本發(fā)明屬于水稻品種篩選技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種篩選水稻葉鞘耐衰品種的方法。
背景技術(shù):
在當(dāng)今耕地面積不斷減少和人口逐年增加的背景下,提高水稻單產(chǎn)水平是提高水稻總產(chǎn)量的關(guān)鍵途徑。但當(dāng)前影響水稻產(chǎn)量的因素眾多,其中諸如莖稈倒伏、后期早衰、物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)低等均會(huì)影響產(chǎn)量。從前人的研究中發(fā)現(xiàn)水稻葉鞘至少有如下幾個(gè)功能:葉鞘完全具有同葉片一樣的光合能力,可以進(jìn)行光合作用、光合產(chǎn)物的儲(chǔ)藏與運(yùn)輸以及增強(qiáng)莖稈抗倒性3個(gè)功能,因此有必要重視葉鞘對(duì)水稻產(chǎn)量及抗倒性的影響及作用機(jī)理的研究。
生育后期水稻的葉片及葉鞘的早衰易造成物質(zhì)合成停止,結(jié)實(shí)率下降,從而顯著影響產(chǎn)量,因此保持生育后期葉片及葉鞘的活性有利于高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。此外,在水稻抗倒伏研究上,不少學(xué)者從水稻莖稈形態(tài)、生理、化學(xué)調(diào)控等方面開(kāi)展了大量研究,詮釋了水稻抗倒伏的機(jī)理。但當(dāng)前抗倒的研究多重視莖稈的抗折作用,忽略了葉鞘的抗折作用,有關(guān)葉鞘的相關(guān)研究鮮見(jiàn)報(bào)道,沒(méi)有挖掘發(fā)揮葉鞘的抗倒伏作用。尤其是隨著產(chǎn)量的進(jìn)一步調(diào)高,為獲得超高產(chǎn),增加生物學(xué)產(chǎn)量應(yīng)成為主要途徑,而提升植株高度是提高生物學(xué)產(chǎn)量有效而可行的方法。因此在半高稈高生物產(chǎn)量型雜交稻作為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)時(shí),繼續(xù)采用前人通過(guò)降低株高來(lái)增強(qiáng)抗倒能力的各種栽培方式已不再適合超高產(chǎn)育種、栽培發(fā)展趨勢(shì),因此必須開(kāi)展全新的抗倒高產(chǎn)栽培關(guān)鍵技術(shù)研究。
而前人在水稻育種及栽培研究上均未進(jìn)行葉鞘耐衰型水稻品種的篩選工作及機(jī)理研究,更未有一個(gè)系統(tǒng)的篩選流程及操作規(guī)程,限制了半高稈高生物產(chǎn)量型水稻超高產(chǎn)、抗倒伏的發(fā)展,因此開(kāi)展水稻葉鞘耐衰品種的篩選工作迫在眉睫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種篩選水稻葉鞘耐衰品種的方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,可以快速、便捷、高效率的篩選出水稻品種中葉鞘較為耐衰的植株。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,一種篩選水稻葉鞘耐衰品種的方法,具體按照以下步驟進(jìn)行:
在大田栽培條件下,在低、中、高不同氮肥施用量下進(jìn)行充分篩選工作;裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為氮肥施用量,副區(qū)為不同的水稻品種,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),2次及以上重復(fù),每小區(qū)≥5m2;在成熟期以水稻葉鞘作為對(duì)象進(jìn)行篩選,每小區(qū)選取5~15兜,每兜選取2~5個(gè)莖稈;分別統(tǒng)計(jì)各小區(qū)每個(gè)莖稈基部三個(gè)節(jié)間葉鞘存活數(shù)量,并計(jì)算該小區(qū)樣本的平均值;再計(jì)算2次及以上重復(fù)小區(qū)的葉鞘總平均存活數(shù)量,葉鞘總平均存活數(shù)量在低、中、高不同氮肥施用量下均較高的品種判斷為水稻葉鞘耐衰品種。
優(yōu)選的,葉鞘存活的標(biāo)準(zhǔn)為具有生理功能的葉鞘其長(zhǎng)度占該葉鞘總長(zhǎng)度的比例為50%及以上。
優(yōu)選的,所述葉鞘總平均存活數(shù)量是指在低氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為一個(gè)或以上,中氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為兩個(gè)或以上,高氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為三個(gè)。
優(yōu)選的,低氮施用量為純氮0.0~2.0公斤/畝,中氮施用量為純氮8.0~12.0公斤/畝,高氮施用量為純氮16.0~26.0公斤/畝。
優(yōu)選的,施肥的肥料中,按照質(zhì)量比,氮肥:磷肥:鉀肥=2:1:2;其中,氮肥中基肥:蘗肥:穗肥=4:2:4,磷肥作基肥一次施用,鉀肥50%作基肥、50%作為穗肥。
優(yōu)選的,所述氮肥為含氮46%的尿素,磷肥為含磷12%的過(guò)磷酸鈣,鉀肥為含鉀60%的氯化鉀。
優(yōu)選的,水稻栽插規(guī)格按20cm×30cm進(jìn)行,單苗移栽,每小區(qū)栽插167穴;每小區(qū)作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,單獨(dú)排灌,防止串水串肥,肥水管理及病蟲(chóng)草害防治均按超高產(chǎn)栽培進(jìn)行。
本發(fā)明的有益效果:可以快速、便捷、高效率的篩選出水稻品種中葉鞘較為耐衰的植株,為抗倒伏新品種選育及推廣應(yīng)用奠定了基礎(chǔ),本發(fā)明的篩選方法成本低、不受試驗(yàn)條件限制,操作方便,應(yīng)用前景廣闊。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
2015年在長(zhǎng)沙對(duì)水稻葉鞘耐衰品種進(jìn)行了篩選試驗(yàn),所選品種為超優(yōu)千號(hào)、Y兩優(yōu)900、Y兩優(yōu)2號(hào)、Y兩優(yōu)1號(hào)、兩優(yōu)培九共5個(gè)雜交稻。
試驗(yàn)裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為氮肥施用量,副區(qū)為不同的水稻品種,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),每小區(qū)10m2。施肥方法:氮肥中純氮的總施用量分別設(shè)為:0.0、10.0、20.0公斤/畝,共3個(gè)處理。在低、中、高不同氮肥施用量下進(jìn)行充分篩選工作。本試驗(yàn)不用任何復(fù)合肥,只用單質(zhì)肥料:尿素(含氮46%)、過(guò)磷酸鈣(含磷12%)、氯化鉀(含鉀60%),其中按照質(zhì)量比氮肥:磷肥:鉀肥=2∶1∶2,氮肥中基肥:蘗肥:穗肥=4:2:4,磷肥作基肥一次施用,鉀肥50%作基肥、50%作為穗肥。
栽插規(guī)格按20cm×30cm進(jìn)行,單苗移栽,每小區(qū)栽插167穴。每小區(qū)作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,單獨(dú)排灌,防止串水串肥,肥水管理及病蟲(chóng)草害防治均按超高產(chǎn)栽培進(jìn)行。
成熟期每小區(qū)選擇10兜,每兜水稻選取3個(gè)莖稈為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,共30個(gè)樣本,分別測(cè)得每個(gè)莖稈基部三個(gè)節(jié)間葉鞘存活數(shù)量,計(jì)算該小區(qū)樣本的平均值;再計(jì)算3次重復(fù)小區(qū)的葉鞘總平均存活數(shù)量,結(jié)果如下表1:
表1不同品種在不同施氮量下葉鞘存活數(shù)量
然后根據(jù)在低氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為一個(gè)或以上,中氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為兩個(gè)或以上,高氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為三個(gè)的葉鞘耐衰品種的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),篩選出超優(yōu)千號(hào)、Y兩優(yōu)900為葉鞘耐衰品種,而Y兩優(yōu)2號(hào)、Y兩優(yōu)1號(hào)、兩優(yōu)培九不是葉鞘耐衰品種。且超優(yōu)千號(hào)葉鞘總平均存活數(shù)量較Y兩優(yōu)900高,表明其葉鞘后期耐衰性更強(qiáng)。
實(shí)施例2
2016年在長(zhǎng)沙對(duì)水稻葉鞘耐衰品種進(jìn)行了篩選試驗(yàn),所選品種為隆638S/R900、雙優(yōu)1000、湘兩優(yōu)2號(hào)、隆638S/P143、準(zhǔn)兩優(yōu)527共5個(gè)雜交稻。
試驗(yàn)裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為氮肥施用量,副區(qū)為不同的水稻品種,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),2次重復(fù),每小區(qū)5m2。施肥方法:氮肥中純氮的總施用量分別設(shè)為:1.0、8.0、26.0公斤/畝,共3個(gè)處理。在低、中、高不同氮肥施用量下進(jìn)行充分篩選工作。本試驗(yàn)不用任何復(fù)合肥,只用單質(zhì)肥料:尿素(含氮46%)、過(guò)磷酸鈣(含磷12%)、氯化鉀(含鉀60%),其中按照質(zhì)量比氮肥:磷肥:鉀肥=2∶1∶2,氮肥中基肥:蘗肥:穗肥=4:2:4,磷肥作基肥一次施用,鉀肥50%作基肥、50%作為穗肥。
栽插規(guī)格按20cm×30cm進(jìn)行,單苗移栽,每小區(qū)栽插83穴。每小區(qū)作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,單獨(dú)排灌,防止串水串肥,肥水管理及病蟲(chóng)草害防治均按超高產(chǎn)栽培進(jìn)行。
成熟期每小區(qū)選擇8兜,每兜水稻選取4個(gè)莖稈為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,共32個(gè)樣本,分別測(cè)得每個(gè)莖稈基部三個(gè)節(jié)間葉鞘存活數(shù)量,計(jì)算該小區(qū)樣本的平均值;再計(jì)算2次重復(fù)小區(qū)的葉鞘總平均存活數(shù)量,結(jié)果如下表2:
表2不同品種在不同施氮量下葉鞘存活數(shù)量
然后根據(jù)在低氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為一個(gè)或以上,中氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為兩個(gè)或以上,高氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為三個(gè)的葉鞘耐衰品種的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),篩選出隆638S/R900、雙優(yōu)1000為葉鞘耐衰品種,而湘兩優(yōu)2號(hào)、隆638S/P143、準(zhǔn)兩優(yōu)527不是葉鞘耐衰品種。
實(shí)施例3
2016年在三亞對(duì)水稻葉鞘耐衰品種進(jìn)行了篩選試驗(yàn),所選品種為Y兩優(yōu)1998、廣兩優(yōu)1128、深兩優(yōu)1813、Y兩優(yōu)6號(hào)、隆638S/R508共5個(gè)雜交稻。
試驗(yàn)裂區(qū)設(shè)計(jì),主區(qū)為氮肥施用量,副區(qū)為不同的水稻品種,隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),2次重復(fù),每小區(qū)8m2。施肥方法:氮肥中純氮的總施用量分別設(shè)為:2.0、12.0、16.0公斤/畝,共3個(gè)處理。在低、中、高不同氮肥施用量下進(jìn)行充分篩選工作。本試驗(yàn)不用任何復(fù)合肥,只用單質(zhì)肥料:尿素(含氮46%)、過(guò)磷酸鈣(含磷12%)、氯化鉀(含鉀60%),其中按照質(zhì)量比氮肥:磷肥:鉀肥=2∶1∶2,氮肥中基肥:蘗肥:穗肥=4:2:4,磷肥作基肥一次施用,鉀肥50%作基肥、50%作為穗肥。
栽插規(guī)格按20cm×30cm進(jìn)行,單苗移栽,每小區(qū)栽插132穴。每小區(qū)作埂隔離,并用塑料薄膜覆蓋埂體,單獨(dú)排灌,防止串水串肥,肥水管理及病蟲(chóng)草害防治均按超高產(chǎn)栽培進(jìn)行。
成熟期每小區(qū)選擇5兜,每兜水稻選取2個(gè)莖稈為統(tǒng)計(jì)對(duì)象,共10個(gè)樣本,分別測(cè)得每個(gè)莖稈基部三個(gè)節(jié)間葉鞘存活數(shù)量,計(jì)算該小區(qū)樣本的平均值;再計(jì)算3次重復(fù)小區(qū)的葉鞘總平均存活數(shù)量,結(jié)果如下表3:
表3不同品種在不同施氮量下葉鞘存活數(shù)量
然后根據(jù)在低氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為一個(gè)或以上,中氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為兩個(gè)或以上,高氮施用量下基部三個(gè)節(jié)間的葉鞘總平均存活數(shù)量為三個(gè)的葉鞘耐衰品種的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),篩選出Y兩優(yōu)1998、廣兩優(yōu)1128為葉鞘耐衰品種,而深兩優(yōu)1813、Y兩優(yōu)6號(hào)、Y兩優(yōu)1號(hào)不是葉鞘耐衰品種。且Y兩優(yōu)1998葉鞘總平均存活數(shù)量較廣兩優(yōu)1128高,表明其葉鞘后期耐衰性更強(qiáng)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。