气候条件对稻米品质性状的影响

表 2
气候因子
日均温度 日均光照时数 日均相对湿度 日均降水量 日均温差
糙米率 - 0. 836 7
0. 484 3 - 0. 043 3 - 0. 212 2 - 0. 836 7
精米率 - 0. 379 4
0. 457 3 0. 783 3 - 0. 496 8 0. 348 8
气候因子对稻米品质各性状影响的偏相关系数
- 0. 013 0
3 讨论 目前关于水稻灌浆结实期气候因子与稻米品质性状
表 1
不同播期稻米品质特征根及特征向量
项目
特征向量 分量来源
糙米率 精米率 整精米率 垩白度 透明度 胶稠度 直链淀粉含量 糊化温度 蛋白质含量 特征根 (λ) Biblioteka Baidu献率 ∥% 累计贡献 ∥%
L1
L2
L3
0. 873 0. 435 0. 059 1
0. 908 - 0. 123
0. 385
0. 909 - 0. 146
Effect of Climatic Factors on Rice Grain Quality Yang Liansong et al (Rice Research Institute , AAAS , Hefei 230031) Abstract Based on the experiment in 8 sowing - date of hybrid Japoncia rice 80 you 121 , the principal components of rice grain quality traits a 2 mong different sowing - date was analyzed and also the relative important 5 climate factors upon the quality traits were analyzed by the partial cor 2 relation analysis. In the principal component of rice grain quality , first principal component was Transparency (TRP) factor which cigenvalue (λ1) was 6. 773. Cumulative percent was 75. 260 % ; second was Chalkiness degree (CHD) factor which eigenvalue (λ2) was 1. 204. Cumulative was 13. 377 % ; third was Amylose content (AC) factor which eigenvalue (λ3) was 0. 741. Cumulative was 8. 229 %. The mean daily air temperature
安徽农业科学 ,2003 ,31 (3) :341 - 342 ,344 Journal of Anhui Agricultural Sciences
气候条件对稻米品质性状的影响
杨联松 白一松 李少恒 葛伟强 1)
1)
2)
1) (1) 安徽省农业科学院水稻研究所 ,合肥 230031 ;2) 合肥四方集团化工有限责任公司)
水稻 品 质 是 由 品 种 的 基 因 型 与 环 境 共 同 作 用 的 结 果 ,而外界环境中灌浆结实期间的气候生态条件对稻米 品质有很大影响 ,现已明确纬度 、海拔等地理环境的不同 及播期调整引起的品质变化均与这些气候生态因子的变 化有关[1 ,2] 。但是 ,关于稻米品质与水稻灌浆结实期气候 生态因子间的关系研究还存在着不足之处 ,主要是研究 的品质性状 、气候生态因子少而零散 , 缺乏多个品质性 状 、多气候生态因子的比较分析 ,以致不同的研究报道结 论不一致 。因而有必要对稻米品质与气候生态条件的关 系做进一步深入 、系统的研究 。为此 ,笔者通过对杂交粳 稻组合 80 优 121 的分期播种试验 ,分析不同播期下稻米 品质性状的主成分值及影响稻米品质的主要气候因子 , 旨在阐明气候生态条件对稻米品质的影响效应 ,为稻米 品质的生态改良和优质育种工作提供理论依据 。 1 材料与方法 1. 1 供试材料 杂交中粳组合 80 优 121 。 1. 2 试验方法 1995 年在安徽合肥按 8 个播期进行分期 播种试验 ,于 4 月 12 日开始播种 ,每 10 d 播 1 期 ,秧龄 30 d ,每期播 200 穴 ,单苗栽 ,栽插密度为 13. 3 cm ×20. 0 cm ,
75. 260 13. 377 8. 229
75. 260 88. 637 96. 866
2.2 影响稻米品质的主要气候生态因子分析 影响 80 优 121 稻米品质的气候生态因子较多 ,主要包括水稻
灌浆结实期间的日平均气温 、日均光照时数 、日均相对湿 度 、日均降雨量和日均温差 5 个因子 。将稻米品质性状 与 5 个气候生态因子进行偏相关分析 (表 2) 表明 :日均气 温 、日均光照时数与各品质性状的偏相关系数均较大 ;而 日均相对湿度与糙米率 、垩白度 、透明度 、胶稠度 、蛋白质 含量的偏相关系数较大 ;日均相对湿度 、日均降雨量和日 均温差与垩白度的偏相关系数均较大 ; 这 5 个气候因子 与直链淀粉的偏相关系数相对较小 。由于偏相关系数的 大小 ,反映的是其他气候因子不变的情况下某一气候生 态因子对品质性状的影响效应 ,因而偏相关系数实际上 是多气候因子对不同品质性状影响大小的真实反映 。从 表中还可以发现 ,不同气候因子对稻米品质的影响存在 明显的差异 ,其中日均温度和日均光照时数与各品质性 状间的关系最为密切 ,是影响所有品质性状的最重要的 2 个气候因子 ,而日均相对湿度 、日均降雨量 、日均温差等 虽然对稻米品质性状也有一定的影响 ,但影响作用要小 于日均温度和日均光照时数 。5 个气候因子对 80 优 121 稻米品质性状的影响作用大小依次为日均温度 > 日均光 照时数 > 日均降雨量 > 日均相对湿度 > 日均温差 ,而且 5 个气候因子对稻米品质影响最大的是垩白度 。
直链淀粉含量 - 0. 251 5 0. 046 3 - 0. 781 0 - 0. 204 7 0. 066 1
糊化温度 蛋白质含量
- 0. 978 6 - 0. 875 4
0. 932 8
0. 444 6
- 0. 588 7
0. 092 4
- 0. 836 1
0. 381 0
- 0. 894 3
注 :农业部“优质中晚粳水稻新品种选育及无公害关键技术研究”项目 (2002 - 01 - 04A) 。
作者简介 :杨联松 (1968 - ) ,男 ,安徽省望江县人 ,助理研究员 ,硕士 , 主要从事水稻育种研究 。
收稿日期 :2003204221
田间管理同一般大田 。成熟后每期取样 100 株 ,单独脱粒 风干保存 1 个月 ,使含水量在 14 %左右 。分析的稻米品 质包括碾米品质 、外观品质 、蒸煮食味与营养品质等 9 项 指标 ,即糙米率 、精米率 、整精米率 、垩白度 、透明度 、胶稠 度 、直链淀粉含量 、糊化温度 、蛋白质含量等 。食用稻米 品质 的 理 化 指 标 检 测 方 法 及 评 价 是 按 农 业 部 颁 标 准 “NY122 - 86 优质食用稻米”及“NY147 - 88 米质测定方 法”进行 。分别统计各播期抽穗至成熟的日均温度 、光照 时数 、日均相对湿度 、日均降雨量和日均温差 ,研究其与 稻米品质各项指标之间的相关关系 。气象资料由安徽省 气象中心提供 。 2 结果与分析 2. 1 主成分分析 从稻米品质 4 个特征根中选取前3 个 较大的特征根及相对应的特征向量 ,使其累计贡献率在 85. 0 %以上 ,进行主成分分析 。第 1 主成分的特征根λ1 = 6. 773 ,贡献率为 75. 260 % ,特征向量以透明度的正值最大 为 0. 982 ,其次为整精米率的 0. 908 ,称之为透明度因子 。 即第 1 主成分大时 80 优 121 的透明度好 , 整精米率高 。 第 2 主成分特征根λ2 = 1. 204 ,贡献率为 13. 377 % ,特征向 量以垩白度的正值最大 (0. 583) ,其次为糙米率的 0. 435 , 称之为垩白度因子 。也就是说第 2 主成分大时 80 优 121 的垩白度较大 ,糙米率较高 ,直链淀粉含量较低 。第 3 主 成分特征根λ3 = 0. 741 ,贡献率为 8. 229 % ,特征向量以直 链淀 粉 含 量 的 负 值 为 最 大 ( - 0. 489 ) , 其 次 为 精 米 率
摘要 通过对杂交中粳 80 优 121 的分期播种试验 ,分析了其稻米品质性状在不同播期气候条件下的主成分值 ,并利用偏相关分 析法对水稻灌浆结实期间若干气候因子的相对重要性进行综合评价。结果表明: 第 1 主成分的特征根λ1 = 6. 773 ,贡献率为 75. 260 % ,为透明度因子 ;第 2 主成分特征根λ2 = 1. 204 ,贡献率为 13. 377 % ,为垩白度因子 ;第 3 主成分特征根λ3 = 0. 741 ,贡献率为 8. 229 % ,为直链淀粉含量因子。在影响稻米品质的气候因子中 ,水稻灌浆结实期间的日均温度作用最大 ,日均光照数、日均相对 湿度次之 ,日均降雨量、日均温差作用最小 ;并据此提出改良 80 优 121 稻米品质的相应策略。 关键词 粳稻 ;气象因子 ;稻米品质 中图分类号 S162 ;S511. 2 + 2 文献标识码 A 文章编号 0517 - 6611 (2003) 03 - 0341 - 02
342 安徽农业科学 2003 年
(0. 385) ,称之为直链淀粉含量因子 。第 3 主成分大时直 链淀粉含量较低 ,精米率较高 。
所以 ,在研究 80 优 121 的高产栽培技术时首先要考 虑提高其产量的有效途经 ,其次还要考虑与其主成分相 关的气候条件 ,以提高其米质 ,做到既高产又优质 。
整精米率 - 0. 345 7
0. 367 6 0. 820 2 - 0. 506 9 0. 402 0
垩白度 - 0. 990 4
0. 577 5 - 0. 998 2
0. 998 3 - 0. 997 0
稻米品质 透明度 胶稠度 - 0. 988 1 0. 970 2 0. 468 4 - 0. 896 3 0. 704 8 0. 647 4 - 0. 126 9 0. 005 1 0. 450 4 0. 706 6
was the most important factor considering its effect upon rice grain quality. The second was daily mean light hour , daily mean relative humidity ,
but daily mean rainfall and daily mean temperature different was less important to the variation of rice grain quality traits. Key words Japonica rice , Grain quality , Climate factor
0. 380
- 0. 787
0. 583 - 0. 158
0. 982 - 0. 053 5 - 0. 050 9
- 0. 863 - 0. 398
0. 231
0. 636 - 0. 581 - 0. 489
0. 908 - 0. 084 7 0. 354
0. 897
0. 363
0. 012 3
λ1 = 6. 773 λ2 = 1. 204 λ3 = 0. 741