全 文 :中国生态农业学报 2012年 7月 第 20卷 第 7期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Jul. 2012, 20(7): 909−913
* 福建省省属公益类自主选题项目(2010R1023-5)、福建省农业科学院科技创新团队建设项目(CXTD2011-13)和福建省农业科学院青年
创新基金项目(2009QB-9)资助
杨惠杰(1962—), 男, 博士, 研究员, 主要从事水稻遗传育种及栽培研究。E-mail: hjyang62@sina.com
收稿日期: 2011-10-08 接受日期: 2012-03-19
DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.00909
福建超级稻品种茎秆结构特征及其与
抗倒性和产量的关系*
杨惠杰 房贤涛 何花榕 谢祖钦
(福建省农业科学院水稻研究所 福州 350018)
摘 要 为探讨超级稻品种的茎秆结构特征及其与抗倒伏性和产量因子的关系, 以期为选育抗倒伏的水稻品
种及高产栽培提供参考依据, 选用福建省育成的经农业部认定的 4个超级稻品种(“Ⅱ优明 86”、“Ⅱ优航 1号”、
“特优航 1 号”和“Ⅱ优航 2 号”)及对照品种“汕优 63”为材料, 按常规方法进行田间试验, 在成熟期每品种各选
取有代表性的 20个茎蘖, 测定基部伸长节间的抗折力、各节间至穗顶的长度及鲜重、节间长度、粗度和秆壁
厚度, 并进行室内考种。结果表明, 除“Ⅱ优明 86”的倒 1节间极显著短于对照外, 超级稻品种各节间多数不同
程度比对照长; 各节间粗度多数与对照差异不明显; 在节间壁厚方面, 除“Ⅱ优明 86”倒 1节间极显著厚于对照
外, 其他多数低于对照; 超级稻品种各节间的倒伏指数均大于对照, 且多数达极显著水平, 但倒伏指数均小于
200, 表明均具有较强的抗倒能力; 茎秆基部 3 个伸长节间的抗折力与相应节间壁厚呈极显著正相关, 各节间
的倒伏指数与相应节间壁厚呈显著或极显著负相关, 而与株高、节间长、节间粗度关系不显著, 显示供试品种
的抗倒伏性能主要取决于节间秆壁的厚度; 穗长与节间壁厚呈显著正相关, 增加基部伸长节间壁厚有利于孕
育大穗。在超级稻品种培育过程中, 可寻找植株矮化以外的抗倒因素, 培育茎秆壁厚实的品种, 以增强品种的
抗倒伏能力。
关键词 超级稻 茎秆性状 抗倒性 产量性状 品种培育
中图分类号: S511.034 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2012)07-0909-05
Relationship of characteristics of culm construction to lodging resistance and
yield of Fujian-bred super-rice cultivars
YANG Hui-Jie, FANG Xian-Tao, HE Hua-Rong, XIE Zu-Qin
(Institute of Rice Research, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Fuzhou 350018, China)
Abstract Lodging is common issue in rice production that influences not only rice yield but quality as well. In recent years,
contradictions in high yields and lodging resistance have increased with increasing plant height and rice panicle weight, which has in
turn greatly impacted rice production. Experiments were therefore conducted to study the relationships of characteristics of culm
construction to lodging resistance and yield components of Fujian-bred super-rice cultivars. The study was necessary to lay the basis
for breeding lodging-resistant varieties and high-yield cultivation in Fujian Province. The experiment consisted of 4 super-rice
cultivars (“Ⅱ youming 86”, “Ⅱ youhang 1”, “Teyouhang 1” and “Ⅱ youhang 2”) confirmed by China’s Ministry of Agriculture and
the “Shanyou 63” cultivar as the control. In the field experiment, conventional methods were used and 20 representative stem per
cultivar selected at maturity stage. Length, diameter, wall thicknesses of different internodes and yield were measured, and
breaking-resistant strength, bending moment and loading index calculated in the experiment. The results showed that most internodes
of super-rice cultivars were longer than CK. However, the first internodes (from the top) of “Ⅱ youming 86” was significant shorter
than CK. Also most of the internode diameters of super-rice cultivars were little different from CK. Most of the internode wall
thickness of super-rice cultivars were also smaller than CK, except for the first internodes (from the top) of “Ⅱ youming 86” which
were significant greater than CK. Lodging indexes of super-rice cultivar internodes were greater than CK, with most being
910 中国生态农业学报 2012 第 20卷
significantly difference. However, all lodging indexes for cultivars were below 200, indicating strong resistance to lodging.
Breaking-resistance strengths of three elongation internodes near stem base were significantly correlated with internode wall
thickness. Lodging index of each internode was significantly or highly significantly negatively correlated with corresponding
internode wall thickness. However, lodging index was not significantly correlated with plant height, internode length and diameter.
This suggested that lodging resistance of the tested cultivars largely depended on internode wall thickness. As panicle length was
significantly positively correlated with internode wall thickness, increasing base elongation internode wall thickness was beneficial to
longer panicle breeds. To strengthen lodging resistance capacity, it was necessary to search for non-dwarf lodging-resistance traits,
especially thick wall culm, during super-rice breeding.
Key words Super-rice, Culm trait, Lodging resistance, Yield trait, Cultivar breed
(Received Oct. 8, 2011; accepted Mar. 19, 2012)
倒伏是水稻生产中普遍存在的问题, 不仅影响
水稻产量, 且对稻米品质也有一定影响[1−2]。中国20
世纪50—60年代, 水稻矮秆品种的大面积应用, 初
步解决了倒伏问题。但随着水稻单产的进一步提高,
株高过矮、生物产量不足, 成为水稻单产提高的重
要障碍因素之一。因而水稻超高产育种的发展趋势
是适当增加株高, 提高生物学产量。然而, 大量研究
结果表明, 植株倒伏与株高过高密切相关[3−5], 高产
与抗倒这一矛盾日益突出。茎秆的物理性状无疑是
影响倒伏的主要因素。因此, 分析研究水稻茎秆性
状与抗倒性的关系, 通过茎秆性状的改良, 增强茎
秆的抗倒性以适应水稻超高产育种对株高的要求 ,
无疑具有重要的现实意义。
不少学者开展了水稻茎秆性状与抗倒伏能力关
系的研究。株高是决定水稻倒伏的重要因素, 因此
前人研究最多的是水稻株高与抗倒伏性之间的关
系。多数研究认为, 植株过高是导致水稻倒伏的主
要影响因素 [3−5], 但也有研究认为水稻抗倒伏能力
与株高的关系并不明显[6−7]。茎秆结构与抗倒伏性关
系的研究结果表明, 大小维管束数目、茎粗、茎壁
厚度与抗倒伏性存在极显著正相关 [4,8], 基部节间
长、相对重心、鲜重和茎秆长度等对水稻茎秆的抗
倒伏性有较大的负效应 [9]。近年来, 随着株高相对
较高、大穗超级稻品种的推出, 在产量潜力有大幅
度提高的同时, 也面临着倒伏问题的考验[10]。因此
超级稻的抗倒伏问题成为人们的关注热点。华泽田
等[7]、孙世臣等[11]分别对粳型超级稻品种的茎秆性
状进行了研究, 而对籼型超级稻抗倒伏性状的研究
则少见报道。
福建省是中国开展超级稻研究最早的省份之一,
已育成多个被农业部认定为超级稻的品种。为了解
福建省育成的超级稻品种的茎秆物理性状特征和抗
倒伏性能, 本研究以福建省育成的超级稻品种为材
料, 研究分析了其茎秆性状与抗倒性及产量构成因
素的关系, 以期为选育抗倒伏的水稻新品种及高产
栽培提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验选用福建省育成的 4个超级稻品种为材料,
分别为: 2005年农业部认定的超级稻品种的“Ⅱ优明
86”、“Ⅱ优航 1号”、“特优航 1号”和 2007年农业部
认定的超级稻品种的“Ⅱ优航 2 号”, 以“汕优 63”作
对照。
1.2 试验方法
试验于 2010 年在福建省农业科学院水稻研究
所农场进行, 采取随机区组排列, 3 次重复, 小区面
积 17.28 m2, 均为单本植。5月 8日播种, 6月 1日移
栽。插植规格均为 20.0 cm×20.0 cm。田间管理按一
般大田栽培措施进行。
生产实践中, 水稻发生倒伏的节位主要是茎秆
基部 3个伸长节间, 也即倒 3~倒 5节间。按文献[12]
的方法, 于成熟期每小区各选取有代表性的 20个茎
蘖测定倒 3~倒 5 节间(含叶鞘)的抗折力、各节间至
穗顶的长度(秆长)及鲜重、节间长度、粗度和秆壁厚
度, 并进行室内考种。
参照濑古秀生[13]的方法计算各品种倒 3~倒 5节
间的弯曲力矩和倒伏指数:
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) (1)
倒伏指数=弯曲力矩/抗折力×100 (2)
倒伏指数越大, 则茎秆越易倒伏, 以倒伏指数
200为抗倒伏的临界值。
1.3 数据分析
采用 DPS v7.05统计软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同超级稻品种节间性状比较
表 1 结果显示, 在节间长度方面, 各超级稻品
种倒 1节间除“Ⅱ优明 86”比对照“汕优 63”极显著缩
短外, 其他品种都与对照差异不明显; 各品种倒 2
节间都比对照有所增长, 其中“Ⅱ优航 1 号”和“Ⅱ优
第 7期 杨惠杰等: 福建超级稻品种茎秆结构特征及其与抗倒性和产量的关系 911
航 2号”比对照增长达极显著水平, “Ⅱ优明 86”和“特
优航 1 号”虽比对照有所增加, 但增加不显著; 倒 3
节间除“Ⅱ优航 2 号”显著长于对照外, 其他均与对
照差异不大; 倒 4 节间除“Ⅱ优明 86”显著长于对照
外, 其余品种虽然都比对照长, 但差异不明显; 倒 5
节间“Ⅱ优航 2 号”和“Ⅱ优明 86”都比对照增长, 且
分别达到了极显著和显著水平, 其他品种与对照相
差不显著。
从表 1 可知, 在节间粗度方面, 各超级稻品种
在倒 1、倒 2、倒 3和倒 5节间都与对照差异不显著;
倒 4 节间“Ⅱ优明 86”比对照显著增加, 其余品种与
对照无显著差异。
从表 1可知, 在节间壁厚方面, “Ⅱ优明 86”的倒
1节间极显著高于对照, 倒 5节间显著低于对照; “Ⅱ
优航 1号”的倒 2节间壁厚比对照显著降低; “特优航
1 号”、“Ⅱ优航 2 号”除倒 1 节外, 其余各节间的壁
厚都显著或极显著低于对照。
2.2 不同超级稻品种节位间抗折力、弯曲力矩和倒
伏指数的比较
由表 2可知, 5个供试品种中, 倒 5节的抗折力
除“Ⅱ优航 1 号”与对照差异不显著外, 其余各超级
稻品种均比对照降低, 且差异达极显著水平; 在倒
伏指数方面, 各超级稻品种均比对照极显著增大, 表
明超级稻品种在倒 5节比对照更容易倒伏。倒 4节的
抗折力, 除“Ⅱ优航 1 号”比对照有所提高外, 其他超
级稻品种的抗折力均低于对照, 但除“特优航 1 号”比
对照极显著降低外, 其余品种与对照差异不显著; 但
超级稻品种在倒伏指数上都比对照增大, 且除“Ⅱ优
航 1号”与对照差异不显著外, 其余品种均比对照极显
著增加。倒 3 节各超级稻品种的抗折力与对照相比有
表 1 不同超级稻品种茎秆性状比较
Table 1 Comparison of culm traits among different super rice cultivars
品种 Variety 倒 1节
1st internode from top
倒 2节
2nd internode from top
倒 3节
3rd internode from top
倒 4节
4th internode from top
倒 5节
5th internode from top
节间长 Internode length (cm)
Ⅱ优明 86 Ⅱ youming 86 33.90Bb 21.43BCb 14.19ABab 13.22a 2.63ABa
Ⅱ优航 1号 Ⅱ youhang 1 36.10ABab 23.48ABa 12.03Bc 7.46ab 1.95Cb
特优航 1号 Teyouhang 1 38.32Aa 21.14Cb 13.23ABbc 8.05ab 2.05BCb
Ⅱ优航 2号 Ⅱ youhang 2 36.89ABa 24.13Aa 15.43Aa 8.96ab 2.91Aa
汕优 63(CK) Shanyou 63 37.84Aa 20.22Cb 13.26ABbc 6.09b 2.18BCb
节间粗 Internode diameter (mm)
Ⅱ优明 86 Ⅱ youming 86 2.75a 5.13ABab 6.02ab 7.05a 6.59a
Ⅱ优航 1号 Ⅱ youhang 1 2.81a 5.46Aa 6.54a 7.01ab 6.39a
特优航 1号 Teyouhang 1 2.73a 4.76Bb 5.83b 6.67ab 6.16a
Ⅱ优航 2号 Ⅱ youhang 2 2.77a 5.07ABab 6.11ab 6.75ab 6.41a
汕优 63(CK) Shanyou 63 2.86a 5.05ABab 6.35ab 6.60b 6.54a
节间壁厚 Internode wall thickness (mm)
Ⅱ优明 86 Ⅱ youming 86 0.53Aa 0.57Aab 0.71Aab 0.90ABCab 1.05ABCb
Ⅱ优航 1号 Ⅱ youhang 1 0.50ABab 0.54ABbc 0.73Aa 0.95Aa 1.14ABa
特优航 1号 Teyouhang 1 0.45Bc 0.47Cd 0.61Bc 0.79Cc 1.04BCb
Ⅱ优航 2号 Ⅱyouhang 2 0.47Bbc 0.50BCcd 0.64ABbc 0.82BCbc 1.02Cb
汕优 63(CK) Shanyou 63 0.48Bbc 0.59Aa 0.74Aa 0.93ABa 1.15Aa
表中数据系每个品种测定 20个茎的平均值, 同列不同大小写字母表示在 0.01和 0.05水平差异显著, 表 2同。The data in table are the
averages of 20 culms per cultivar. Data in one column followed by different capital and little letters are significantly different at 0.01 and 0.05 levels.
The same as the table 2.
表 2 不同超级稻品种各节间的抗折力、弯曲力矩和倒伏指数比较
Table 2 Comparison of breaking-resistant strength, bending moment and lodging index in various internodes among different super rice cultivars
倒 5节 5th internode from top 倒 4节 4th internode from top 倒 3节 3rd internode from top
品种
Variety
抗折力
Breaking-resistant
strength (g)
弯曲力矩
Bending
moment
倒伏指数
Lodging
index
抗折力
Breaking-resistant
strength (g)
弯曲力矩
Bending
moment
倒伏指数
Lodging
index
抗折力
Breaking-resistant
strength (g)
弯曲力矩
Bending
moment
倒伏指数
Lodging
index
Ⅱ优明 86
Ⅱ youming 86 1 175.5BCbc 1 847.1a 156.9Aab 953.5BCbc 1 735.4a 179.5ABa 864.0ABab 1 378.0a 160.8Bb
Ⅱ优航 1号
Ⅱ youhang 1 1 366.3ABab 1 964.1a 149.9Ab 1 169.3Aa 1 814.1a 157.5BCb 996.0Aa 1 504.5a 155.5Bb
特优航 1号
Teyouhang 1
1 049.0Cc 1 655.2a 160.0Aab 805.0Cc 1 570.5a 197.2Aa 672.0Bc 1 257.9a 186.9Aa
Ⅱ优航 2号
Ⅱ youhang 2 1 107.5BCc 1 966.4a 173.7Aa 947.0BCbc 1 834.7a 190.0Aa 777.5ABbc 1 478.2a 186.4Aa
汕优 63(CK)
Shanyou 63
1 487.9Aa 1 717.7a 120.1Bc 1 092.5ABab 1 604.8a 149.4Cb 964.5Aa 1 366.3a 143.7Bb
912 中国生态农业学报 2012 第 20卷
高有低, 其中“特优航1号”和“Ⅱ优航2号”的抗折力比
对照极显著或显著降低; 倒 3 节倒伏指数各超级稻品
种均高于对照, 其中“特优航1号”和“Ⅱ优航2号”数值
最大, 与对照差异极显著, 其余则与对照相比差异不
显著。各节间弯曲力矩均与对照差异不明显。
总体分析认为: 超级稻品种各节间的倒伏指数
均大于对照, 且多数达极显著水平, 但倒伏指数均
小于 200, 表明均具有较强的抗倒能力。对照品种
“汕优 63”由于具有较强的抗折力及较小的弯曲力矩,
因此, 各节间的倒伏指数最小, 表现出最强的抗倒
伏能力。而“特优航 1 号”虽然具有较小的弯曲力矩,
但其抗折力最小, 因而表现为倒伏指数较大。
2.3 不同超级稻品种茎秆性状与抗倒伏性状的关系
表 3 表明, 不同超级稻品种各节间的抗折力与
相应节间的长度呈一定程度的负相关关系, 倒伏指
数则与节间长度呈正相关, 但均未达显著水平, 表
明茎秆伸长节间越长, 一定程度上越不利于抗倒伏
能力的提高。不同超级稻品种各节间粗度与相应节
间的抗折力的关系较为复杂, 在倒 3 节间两者呈显
著正相关, 在倒 4、倒 5节间两者的关系不显著; 节
间粗度与倒伏指数的关系也不显著。不同超级稻品
种各节间的抗折力与相应节间壁厚呈极显著正相关,
倒伏指数与节间壁厚呈显著或极显著负相关, 表明
基部节间壁厚是影响倒伏的一个重要因素, 增大基
部节间壁厚, 能显著增强植株的抗倒伏能力。
一般研究认为 , 植株抗倒能力与其高度有关 ,
植株越高, 抗倒伏能力越差。但本试验对株高、秆
长(各节间基部至穗顶长度)与抗倒伏能力的相关分
析结果表明, 各节间的抗折力与株高、秆长呈负相
关, 倒伏指数与株高、秆长呈正相关, 但均未达显著
水平。这可能与本试验供试品种的株高差异不大有
关(株高 117~126 cm)。
2.4 不同超级稻品种茎秆物理性状与产量性状的
关系
由表 4 可知, 不同超级稻品种各节间的长度、
粗度和壁厚均与有效穗数呈某种程度的负相关, 而
表 3 不同超级稻品种茎秆性状与抗倒伏性状的相关关系
Table 3 Relationship between culm traits and lodging-resistance traits for different super rice cultivars
节间
Internode
性状
Trait
节间长
Internode
length
节间粗
Internode
diameter
节间壁厚
Internode
wall thickness
株高
Plant
height
秆长
Culm
length
抗折力
Breaking-
resistant strength
弯曲力矩
Bending
moment
株高 Plant height 0.673 6 0.232 8 −0.557 9
秆长 Culm length 0.728 9 0.328 0 −0.555 5 0.924 3**
抗折力
Breaking-resistant strength
−0.416 2 −0.363 1 0.988 0** −0.531 1 −0.549 1
弯曲力矩 Bending moment 0.423 7 0.215 5 0.060 0 0.305 2 0.613 3 0.031 6
倒 5节
5th internode
from top
倒伏指数 Lodging index 0.524 0 0.357 0 −0.846 7* 0.628 8 0.785 2 −0.880 7* 0.439 3
株高 Plant height 0.500 9 −0.373 5 −0.678 6
秆长 Culm length 0.652 6 −0.027 9 −0.515 7 0.925 5**
抗折力
Breaking-resistant strength
−0.561 6 0.283 7 0.926 3** −0.400 3 −0.239 8
弯曲力矩 Bending moment 0.499 1 0.623 3 0.248 8 0.346 4 0.645 7 0.403 4
倒 4节
4th internode
from top
倒伏指数 Lodging index 0.804 2 −0.052 7 −0.918 7** 0.572 1 0.539 4 −0.915 4* −0.024 1
株高 Plant height 0.775 9 −0.304 9 −0.659 0
秆长 Culm length 0.676 9 −0.146 1 −0.559 1 0.925 5*
抗折力
Breaking-resistant strength
−0.486 2 0.916 0* 0.966 2** −0.546 6 −0.406 6
弯曲力矩 Bending moment 0.058 0 0.727 9 0.415 8 0.215 7 0.478 7 0.584 7
倒 3节
3rd internode
from top
倒伏指数 Lodging index 0.518 9 −0.709 2 −0.970 7** 0.732 1 0.707 9 −0.910 0* −0.210 2
*P<0.05, ** P<0.01. 下同 The same below.
表 4 不同超级稻品种茎秆性状与产量性状的相关关系
Table 4 Relationship between culm traits and yield traits for different super rice cultivars
茎秆性状
Culm trait
节位
Internodes
有效穗
Effective panicles
每穗粒数
No. of grains per panicle
结实率
Seed setting rate
千粒重
1000-grain weight
穗长
Panicle length
倒 5节 5th internode from top −0.713 5 0.319 8 −0.197 9 0.268 8 0.101 0
倒 4节 4th internode from top −0.217 7 0.631 1 0.502 0 −0.497 1 −0.096 8
节间长度
Internode length
倒 3节 3rd internode from top −0.562 6 0.162 9 −0.208 2 0.216 4 −0.177 1
倒 5节 5th internode from top −0.445 7 0.114 2 0.141 3 0.047 6 0.199 4
倒 4节 4th internode from top −0.176 6 0.634 1 0.549 5 −0.361 5 0.687 5
节间粗度
Internode diameter
倒 3节 3rd internode from top −0.418 8 0.237 5 −0.521 7 0.575 8 0.751 8
倒 5节 5th internode from top −0.133 5 −0.235 6 −0.514 2 0.597 5 0.585 9
倒 4节 4th internode from top −0.238 7 0.032 3 −0.225 0 0.412 9 0.865 3*
节间壁厚
Internode wall thickness
倒 3节 3rd internode from top −0.281 4 −0.116 0 −0.304 8 0.520 7 0.838 9*
第 7期 杨惠杰等: 福建超级稻品种茎秆结构特征及其与抗倒性和产量的关系 913
与每穗粒数的关系既有正相关、也有负相关, 但均
未达显著水平。
各节间的长度、粗度和壁厚与结实率和千粒重
的关系均不密切。各节间长度与穗长无直接关系 ,
而各节间粗度和节间壁厚与穗长均呈正相关关系 ,
其中倒 4、倒 3 节节间壁厚与穗长的相关系数达显
著水平。可以看出, 增强基部伸长节间特别是倒 4、
倒 3节的节间壁厚有利于孕育大穗。
3 讨论与结论
研究结果显示, 总体来看, 4个超级稻品种各节
间除“Ⅱ优明 86”的倒 1 节间极显著短于对照外, 其
他多数不同程度长于对照品种“汕优 63”, 有的达显
著水平; 各节间粗度多数与对照差异不大; 在节间
壁厚方面, 除“Ⅱ优明 86”的倒 1 节间极显著厚于对
照外, 其他多数则低于对照。而孙世臣等[11]对黑龙
江省育成的粳型超级稻品种茎秆性状的研究结果表
明, 超级稻品种的倒 1 节间长度和粗度均显著高于
对照品种, 而倒 2节间和倒 3节间均短于对照品种。
超级稻品种各节间的倒伏指数均大于对照, 且
多数达极显著水平, 但倒伏指数均小于 200, 表明均
具有较强的抗倒能力。对照品种“汕优 63”的倒伏指
数最小, 抗倒伏能力最强, 这也可能从另一方面说
明“汕优 63”能多年在生产上推广, 成为中国迄今推
广面积最大的品种的原因之一。
研究结果显示, 超级稻茎秆基部 3 个伸长节间
的抗折力与相应节间壁厚呈极显著正相关, 各节间
的倒伏指数与相应节间壁厚呈显著或极显著负相关,
而与节间粗度关系不密切。表明水稻的抗倒伏性能
主要取决于节间壁的厚度, 而与节间粗度关系不大,
这与笔者[12]曾以 16 个超高产品种为试材所得出的
结论一致, 前人的研究结果也都认为节间壁厚有利
于抗倒伏 [4,10,14]。值得一提的是, 本试验结果显示,
水稻抗倒伏能力与节间粗度无密切关系, 而前人的
研究结果认为, 水稻抗倒伏能力与基部节间粗度呈
显著正相关 [4,10,14−15], 这可能与本试验供试的品种
节间粗度差异不大有关。
一般认为, 株高过高将不利于水稻抗倒伏, 植
株过高是引起水稻倒伏的主要原因[3−5,16], 因此, 从
利于抗倒伏方面考虑, 育种上应选择株高较矮的品
种, 在栽培上应控制株高。但从水稻育种历史来看,
水稻育种经历了高秆到矮秆再到半矮秆过程, 因为
株高过矮会造成生长量不足, 不利于提高生物产量,
也就不利于提高水稻产量。适当增加株高, 可降低叶
面积密度, 有利于改善群体的通风透光状况、CO2 扩
散及中下部叶片的受光, 对生长量有利[17−18]。本研究
结果显示, 超级稻各节间的倒伏指数与节间长、株高
和秆长有一定的正相关关系, 但均未达显著水平, 表
明株高并不是影响水稻倒伏的最重要因素, 这一结
果与张忠旭等[6]、华泽田等[7]的观点相一致, 他们认
为除株高因素外, 还有很多因素影响水稻的倒伏, 矮
秆不一定抗倒, 高秆也不一定发生倒伏。
在超级稻产量性状中, 穗长与节间粗度和节间
壁厚呈较密切的正相关关系, 其中倒 4、倒 3节间壁
厚与穗长的相关关系达显著水平, 表明增强基部伸
长节间壁厚有利于孕育大穗。
综上所述, 在当前以提高生物产量为突破的超
级稻品种培育过程中, 可寻找植株矮化以外抗倒因
素, 注意培育茎秆秆壁厚实的品种; 在栽培措施上,
设法增进茎秆机械组织的发育和充实, 以增强品种
的抗倒伏能力。
参考文献
[1] 李文熙 . 水稻倒伏的原因及减轻危害的对策[J]. 韩国作物
学会, 1991, 36(5): 383–393
[2] 松江勇次. 移栽和倒伏时期对稻米食味理化特性的影响[J].
日本作物学会纪事, 1991, 60(4): 490–496
[3] 李荣田, 姜廷波, 秋太权, 等. 水稻倒伏对产量影响及倒伏
和株高关系的研究[J]. 黑龙江农业科学, 1996(1): 13–17
[4] 孙旭初 . 水稻茎秆抗倒性的研究[J]. 中国农业科学 , 1987,
20(4): 32–37
[5] 大川泰一郎 , 石原邦 . 水稻の耐倒伏性に关する秆の物理
的性质の品种间差异[J]. 日本作物学会纪事, 1992, 61(3):
419–425
[6] 张忠旭, 陈温福, 杨振玉, 等. 水稻抗倒伏能力与茎秆物理
性状的关系及其对产量的影响 [J]. 沈阳农业大学学报 ,
1999, 30(2): 81–85
[7] 华泽田, 郝宪彬, 沈枫, 等. 东北地区超级杂交粳稻倒伏性
状的研究[J]. 沈阳农业大学学报, 2003, 34(3): 161–164
[8] 段传人 , 王伯初 , 王凭青 . 水稻茎秆的结构及其性能的相
关性[J]. 重庆大学学报: 自然科学版, 2003, 26(11): 38–40
[9] 赵建明 , 姜兴强 , 胡宁 . 水稻抗倒伏的材料学特性[J]. 北
方水稻, 2007(3): 69–72
[10] 关伟 , 钱晓刚 . 超级杂交稻茎秆形态与抗倒伏相关性研究
[J]. 耕作与栽培, 2008(2): 10–12
[11] 孙世臣, 洛育, 李彩凤, 等. 黑龙江省超级稻茎秆性状的研
究[J]. 中国农学通报, 2010, 26(8): 146–148
[12] 杨惠杰, 杨仁崔, 李义珍, 等. 水稻茎秆性状与抗倒性的关
系[J]. 福建农业学报, 2000, 15(2): 1–7
[13] 濑古秀生 . 水稻の倒伏に关する研究 [J]. 九州农试汇报 ,
1962(7): 419–495
[14] 石扬娟. 不同栽培条件对中籼稻茎秆抗倒伏性状的影响[J].
中国农学通报, 2010, 26(15): 172–178
[15] 莫永生, 蔡中全, 杨亲琼, 等. 高大韧稻茎秆的抗折力研究
[J]. 中国农学通报, 2008, 24(2): 193–198
[16] 黄艳玲, 石英尧, 申广勒, 等. 水稻茎秆性状与抗倒伏及产
量因子的关系[J]. 中国农学通报, 2008, 24(4): 203–206
[17] 陈温福 , 徐正进 , 张龙步 . 水稻理想株型的研究[J]. 沈阳
农业大学学报, 1989, 20(4): 417–420
[18] 杨守仁, 张龙步, 陈温福, 等. 水稻超高产育种的理论与方
法[J]. 中国水稻科学, 1996, 10(2): 115–120