不同穗重类型常规粳稻品种的基本特点

【摘要】： 本研究在群体水培下,于2008年和2009年选用94个常规粳稻品种(品系)为供试材料,测定其抽穗期和成熟期的叶面积系数、根系形态、根系活性、植株不同器官的干物重、全氮含量、产量及其构成因素、穗部性状等,用聚类分析的方法按品种单穗重的高低将供试品种从低到高依次分为A、B、C、D、E、F 6类,并从产量及其构成因素、根系性状、穗部性状等方面系统地分析了不同穗重类型常规粳稻品种有关性状的演变趋势及其差异,分析了大穗型品种有关性状的基本特点,以期为粳稻品种的遗传改良和高产栽培提供参考依据。主要研究结果如下: (1)供试粳稻品种的单穗重差异很大,其变幅为0.79-3.59 g·穗-1(2008年)和1.01-3.53 g·穗-1(2009年),最大的品种比最小的品种分别增加354.2%(2008年)和249.5%(2009年)。A、B、C、D、E、F各类品种平均穗重分别为1.14、1.69、2.04、2.38、2.70、3.50 g·穗-1(2008年)和1.35、1.65、1.92、2.18、2.61、3.14 g·穗-1(2009年),其品种数分别为19、17、16、22、13、4个(2008年)和12、19、21、26、10、6个(2009年)。同年度不同穗重类型品种平均穗重的差异均达极显著水平。 (2)不同穗重类型粳稻品种平均产量差异达极显著水平,穗重与产量呈线性正相关,相关系数分别为0.572**(2008年)和0.612**(2009年),均达极显著水平。扩大穗型、增加穗重有利于粳稻品种产量水平的提高。 (3)不同穗重类型粳稻品种间单位面积穗数、每穗颖花数的差异,均达极显著水平,结实率的差异不显著,千粒重的差异,2008年达显著水平,2009年不显著。大穗型粳稻品种单位面积穗数少、每穂颖花数多、千粒重较大,但结实率小于偏大穗型品种,说明穗型过大不利于结实率的提高。进一步分析表明,大穗型品种一次枝梗千粒重、二次枝梗千粒重均大于小穗型品种,但一次枝梗结实率、二次枝梗结实率较低,小于偏大穗型品种。着粒密度过大是大穗型品种全株、一、二次枝梗籽粒结实率较低尤其是二次枝梗籽粒结实率低的一个重要因素。 (4)大穗型品种库容量、叶面积系数、生物产量、抽穗期干物质生产量、总吸氮量、抽穗期吸氮量显著大于其它类型品种,经济系数、氮素籽粒生产效率较大但小于中等偏大穗型品种。 (5)不同穗重类型粳稻品种间穗长、着粒密度、一次枝梗数、二次枝梗数、二次枝梗数与一次枝梗数比例均存在显著的差异。穗重与穗长、着粒密度、一次枝梗数、二次枝梗数、二次枝梗数与一次枝梗数比例关系密切。大穗型品种穗长较长、着粒密度大、一次枝梗数多、二次枝梗数多、二次枝梗数与一次枝梗数比例大。 (6)不同穗重类型粳稻品种间单株根干重、单株根系活跃吸收面积存在显著性差异。大穗型品种单株不定根总长较长、单株根干重较大、单株根系总吸收面积较大、单株根系活跃吸收面积较大; 不同穗重类型粳稻品种间单穗根数、根干重、不定根总长、根系总吸收面积、根系活跃吸收面积、根系活力均存在显著差异,大穗型品种单穗根系性状均大于小穗型品种; 不同穗重类型粳稻品种间最长根长、众数根长、单条不定根长、单条不定根粗、单条不定根干重均存在显著差异。大穗型品种最长根长、众数根长、单条不定根长、单条不定根粗、单条不定根干重较大,但小于中等偏大穗型品种;不同穗重类型粳稻品种间成穗期冠根比有较大的差异,2008年比2009年趋势明显,大穗型品种的成熟期冠根比大。 相关分析表明,穗重与单株根系性状(包括单株不定根总长、单株根干重、单株根系总吸收面积、单株根系活跃吸收面积、单株根系活力)、单穗根系性状(包括单穗根数、单穗根干重、单穗不定根总长、单穗根系总吸收面积、单穗根系活跃吸收面积、单穗根系活力)、单条不定根性状(包括最长根长、众数根长、单条不定根长、单条不定根粗、单条不定根干重)、成熟期冠根比之间存在显著或极显著的关系,单穗根系性状相关系数较大。进一步分析表明,单株根系性状受到单穗根系性状与穗数共同的影响,但单穗根系性状对单株根系性状的相关程度明显大于单株穗数对单株根系性状的相关程度。说明单穗根系性状对穗重影响大于单株根系性状对穗重的影响。 大穗型品种在单株根系、单穗根系、单条不定根及成熟期冠根比等性状上比小穗型品种均具有不同程度的优势,单穗根系性状优势更明显。