(hm2)
有效穗
No1of
ears
( ×104·
hm - 2)
每穗实
粒数
(粒)
Filled
grains per
ear
千粒重
1 0002grain
weight
(g)
单穗重
Weight of
single
panicle
(g)
理论
产量
Theoretic
yield
(t·hm - 2)
实际
产量
Actual
yield
(t·hm - 2)
早季
Early
crop
广超 6 号
Guangchao 6
优质大穗
Quality and big panicle
粤揭东县 (2002)
Jiedong county
in Guangdong
Province
6167 26014 17715 2410 413 11109 3 10174 3
粤杂 922
Yueza 922
优质大穗
Quality and big panicle
粤揭东县 (2002)
Jiedong County
6167 27318 16714 2512 412 11154 3 10182
桂农占
Guinongzhan
优质穗粒兼顾
Quality with big
panicle and numerous
grain pattern
粤高要市 (2003)
Gaoyao city in
Guangdong
Province
0133 33214 13610 2315 312 10162 3 9160
粤杂 122
Yueza 122
优质穗粒兼顾
Quality with big
panicle and numerous
grain pattern
粤罗定市 (2001)
Luoding city in
Guangdong
Province
0127 33610 14113 2410 314 11139 3 10152
晚季
Late
crop
桂农占
Guinongzhan
优质穗粒兼顾
Quality with big
panicle and numerous
grain pattern
粤新兴县 (2003)
Xinxing county in
Guangdong
Province
6167 37015 12710 2410 310 11129 3 11133 3
广超 6 号
Guangchao 6
优质大穗
Quality and big panicle
粤揭东县 (2002)
Jiedong County
7147 29710 16110 2415 319 11172 3 11149 3
粤杂 889
Yueza 889
优质大穗
Quality and big panicle
粤罗定市 (2003)
Luoding City
7158 30310 15813 2510 410 11199 3 11137 3
  注 : 3超过农业部提出的超级常规稻 10150 t·hm - 2、超级杂交稻 11125 t·hm - 2产量指标。
Notes : 3 More than the yield standard values of super conventional rice (10150 t·hm - 2) and super hybrid rice (11125 t·hm - 2) presented by Ministry of
Agricultural1
  穗粒兼顾型品种则是以穗数较多为途径达到超
高产的。早季穗粒兼顾型品种 (组合)桂农占和粤杂
122 实际产量接近农业部提出的超级稻指标 ,但理
论产量均超过该指标 ,其产量构成因素分别为有效
穗 33214 和 33610 万穗·hm - 2 ,每穗实粒数为 13610
和 14113 粒 ,千粒重 2315 g 和 2410 g , 单穗重 312 g
和 314 g ;晚季穗粒兼顾型品种桂农占理论产量和实
际产量均超过农业部提出的超级稻产量指标 ,其产
量构成因素分别为有效穗 37015 万穗·hm - 2 ,每穗实
粒数为 12710 粒 ,千粒重 2410 g ,单穗重 310 g ;有效
穗数早季穗粒兼顾型品种比晚季穗粒兼顾型品种少
315 万穗·hm - 2左右 ,每穗实粒数早季比晚季约多
1210 粒 ,千粒重则相近。 3  讨论311  华南双季超级稻的理论产量潜力  品种比较试验结果表明 ,各供试材料产量构成因素的最大值为早季 ———404 万穗·hm - 2、14615 实粒·穗 - 1、千粒重 2418 g ;晚季 ———386 万穗·hm - 2、18217 实粒·穗 - 1、千粒重 2413 g。若将其协调配置 ,则华南双季超级稻早、晚季的理论产量潜力可分别达到 1417 t·hm - 2和 1711 t·hm - 2。这种理论产量潜力展现了在华南双季超级稻育种产量的提高方面具有广阔的空间。当然 ,这种“理想产量潜力”的实现需要品种种性的提高和栽培技术的改善 ,以达产量构成因素的协调提高。
312  华南双季超级稻产量构成模式具有特殊的地
理生态型
  超级稻的育种目标随着时代、生态地区和种植
723 第 3 期 陈友订等 :华南双季超级稻产量构成模式探讨    

季节的不同而异 ,而作物的各种形态、机能都是长期
适应自然环境演化的结果。因此不同稻作区 ,由于
生态条件不同 ,超级稻的株型结构具有多态性 ,而作
为株型结构主要内容的穗粒结构也因株型结构的不
同而具不同构成模式。在中国的超级稻育种实践
中 ,不同生态稻作区形成了多种超级稻的产量构成
模式。杨守仁提出了北方粳稻区的产量构成模式为
375 万穗·hm - 2 ,每穗 150 粒 ,千粒重 25 g ,单穗重
3 g[2 ] ;袁隆平提出了长江中下游生态区中熟中稻的
产量构成模式为 270 万穗·hm - 2 ,单穗重 5 g[1 ] ;周开
达提出了一季中稻区亚种间重穗型杂交稻的产量构
成模式为 225 万穗·hm - 2 ,每穗 200 粒以上 ,千粒重
25 g ,单穗重 5 g[6 ] ;程式华等提出了长江流域亚种
间超级杂交稻的产量构成模式为单株有效穗 12~
15、每穗 190~220 粒、千粒重 26~28 g[7 ] 。上述多种
超级稻产量构成模式 ,展现了其不同生态区的多态
性。
华南双季稻作区生态条件特殊 ,高温多湿 ,太阳
辐射强度大 ,水稻生育期较短 ,籽粒形成时间短 ,昼
夜温差小 ,不利于籽粒充实 ,灾害性天气频繁 ,病虫
害严重 ,群体结构更要求有利于通风透光。基于这
些特点 ,华南双季稻作区超级稻在产量因素配置上
既不能像长江流域中稻区那样强调每穗 200 粒以上
的多粒重穗、单穗重 5 g 以上 ,也不能像北方粳稻区
那样强调直立穗 ,以多穗获得超高产。华南双季稻
区特殊的地理生态条件决定了其超级稻的产量构成
模式具有特殊的地理生态型。笔者认为 ,本区超级
稻产量构成模式上应在保持单位面积较多穗数的基
础上以谋求粒多、提高穗重为主攻目标。大穗型品
种把穗数定位在 27010~30010 万穗·hm - 2、单穗重
定位在 410~415 g 较为现实 ;穗粒兼顾型品种应控
制在 33010~37010 万穗·hm - 2、单穗重 310~315 g
较为妥当。
313  华南早、晚季超级稻产量构成模式的初步设想
超级稻产量构成模式具有“时空”特点 ,从空间
来说 ,不同生态区域具有不同的地理生态型 ,从时间
来说 ,不同生长季节具有不同的季节生态型。
华南双季稻作区早、晚季稻生长的气候特点相
差较大 ,早季稻生育进程从低温到高温 ,早春常遇低
温阴雨 ,生育前期进展慢 ,生育中后期高温湿热 ,昼
夜温差小 ;晚季生育进程从高温到低温 ,前中期进展
快 ,生育后期常遇寒露风为害。早、晚季不同生育环
境下超级稻生育特点差异导致产量构成因素的不
同 ,这是产量构成模式设计上应区别对待、有所侧重
的依据。也正因为产量构成因素间存在的相互制
约、相互联系的辩证关系促使了华南双季超级稻株
型育种常育常新 ,同时也展示了华南双季超级稻不
同生长季节产量构成模式的多样性。
31311  优质大穗模式   此乃华南双季超级稻产
量构成的最主要模式 ,这类品种以大穗多粒为途径 ,
育种上以提高穗重作为主攻方向。根据生长季节又
可分为早季基本型和晚季基本型。
3131111  早季基本型   具体指标为全生育期
125~130 d ,有效穗数 27010 万穗·hm - 2 ,每穗实粒
数 17010~18010 粒 ,千粒重 2410~2510 g。由于华
南稻区稻米的全面优质化 ,一般优质谷的千粒重不
超过 2510 g ,故穗重目前定位在 410~415 g 左右较
为合适。按照上述量化指标 ,其产量潜力可达 1110
~1212 t·hm - 2 ,超过农业部提出的超级稻产量指
标。生产实践表明由于早季稻成熟期间高温多湿 ,
昼夜温差小 ,不利于灌浆充实、提高粒重 ,并且千粒
重这一性状主要受种性制约 ,所以在早季生态条件
下希望提高穗重达到超高产目标应以改良种性、提
高千粒重为根本途径。因此 ,早季这类品种在育种
上应以提高千粒重作为挖掘穗重潜力的主攻目标。
这与本试验早季通径分析结果一致。
3131112  晚季基本型   具体指标为全生育期
115~125 d ,有效穗 30010 万穗·hm - 2 ,每穗实粒约
16010 粒 ,千粒重 2510 g ,穗重 410 g 左右 ,产量潜力
可达 1210 t·hm - 2。由于目前晚季稻采用的几乎都
是感温型品种 ,晚季翻秋栽培生育期明显缩短 ,加上
籽粒形成的时间也比早季短 ,所以在晚季生态条件
下 ,试图以增加穗重来达到超高产目标首先应把增
加实粒数作为最主要途径 ,并兼顾粒重的提高。因
此 ,晚季这类品种在育种上应以提高实粒数作为提
高穗重的主攻方向。这与本试验晚季通径分析结果
吻合。
31312  优质穗粒兼顾模式   华南双季超级稻特
殊的产量构成模式。这类品种以塑造较多穗数为途
径 ,育种上的指导思想是穗粒兼顾。此模式可分为
早季中熟型和晚季早熟型。
3131211  早季中熟型   这类品种的生育期偏短 ,
生育前期能早生快发 ,成穗率较高 ,具有熟期中等、
有效穗数较多等特点 ,在选育的量化指标上宜掌握
全生育期 115~120 d ,有效穗 33010 万穗·hm - 2 ,每
穗实粒数 14010~15010 粒 ,千粒重 2410 g ,单穗重
823     作   物   学   报 第 31 卷  

315 g 左右 ,产量潜力 1111~1119 t·hm - 2。此类品种
由于生育期较短 ,难以培育成大穗多粒 ,气候因素又
不利于籽粒充实 ,因此在育种上应以穗数、粒数兼顾
并重为方向。
3131212  晚季早熟型   这类品种能适应华南特
定生态条件 ,具有早熟优质、穗粒均匀的特点。能满
足南部地区稻菜轮作发展经济作物的特殊要求 ,对
当前调整农业结构、优化水稻品种布局、增加农民收
入、繁荣农村经济具有十分重要的意义 ,因此这类品
种 (组合)的选育有广泛的应用前景。在选育的量化
指标上宜掌握 : 全生育期 100~ 105 d ,有效穗数
37010 万穗·hm - 2 ,每穗实粒数 12510 粒 ,千粒重
2410 g ,单穗重 310 g 左右。其产量潜力为 1111 t·
hm - 2 ,已超过农业部提出的早籼常规超级稻
10150 t·hm - 2的指标 ,接近超级籼型杂交稻 11125 t·
hm - 2的水平 ,其日产量 (105~110 kg·hm - 2) 已超过
袁隆平提出的超级杂交稻 (100 kg·hm - 2) 指标。此
类品种在育种上应以主攻穗数 ,兼顾增加粒数为方
向。
致 谢 :本研究承蒙江苏省农业科学院邹江石研究
员、华南农业大学张桂权教授和广东省农业科学院
彭惠普研究员等审阅指导 ,特此致谢。
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