华中地区双季稻双直播模式下超短生育期水稻品种产量与抗倒性表现

双季稻双直播模式（图1）是一种省工、节本的轻简化栽培措施，可有效应对当前双季稻种植面积逐年下降的现状。由于华中地区温光资源有限，双季稻双直播模式必须选用生育期在95天左右的超短生育期品种才能保障安全生产。此外，因直播稻群体密度大、扎根浅，在实际生产中往往面临着倒伏风险高的问题。然而，目前关于超短生育期水稻品种在双季稻双直播模式下的抗倒性表现和抗倒性提高途径尚不明确。因此，准确评估双季稻双直播模式下超短生育期水稻品种倒伏相关性状表现并揭示其抗倒机理对保障该模式的安全生产至关重要。

近日，华中农业大学作物生理生态与栽培研究中心彭少兵教授团队在Journal of Integrative Agriculture杂志上发表了题为“Grain yield and lodging-related traits of ultrashort-duration varieties for direct-seeded, double-season rice in central China”的研究论文。该论文通过比较不同氮水平下超短生育期水稻品种的产量与抗倒性表现，证实弯曲力矩是造成氮肥处理和品种间倒伏指数差异的主要原因，而其又受株高调控，同时揭示了在当前产量水平下，降低株高可在不降低产量的前提下提高抗倒性。

研究者设置两个氮肥水平并选用四个超短生育期水稻品种进行为期两年的大田试验，比较了各品种产量与抗倒性相关性状的表现。结果表明，超短生育期水稻品种在两个氮水平下的生育期和产量的变异范围分别为85-97天和4.59-7.61 t ha^-1。在该产量水平下，弯曲力矩是造成氮肥处理和品种间倒伏指数差异的主要原因，而抗折力及其他茎秆形态指标并未显著影响倒伏指数。弯曲力矩主要受株高的影响，超短生育期水稻品种的株高从95.4 cm降低至80.5 cm，弯曲力矩降低32.0%，倒伏指数降低22.4%，但是产量没有显著降低。因此，在目前的产量水平下，降低超短生育期品种株高是提高双季稻双直播模式抗倒性的有效措施。但是在未来超短生育期品种产量潜力进一步提升的进程中，育种家们更应该关注增强茎秆抗折力，以进一步提高双季稻双直播模式的产量和稳产性。

华中农业大学2018级博士研究生王昕钰为本文第一作者，彭少兵教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金面上项目(No. 31971845)，国家重点研发计划项目（2016YFD0300208-03）和国家水稻产业技术体系（CARS-01-20）的共同资助。华中农业大学彭少兵教授团队主要以水稻为研究对象，聚焦水稻高产高效的生理机制和栽培技术等方面的研究工作，已在Nature Communications、PNAS、New Phytologist、Plant Cell and Environment、Journal of Experimental Botany等国际知名学术期刊上发表多篇高水平研究论文。

图1. 双季稻双直播模式下超短生育期水稻品种的田间长势。