铁岭市农业科学院2002年...年审定水稻品种品质性状分析_王桂艳.pdf

Analysis on Quality Characters of Rice Varieties Approved by TielingAcademy of Agricultural Sciences from 2002 to 2022WANG Gui-yan,LIN Dian-ping,WANG Jian,JIANG Kun-wei,SUN Guo-cai,CUI Yue-feng*（Tieling Academy of Agricultural Sciences，Tieling Liaoning 112616,China）Abstract:：Analysis of quality traits of 17 rice varieties approved by Tieling Academy of Agricultural Sciences since the 21stcentury(2002-2022),The result showed that there are two varieties with seven indicators of brown rice rate,head rice rate,chalkiness,transparency,gel consistency,alkali marketability value and amylose content reaching the first grade of quality in theministerial standard,They are Tiegeng-9 and Tiegeng-1743,11.76%of all materials;There are 11 varieties that have reached theministerial standard of high quality,64.71%of all materials;There are 3 varieties meeting the ministerial standard of high quality,They are Tiegeng-14,Tiegeng-20 and Tiegeng-1507,17.65%of all materials;100%of the overall high quality.76.47%of themare at or above the second level of ministerial standard quality.Appearance quality is the main factor affecting the rice quality ofTieling Academy of Agricultural Sciences.Improving appearance quality will become the main goal of rice quality improvement inthe future.Increasing brown rice rate and reducing chalkiness is the key to improve the quality level of rice breeding in TielingAcademy of Agricultural Sciences.Key words:Rice;Rice quality;Character analysis铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定水稻品种品质性状分析王桂艳，李殿平，王健，蒋昆炜，孙国才，崔月峰*（铁岭市农业科学院，辽宁铁岭112616）摘要：对铁岭市农业科学院 21 世纪以来（2002 年 2022 年）通过审定的 17 个水稻品种品质性状分析，结果表明：糙米率、整精米率、垩白度、透明度、胶稠度、碱消值、直链淀粉含量 7 项指标达部标优质一级的品种有 2 个，分别是铁粳 9 号和铁粳 1743，占全部材料的 11.76%；达到部标优质二级标准的品种有 11 个，占全部材料的 64.71%；达到部标优质三级标准的品种有 3 个，分别是铁粳 14 号、铁粳 20 号、铁粳 1507 号，占全部材料的 17.65%。17 个品种全部达到部标优质粳稻品质等级二级及以上水平的占 76.47%。影响稻米品质的主要因素是外观品质，改良外观品质成为铁岭市农业科学院今后水稻品质改良的主要目标。提高糙米率、降低垩白度是铁岭市农业科学院水稻育种提高优质等级的关键。关键词：水稻；稻米品质；性状分析中图分类号：511.033文献标志码：A文章编号：16736737（2023）03002105基 金项目：国家水稻产业技术体系铁岭综合试验站（CARS-01-56）；辽 宁 省 农 业 重 大 专 项（2022020766-JH1/102-06）。收稿日期：2022-12-19作者简介：王桂艳（1977-），女，高级农艺师，主要从事水稻育种和栽培技术研究工作。*通讯作者：崔月峰（1984-），男，研究员，主要从事水稻育种和栽培技术研究工作。水稻是辽宁省最主要的粮食作物之一，2018 年水稻种植面积约 58 万 hm2，近几年旱改水，种植面积有所增加，水稻也是铁岭市第二大粮食作物1，2，全市水稻种植面积达 593 hm2。铁岭市农业科学院于 1959 年成立水稻课题组，开始进行水稻育种方面的研究，2015 年成立水稻研究所，先后有 22 个水稻品种通过审定，其中2 个品种通过国家审定，20 个品种通过辽宁省研 究 报 告Vol.53 No.321-DOI:10.16170/ki.1673-6737.2023.03.001表 1铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定的 17 个水稻品种品质分析品种名称审定年份糙米率（%）精米率（%）整精米率（%）垩白粒率（%）垩白度（%）透明度碱消值（级）胶稠度（mm）直链淀粉含量（%）蛋白质含量（%）铁粳 6 号2002 年83.574.272.3141.5177816.19.0铁粳 7 号2005 年82.474.067.7140.8176617.19.6铁粳 8 号2005 年83.576.270.3162.2177816.98.6铁粳 9 号2008 年83.474.372.060.9178217.49.6铁粳 10 号2010 年83.776.173.760.5176617.17.9铁粳 11 号2011 年82.374.573.470.6278316.69.7铁粳 12 号2013 年8374.070.4192.514.58617.09.5铁粳 13 号2014 年82.873.971.1202.8177217.210.0铁粳 14 号2014 年8373.967.9214.226.88417.09.4铁粳 15 号2017 年84.375.974.4121.2176014.57.7铁粳 16 号2017 年81.774.372.7171.7176314.86.9铁粳 17 号2019 年82.173.471.3110.6178416.97.4铁粳 20 号2019 年82.872.967.3284.0178016.77.4铁粳 15072020 年81.772.768.7161.826.57315.47.8铁粳 16032021 年81.472.469.791.6177017.67.7铁粳 17122022 年82.975.875.252.3277017.96.5铁粳 17432022 年83.174.273.180.6177017.66.4平均值82.874.2871.2813.471.751.26.8174.4116.698.3审定。随着经济的发展、社会的进步和人们生活水平的不断提高，人们的消费观念、消费结构等都发生了巨大变化，由追求数量向追求质量转变，人们对稻米的品质要求逐渐提升，优质米俏销，呈现良好的发展势头。2019 年“中央一号文件”提出“深入推进优质粮食工程”，将优质稻米产业发展的重要性推上一个新高3。稻米的品质育种也受到育种工作者的极大关注，也加大了优质水稻品种的选育力度4-8。优质水稻品种主要体现在稻米品质上，稻米品质的形成是以稻米内物质的生理生化代谢为基础通过籽粒灌浆进行的复杂而有序的代谢过程，引起内部化学成分和物理结构有规律的变化来决定其品质的表现9。稻米品质包括加工品质、外观品质、蒸煮食用品质和营养品质几个方面，主要包括糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量、蛋白质含量等具体指标。粳稻凭借其丰富的营养和较好的适口性越来越得到广大消费者的喜爱10，尤其是获得全国优良食味粳稻品评特等奖的铁粳11 号逐渐成为辽北水稻的主栽品种。为了进一步了解铁岭市农业科学院稻米的现状、发展趋势及存在的问题，笔者对 21 世纪以来通过审定的 17个水稻品种进行品质分析，根据中华人民共和国农业部颁布的食用稻品种品质 NY/T593-2013 优质米标准11进行系统分析，为今后粳稻品质优质育种工作提供参考和科学依据。1试验材料与方法试验材料为铁岭市农业科学院 21 世纪以来通过审定的 17 个水稻品种（表 1）。所采用的试验数据来源于农业部稻米及制品质量监督检验测试中心出具的检验报告，糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量、蛋白质含量等稻米品质指标根据NY/T 83 米质测定方法测定12。所有品质数据统一按 NY/T 593-2013食用稻品种品质 中的品质等级要求进行等级判定。首先根据标准要求对糙米率、整精米率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量等 7 项指标进行单项指标等级判定，然后以单项品质指标全部符合相应等级要求的最低等级判定，其中达到三等以上(含三等)为优质稻米,低于三等为普通稻米。2结果与分析按照农业部行业标准（食用稻品种品质王桂艳等铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定水稻品种品质性状分析研 究 报 告22-表 2铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定水稻品种米质分析各项目达标率项目糙米率（%）整精米率（%）垩白度（%）透明度碱消值（级）胶稠度（mm）直链淀粉（%）平均82.8071.281.751.206.8174.4116.69变幅81.484.367.375.20.54.2124.57.0608614.517.9部标一级指标8369117.07013.018.0达标率（%）41.1882.3535.2976.4782.3576.47100部标二级指标8166327.06013.019.0达标率（%）10010088.2410082.35100100部标三级指标7963526.06013.020.0达标率（%）10010010010094.12100100NY/T593-2013）对供试材料的糙米率、整精米率、垩白度、透明度、碱消值、胶稠度、直链淀粉含量等品质性状进行分析，结果表明：供试材料的所测品质均达到部颁优质米一级标准的材料有 2 个，分别是铁粳 9 号和铁粳 1743，占全部材料的11.76%；供试材料的所测品质均达到部颁优质米二级标准的材料有 11 个，分别是铁粳 6 号、铁粳7 号、铁粳 8 号、铁粳 10 号、铁粳 11 号、铁粳 13、铁粳 15 号、铁粳 16 号、铁粳 17 号、铁粳 1603 号、铁粳 1712 号，占全部材料的 64.71%；供试材料的所测品质均达到部颁优质米三级标准的材料有 3个，分别是铁粳 14 号、铁粳 20 号、铁粳 1507 号，占全部材料的 17.65%。由此可见，铁岭市农业科学院通过审定的 17 个品种全部达到部优粳稻品种品质等级三级以上优质稻米品种 16 个，优质率为 94.12%，可以说明铁岭市农业科学院在优质水稻品种的选育上已经获得了较大进步，达到部颁优质米二级标准的水稻品种所占比例较大，但在一级标准优质米选育上还需加大力度。2.1碾磨品质碾磨品质主要包括糙米率、精米率和整精米率。从表 2 可以看出供试材料的碾磨品质的 2 项指标中，糙米率的平均值为 82.8%，变幅为 81.4%84.3%，达到部优一级的品种有 8 个，一级达标率为 47.06%，达到部优二级的品种有 17 个，二级达标率为 100%。糙米率已经成为限制稻米优质率的主要因素，一级优质率较低，有较大的提升空间。铁粳 17 号曾获全国优良食味粳稻品评三等奖，铁粳 17 号其它几项指标均能达到部标一级标准的要求，但只有糙米率不合格。按照部标的定级要求，任何一项指标达不到部标一级的标准要求都不能作为优质稻谷一级，因此糙米率已经影响了铁粳 17 号的米质级别。整精米率是稻米加工品质的重要指标，直接影响到出米率。整精米率的平均值为 71.28%，变幅为 67.3%75.2%，达到部优一级的品种有 13 个，一级达标率为 76.47%，达到部优二级的品种有 17 个，二级达标率为 100%。从表 1 可以看出精米率的平均值为 74.28%，变化不大。2.2外观品质从表 1、表 2 可以看出供试材料外观品质的 3个重要指标垩白粒率、垩白度、透明度。供试材料的垩白粒率平均值为 13.47%，变幅为 6%28%；垩白度平均值为 1.75%，变幅为 0.5%4.2%，达到部优一级的品种有 6 个，一级达标率为 35.29%，达到部优二级的品种有 15 个，二级达标率为88.24%，达到部优三级的品种有 17 个，三级达标率为 100%。垩白度已成为 7 项定级指标中优质率最低的指标，是限制稻米优质率的重要指标，有3 个品种仅差在垩白度上就会上升一个等级。稻米垩白是指在水稻灌浆期水稻籽粒灌浆不充分导致米胚乳中的组织填充不紧实而呈现的白色不透明部分，影响因素主要有：高温或低温天气影响。高温会影响水稻籽粒灌浆，缩短灌浆持续时间使籽粒充实不良从而增加稻米的垩白粒率和垩白面积；反之，低温也会使稻米的青米率增加，垩白增大。水分管理。施肥量对水稻籽粒垩白的发生影响极大，水稻籽粒的垩白大小及垩白度均随着施肥量增大而增大，通过叶面施肥可减少垩白的发生。根据品种特性，采用适当稀植，构建合理的群体结构，可延缓叶片衰老，有利于营养物质转动，从而降低垩白粒率和垩白面积。其成因除王桂艳等铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定水稻品种品质性状分析研 究 报 告23-了环境因素外，主要受遗传因子的制约，并且遗传力较高。由此可见，垩白度是铁岭市农业科学院在今后的粳稻育种工作中应着重降低的一个重要指标，是稻米品质改良的重点，应注意选择优质、抗病、丰产、垩白粒率低的品种，降低水稻垩白度。供试材料的透明度平均值为 1.2，变幅 12，变化不大，在近 20 年的表现比较稳定，达到部优一级的品种有 13 个，一级达标率为 76.47%，达到部优二级的品种有 17 个，二级达标率为 100%，透明度一级优质率还有提升空间。2.3蒸煮食用品质蒸煮食用品质主要包括直链淀粉含量、胶稠度和碱消值，米质优的核心是食味好，从表 2 可以看出供试材料蒸煮食用品质的 3 个重要指标碱消值、胶稠度和直链淀粉含量。碱消值平均值为6.81，变幅为 4.57.0，达到部优一级的品种有 14个，一级达标率为 82.35%，达到部优三级的品种有 16 个，三级达标率为为 94.12%，碱消值是唯一一个三级达标率不是 100%的检测指标，碱消值是碱液对精米粒的侵蚀程度，稻米的淀粉在常温下不溶于水，但在水中受热后会崩解、失去结晶结构，形成均匀半透明糊状溶液，即糊化，糊化温度即碱消值，碱消值低，煮的米饭硬而松散，口感差。铁岭市农业科学院在水稻品种选育时这一米质指标虽然总体上还可以，但已经影响到米质等级，铁粳 1507 碱消值为 6.5，仅这一项指标没达标而不够二级米标准。因此，碱消值是后期育种可以重点考虑提升的指标之一。胶稠度平均值为 74.41 mm，变幅为 6086mm，达到部优一级的品种有 13 个，一级达标率为76.47%，达到部优二级的品种有 17 个，二级达标率为为 100%。从表 1 可以看出，从 2017 年起，胶稠度指标品质有所降低，但 2019 年后至今有很大改善。粳稻直链淀粉含量的优质一级指标为 13%18%，该研究直链淀粉含量平均值为 16.69%，变幅为 14.5%17.9%，达到部优一级的品种有 17个，一级达标率为 100%，是唯一一个一级达标率为 100%的检测指标，近 20 年来表现优异。稻米直链淀粉含量的多少与品种遗传特性有关，由此可见，铁岭市农业科学院在水稻品种选育时直链淀粉含量这方面取得了较大进展。3结论与讨论对铁岭市农业科学院 21 世纪以来（2002 年2022 年）通过审定的 17 个水稻品种品质性状分析，部标优质三级及以上水平占 94.12%，与十一五期间辽宁省审定水稻品种优质达标率（国标GB/T17891-1999）98.8%相比13，情况基本稳定。与2017 年全国粳型常规稻优质达标率 76.5%相比，高于全国平均水平14。迄今国内外对稻米品质进行了大量的研究，总的趋势是粳稻主要品质性状优于籼稻，北方粳稻品质特别是外观和食味品质优于南方粳稻15。本研究的主要指标均值全部达到部标优质以上水平。其中，直链淀粉含量、整精米率、胶稠度均值都达到部优一级标准；糙米率、垩白度、透明度均值达到部优二级标准；碱消值均值达到部优三级标准。优质米育种一直是铁岭市农业科学院育种的主要方向，成绩稳定且持续发展，但达到部标优质一级的品种仅占 11.76%，在优质等级上仍需进一步提高育种水平。对铁岭市农业科学院稻米品质影响最大的是外观品质。外观品质决定着市场上稻米的价格，虽然不同地区对精米外观的喜好不同，但色泽晶莹无垩白，颗粒大小均匀一致，几乎是大家共认的优质表型16，因此提高稻米的外观品质是今后育种者刻不容缓的主要改良目标。聂守军等认为黑龙江省水稻整体品质距离国家一级优质米有一定差距，主要是由于直链淀粉含量超标，胶稠度、食味品质低17，本研究与之不同，主要影响因素是糙米率和垩白度。曹萍等认为辽宁省 2002 年新育成的水稻品种垩白率都未达到部优水平，且与部优标准差距很大，说明外观品质是影响辽宁省稻米品质的主要因素，在今后的育种中急需改良，这与本研究一致。降低垩白度、提高糙米率是铁岭市农业科学院水稻育种提高优质等级的关键，在今后品种选择过程中主要指标性状需在 F3代以上淘汰外观不良及其他性状不佳的基础上进行品质分析，以确保所选择品种达到部标一级优质米标准。参考文献：1 宋桂琴，徐惠民，刘志晨，等.辽宁省农作物种植结构时空变化特征分析J.中国农学通报,2019,35(5)：18-25.2 王红蕾，吴立群.辽宁省水稻生产现状与展望J.山西农经,2020(12)：106-107.王桂艳等铁岭市农业科学院 2002 年2022 年审定水稻品种品质性状分析研 究 报 告24-（上接 14 页）17李杰，冯跃华，王旭，等.水稻叶片 SPAD 值分布特征及其与施氮量的关系 J.南方农业学报,2017,48(1):38-45.18刘红江，陈虞雯，张岳芳，等.不同播栽方式对水稻叶片光合特性及产量的影响J.江苏农业学报,2016,32(6)：1 206-1 211.19黄示瑜，吴洁远，蒋兴龙，等.直播稻的生育特点和增产因素分析 J.广西农业科学，2003(5)：24-25.20唐湘如，罗锡文，黎国喜，等.精量穴直播早稻的产量形成特性 J.农业工程学报，2009,25(7):84-87.21肖玉苹，徐建强，郭恒德，等.施肥对直播晚粳稻秀水134 产量的影响 J.澎讧孝鼻种学，2013(8):935-937.22赵学智，杨金娟，郭燕萍.氮肥运筹对宁夏水稻产量及品质的影响 J.宁夏农林科技，2020，61（04）：12-14.3 胡贤巧，张卫星，邵雅芳,等.我国近 20 年稻米品质优质率状况分析J.中国稻米,2021,27(4)：84-87.4 杨泽敏，胡孔峰，雷振山，等.晚粳稻米品质性状的综合分析J.吉林农业大学学报,2002,24(4):30-34.5 吕文彦,曹萍,侯秀英,等.辽宁省水稻品质兼及品质与产量关系的研究 I.品质与产量概况 J.辽宁农业科学，2000(5):1-4.6 吕文彦，邵国军，裴忠友，等.辽宁省水稻品质兼及品质与产量关系的研究 IV.不同源库关系与稻米品质J.辽宁农业科学，2001(2):1-4.7 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