营养食味稻发展 现状与未来勾画
2023年9月7日,习近平总书记在新时代推动东北全面振兴座谈会上强调,要培育新质生产力。
新质生产力是由技术革命性突破、生产要素创新性配置、产业要素转型升级而催生的当代先进生产力,它以劳动者、劳动资料、劳动对象及其优化组合的质变为基本内涵,以全要素生产力提升为主要标志。
符合生产需要的新品种与新技术就是稻米界的新质生产力。
·培育高产营养食味兼备的新品种
·培育全营养的系列色米
·发展低本增效的绿色栽培技术
一、软米的发展与展望
1、软米的概念
根据稻米直链淀粉含量,水稻分为粘(zhan)、软、糯三种类型,其中糯稻直链淀粉含量<2%、粳粘(普通大米)一般>15%,软米含量则介于3%-16%之间,品种之间差异很大。
软米米饭一般具有米饭柔软、亮泽、冷后不回生等特点,总体上食味上佳,曾是皇上贡品。
软米大米外观随含水量变化呈现透明到糯质及透明到云雾状半糯质两种。

2、中国软米
中国软米曾经主要集中在云南德宏州傣族聚集地,著名的地方品种有毫屁等,这些品种产量低、不抗倒,随着杂交稻的发展,德宏州培育出“德优”系列软米品种,产量在450-500kg/亩,是目前德宏的主推品种。
但德宏特殊地理条件,德宏软米并没有走出去。
3、日本软米
3.1.日本水稻发展战略
日本是一个岛国,粮食基本进口,但只有水稻能够自给。日本1956年育成越光,1979年起越光种植面积一直稳定在全国稻作面积的30%以上。为超越越光,在上世纪80年代末,日本开展了“面向需要扩大的新性状水田作物开发”(1989-1997)的科研计划 ,在这一计划的支持下,主要通过诱变,育成了大量软米水稻(低直链淀粉含量)品种。
3.2.日本的软米—低直链淀粉含量品种

优良食味资源

极良食味资源

食味极良初概念

我们的第一次软米育种



营养食味兼备胚芽软米

淘宝热卖

我们的二次飞跃—由糯质软米,转向半糯型软米


2021年稻米感官品尝性状方差分析(平均值±标准误)

90分以上,国标1级,食味极良!!!
辽宁省2023优质稻米品种食味鉴评结果
2023年2月23日由辽宁省水稻研究所组织相关专家和品评员对征集的省内18个高食味水稻品种感观食味进行鉴评,以盐粳219(盘锦产)为对照,设基础分为85分,样品分值为85+品评平均分×10,由计算机自动计算,结果如下:
鉴评结果
|
排名 |
品种名称 |
品评得分 |
机器得分 |
备注 |
|
1 |
沈农软玉2号 |
91.7 |
89.0 |
|

无氧锁鲜小包装
一个订单,卖出5000份,并提前卖出100亩稻米。


食味总体感觉
食味表现为米饭亮泽油润,口感饱满,有弹性好,有嚼头。
目前京东产品

第三次提升,香软米
熟期 材料初定名 组合
彦粳香玉31 彦粳软玉22/隆香2号
中早 彦粳香玉32 彦粳软玉22/吉宏6号
彦粳香玉35 彦粳软玉22/吉宏6号
彦粳香玉31小区,株高90cm,半散穗型,沈阳5月17日插秧7月26日齐穗,比秋田小町约早5天齐穗。

2025香玉31大田、小区测产
绿荷大田和延吉大田测产,亩产1200斤。
|
香玉系列产量KG/亩 |
|
株高 |
分蘖 |
|
香玉31-9 |
773.8742882 |
114.6 |
15 |
|
香玉31-20 |
762.4269377 |
112.4 |
13.6 |
|
香玉31-10 |
674.7394488 |
113.2 |
12.2 |
|
香玉31-14 |
661.7751616 |
114.2 |
9 |
|
香玉31-17 |
627.8602716 |
103 |
11.8 |
|
香玉31-19 |
625.03125 |
104.4 |
13.6 |



2024年品质状况
|
品种 |
彦粳香玉31 |
彦粳香玉35 |
||
|
地点 |
延吉 |
辽阳 |
延吉 |
盘锦 |
|
糙米率(%) |
80 |
85 |
80 |
74 |
|
整米率(%) |
68.62 |
67.27 |
68 |
|
|
7人 |
延吉香玉31 |
辽阳香玉31 |
延吉香玉35 |
盘锦香玉35 |
|
气味 |
0.8 |
1.33 |
0.75 |
0.33 |
|
外观结构 |
1.2 |
1.6 |
1.5 |
0 |
|
适口性 |
1.75 |
0.5 |
2.4 |
0 |
|
滋味 |
1.5 |
0 |
1.8 |
-0.75 |
|
综合评分 |
2 |
1.6 |
2.8 |
0.2 |
|
假定对照78分,折合百分 |
92.7 |
89.7 |
98.5 |
79.5 |
2025年食味品尝状况
|
序号 |
|
气味 |
外观结构 |
适口性 |
滋味 |
综合评分 |
|
1 |
软玉22低氮 |
84.4 |
84.4 |
88.1 |
86.2 |
85.5 |
|
2 |
L2206低氮 |
88.5 |
87.3 |
89.2 |
87.7 |
89.6 |
|
3 |
有机小町 |
82.1 |
78.0 |
75.8 |
78.8 |
77.3 |
|
4 |
兴安A2 |
82.9 |
83.2 |
83.2 |
84.4 |
83.6 |
|
5 |
兴安A5 |
79.9 |
84.0 |
78.0 |
82.1 |
80.6 |
|
6 |
宁夏A1 |
87.0 |
87.3 |
89.2 |
86.6 |
87.3 |
|
7 |
延吉香玉31 |
88.8 |
91.1 |
89.2 |
86.6 |
90.7 |
|
益农12号为对照 |
|
|
|
|
|
|

未来设想—产量食味并进软米新材料
|
香玉311 |
|||
|
|
穗粒数 |
实粒数 |
结实率 |
|
|
298 |
261 |
0.876 |
|
|
223 |
189 |
0.848 |
|
|
246 |
219 |
0.890 |
|
|
301 |
259 |
0.860 |
|
|
375 |
328 |
0.875 |
|
平均 |
288.6 |
251.2 |
0.86975 |

二、新的育种目标
中科发5号的挑战
|
产量 (kg·hm-2) |
株高 (cm) |
有效穗数 (×104··hm-2) |
穗粒数
|
结实率 (%) |
千粒重 (g) |
|
|
区域试验 |
生产试验 |
|||||
|
10332.6 |
9805.2 |
102.8 |
409.5 |
118.3 |
79.9 |
26.9 |
|
粒长 (mm) |
长宽比
|
整精米率 (%) |
垩白率 (%) |
垩白度
|
直链淀 粉含量 (%) |
食味 |
|
|
||||||
|
6.4 |
3.0 |
70.1 |
6.0 |
1.8 |
16.1 |
24年金奖 |

育种目标
面对这一局面,未来东北粳稻应该以此为基准,实现超越。结合大米供需市场状况,育种目标应是以高产为基础的长粒香。具体产量目标为660kg·亩以上,而实现这一目标的性状组配是株高95.0—105.0 cm、有效穗数375.0万—420.0万株·hm-2、穗粒数120.0粒以上、千粒重大于25.0 g;品质目标为粒长大于6.5 mm、长宽比大于2.8、整精米率达到审定标准、外观优良、食味80分以上、具有香味。除此之外,还要具有良好的适应性与抗性。
实现策略
为实现该目标,在育种过程中,协调使用高产资源和长粒资源,加强复合杂交,同时优化育种过程,积极采用分子育种等现代育种技术。育种策略关键是要拓展具有广亲和性的籼粳亚种杂交稻恢复系的运用,特别是高产籼粳三系杂交稻的利用。由于高产三系杂交稻本身产量较高,其配子存在广泛重组,更有期望出现突破性类型。利用具有广亲和性的粳稻恢复系与长粒香型籼型杂交稻配组,可能是实现长粒香育种目标的最好策略,但还需进一步检验。
2023-2025年开展了大量籼粳交、恢复系、杂交稻为亲本的杂交,将努力实现新的育种目标。
三、全营养全谷物食品开发战略构想
1、全谷物食品开发的总体构想
·从营养,保健等多领域国家地区都推荐全谷物,2025年辽宁省发布广域营养的品种开发建议,但目前全谷物食品只是几种米的机械混合,问题一个是易蒸煮性差,再一个是营养不够全面。
·所以借助基因组学,富集优良营养与特色食味因素,开发高价值产品非常有必要。
·课题组,搜集大量品种资源,力图集合糊粉层增厚,巨胚,色泽,香味,薄种皮等优良性状,力争在2028年开发出营养水平更高,更有特色的全谷物食品。


稻谷的营养成分及其在加工过程中的变化


糊粉层增厚突变体

巨胚突变体
稻米营养都在胚里
虽然米胚的重量大概仅占一颗米粒的3%,但一粒米超过一半的营养成分都存在于米胚中(李爱华,1997)。米胚中包含丰富的蛋白质、脂肪、矿物质、维生素以及各种生理活性物质,并且富含钙、铁、锌、硒等人体所需微量营养元素,尤为值得重视的是,米胚中还含有平常食物罕见的长寿因子谷胱甘肽(李爱华,1997)

成熟糙米的纵断面
四、食味与产量的栽培调控
目前栽培的弊病是氮肥用量过大和缺少后期施肥,因此不能实现高效基础上的高产优良食味并进,所以我们进行了氮肥减量和氮肥后移的实验。
试验设计
·2024年、2025年分别以软米材料A8和彦粳软玉21为试材通过氮肥用量N1(24斤/亩)、N2(30斤/亩)、N3(36斤/亩)共3个梯度。氮肥运筹设三种施肥方式,分别为基肥、分蘖肥与穗肥的比例分别是
·6:4、 5:3:2 4.5:2.5:3。

表2 2024年A8不同施氮量与氮肥运筹条件下的水稻产量及构成因素

表3 2025软玉21不同施氮量与氮肥运筹条件下的产量及构成因素
产量结论
随着施氮量从24 斤/亩增至36斤/亩,水稻的最终产量、有效穗数及每穗粒数均显著增加。增加穗肥比例的氮肥后移策略,能显著促进产量形成。其中,基肥:蘖肥:穗肥为 4.5:2.5:3 的处理在所有施氮水平下均获得最高产量。

表11-1 2024年A8不同施氮量与氮肥运筹条件下食味计评分比较

表11-2 2025年彦粳软玉21不同施氮量与氮肥运筹条件下食味计评分比较

表4 2024年A8不同施氮量与氮肥运筹条件下食味品尝结果比较

表5 2025年彦粳软玉21不同施氮量与氮肥运筹条件下食味品尝结果比较
食味结论
高氮处理共同导致米饭口感变硬、黏性下降,食味计和感官评分均显著降低;增加穗肥比例虽能改善部分外观品质,但会进一步提高籽粒蛋白质含量,从而对食味品质产生负面影响。
综合结论
·作物产量与品质是品种和综合栽培方法共同作用使然,从本研究来看,高氮36斤 /亩与4.5:2.5:3运筹的组合能实现产量最大化,但会牺牲食味品质。而中氮30斤亩与5:3:2运筹的组合,能平衡产量与品质,能在获得较高产量的同时,最大程度保持优良的食味品质、适中的蛋白质含量及较优的RVA特征值和感官评分。
·而为了进一步提高食味品质,提高效益。建议氮肥用量在24-26斤之间,采用我们提供的栽培方法,即:插秧后追肥,氮肥减量,氮肥后移。

氮肥减量后移多元平衡施肥技术要点(以当地亩施用氮肥30斤为例)
五、发展路径思索--与企业合作

宁夏农科院
兴安盟农科所
新疆西域真食
黑龙江益农种业
共同成长
·通过战略合作,我们的科研产品能够不断地,快速促进企业发展,同时企业发展也能为我们的发展助力。
·从而达到相互促进共同成长!