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水稻制种技术
水稻制种技术
浅谈杂交水稻高产制种技术
杂交水稻制种,就是将雄性不育系和雄性不育系恢复系通过人工栽培措施,实现异花授粉结实的大田生产过程生产的杂交种子从而恢复了雄性不育,而且子一代表现植株生长整齐,适应性、抗病性和丰产性明显优于两个亲本,这就是杂种优势,目前广泛应用于水稻大面积生产—杂交水稻新品种推广多年来,为提升粮食单产地位立下了汗马功劳
杂交水稻种,正常情况下,低产组合平均亩产—㎏最高可达㎏以上;最高可达—㎏;高产组合平均亩产—㎏;最高可达㎏以上,非正常情况下,最低产量只有25—50㎏;甚至无收与杂交中稻比,产量起波幅很大,好的时候,经济效益比杂交中稻高出一倍,稍不注意就得不偿失制种生产与杂交中稻相比,关键是提高异交结实率,提高异交结实率又主要是确保父、母本花期相遇,花期能否相遇又直接受父母本的播差期、栽培条件、施肥水平和气候因子等诸多因素的影响所以,要夺取杂交水稻制种优质高产,必须抓住三个关键生产环节:
一、合理部局,抓好制种基地建设
根据水稻三系的开花习性观察,开花当时穗部气温28℃—32℃,相对湿度70-85%,昼夜温差达8-9℃,且光照充足的条件下开花正常,利于异交结实,制种产量高,低于27℃和高于35℃都容易影响授精结实率所以,选择制种基地,要选择在海拔—M的中山地区才能获得高产,沿江气温过高,后山气温太低,异交结实率普遍下降,难于实现制种高产另外,制种基地的选择,还应考虑土壤肥力好;交通方便;有水源保证;光照充足;劳力充裕;比较成片集中等优越条件,才能发挥最大的制种生产潜力
二、认真落实六大关键技术措施
、准确确定父母本播差期1、播差期的确定方法
1
父母本是生育期不同的两个亲本,要让它们在同一时间抽穗,必须首先掌握两个亲本在当地的生育期,或者参考在其它地方的生育期,再根据两个地方的温差来调整播期
表1蔺市五马基地XX年制种的几个生育指标:
品种组合
亲本22冈46多恢1号冈4692-4珍汕97多恢1号Ⅱ-3292-4Ⅱ-32
播期18/38/522/38/522/310/522/37/422/33/4
始穗期25/723/725/728/725/724/721/728/725/722/7
播始天数737872
9
48
父迟母早1-2天
叶差
时差
花遇情况
冈优2249父迟母早2-3天
冈多1号汕优92-4Ⅱ优多1号Ⅱ优92-4
45父早母迟2-3天
15父早母迟7-8天
12父迟母早3-4天
目前通常采用时差法、叶差法和温差法来确定父母本的播差期时差法,由于年度的气温变化,往往误差很大,一般在两个亲本生育期接近时采用,如(表一)中Ⅱ优92-4的制种,父本播种后12天就播母本,因为在这12天中温差变化不大,所以误差不大;叶差法简单容易掌握,方法是在生育期长的父本播种后,一叶一心时就要建立田间叶龄档案,由专业技术人员按不同类型田块定点、定期进行叶龄观察记载,一个点不少于20株,前期可5天一次,接近母本播种前要2天一次如(表一)中冈优22的制种,父本长到叶时就播母本,一般相差2-3天;温差法首先要掌握父母本从播种到始穗所需的有效积温差例如,父本IR24从播种到始穗12℃-27℃的有效积温是℃,母本二九南1号是℃,它们的有效积温差是℃那么,在父本播种后,就要将每天高于12℃和低于27℃的温度进行记录递加,到了℃时就播母本,这种方法误差最小,但工作量较大所以,在制种上普遍以叶差法应用最广
除了正常确定播差期外,还要因亲本的开花习性、长势强弱,土壤质地、地理环境不同,而进行适当的播期调整如汕多1号制种以父早母1-2天为宜;冈优、Ⅱ优
2
系列制种以母早父2-3天为宜;土质沙重和阴蔽大的田块父本容易偏早,宜提早3-5天播母本为了更有把握保证花期相遇,播差期在40天以上,父本花期短的品种宜采用两期父本,两期相隔5-7天播种
2、选择最佳的开花时节播种
不同地区有不同的气候特点,涪陵制种基地多为中山丘陵地带,在水稻生长期中,早春多低温寒潮容易烂种烂秧;六月中旬到七月上旬雷雨季节影响“九二0”的喷施;七下八上的高温伏旱又会影响抽穗扬花;秋季的阴雨绵绵也会导致种子发芽、霉烂为了确保制种在7月15-20日能够安全齐穗,尽量避开不良天气的影响,一般父本选择在3月15-20日播种为宜,生育期短的品种可延后在x月x日左右到达母本播种期,应提前3—5天浸种催芽,以防延误播期
、主攻分蘖,培育壮秧
培育多蘖壮秧是夺取制种高产的基础没有强壮的父本,不可能有好的制种产量,父本分蘖多,花期长,花遇更有保障;母本分蘖多,上林成穗率高,容易形成大穗,施用“九二0”后穗层平整,开花集中,结实率高所以,培育多蘖壮秧是育秧工作的主攻目标
1、办好湿润秧田,稀播匀播
、平足秧田,施足底肥选择背风、向阳、排灌方便,土壤肥力中上的浅脚田,6尺开厢,净厢面—尺,每亩制种父本平足10—12丈厢面;母本平足3-4分地在起厢后按每亩施足优质腐熟人畜粪20-30担,硫酸锌2-3公斤,草木灰-公斤,过磷酸钙30-40公斤,然后将肥料与泥充分混匀,最后再平2—3次,播种前一天做成高标准湿润秧田
、催芽播种,保温育秧为了防止烂种烂秧,父本和生育短的母本采用温室催芽,水田薄膜育秧;生育期短的母本,播种时气温高,一般采用日浸夜露催芽,水田露天育秧一亩制种田,一期父本用种6-7两,划格点播,规格为4×2,每个交叉点播1—2粒芽谷,二期父本用种3-4两,干谷均匀撒播,不泥浆踏谷;生育期长的母本用种㎏,生育期短的母本则用种㎏,分厢定量均匀播种,做到泥浆踏谷
2、精细管理促分蘖
3
播种后第7天、14天,选晴天中午揭膜2-4小时透气炼苗,二叶一心时选晴天傍晚收膜,天气不好可适当延长若在父母共生育秧阶段要同时盖膜,同时揭膜;二叶一心前厢面保持湿润,以后浅水勤灌二叶一心时施好断奶肥,以后每隔7—10天追肥一次,达到长一叶,攻一蘖每次用清粪水加碳胺泼施,碳胺用量由每担2-3两逐次增加到1公斤,前轻后重二叶期用吡虫啉防治一次蚜虫和蓟马,以后根据苗情防治好蓟马和螟虫,移栽前5天施好送嫁肥,并用杀虫双加三环唑防治一次螟虫和叶稻瘟,做到带肥,带药带泥移栽
、合理密植,科学安排父母本行比
俗话说:
“父本靠发,母本靠插”首先,母本的有效穗、实粒数和千粒重是决定制种产量的三个重要因子实粒数和千粒重往往由品种组合而定,在正常授粉结实情况下,冈优组合的实粒数为50-60粒,千粒重25-27克;Ⅱ优组合的实粒数为80-粒,千粒重27-28克有效穗过多,则实粒数和千粒重降低,有效穗过少,实粒数和千粒重虽有所提高,但总体产量水平不高只有满足本组合固有的实粒数和千粒重能够充分体现,这时的有效穗才是最理想的假定我们冈优组合的理想产量是㎏,那么有效穗就应达20万穗;假定我们Ⅱ优组合的理想产量是㎏,那么有效穗就应达万穗能否达到预期的
有效穗数,必须按照不同组合的分蘖能力栽足基本苗
○表示一窝父本,由三个小窝组成一个正三角形×表示一窝母本
图一:
制种田父母本栽插示意图○
○
××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
○
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○
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○○○○○○
4
父本的产量虽然不是制种的目的,但也是衡量母本产量高低的重要标志,要达到理想的制种产量,父本产量一般保持在-㎏范围内最佳父本产量越高,说明它在单位面积上栽插的比例越大,相反减少了母本的栽插数量,制种产量相应降低;如果父本在单位面积上栽插的比例过小,花粉不足,授粉不到位,结实率低,也会影响制种产量所以,科学安排父母本行比,合理密植,是制种高产栽培的关键措施
1、父母本行比低产组合2:
16,高产组合2:
12
2、父本移栽叶龄8-9叶,秧龄45-50天本田按1丈开厢,开好施肥沟,每亩施足尿素8-10㎏,过磷酸钙20-30㎏,硫酸锌1-2㎏,回泥盖肥后骑施肥沟栽双行父本,行距10寸,窝距9-12寸,采用三维立体栽培法,两行父本窝窝成“丁字”型,每窝由三个小窝组成一个正三角形,小窝间距2-3寸,每小窝栽1-2株,二期父本靠内侧栽一个小窝,一个整窝栽足20-25苗,有效穗窝平达60-80苗边行采用单行父本三维立体栽培法,中行父本与边行父本间距保持4-5尺
3、母本移栽叶龄叶,秧龄20-25天每亩用碳胺25-30㎏,过磷酸钙30-40㎏,氯化钾8-10㎏与20-30担人畜粪混合施足底肥,做到肥水充分入泥在母本行间,低产组合栽插16行,行距5寸,窝距4寸,边行与父本间距7-8寸;高产组合栽12行,行距7寸,窝距4寸,边行与父本间距6-7寸窝栽2株以上,基本苗保持6-7苗/窝,有效穗达8-10苗/窝
、平衡田间综合管理,确保父母本平衡生长1、肥水管理
父母本移栽结束后,坚持“猛攻父本,平衡母本”的原则开展田间肥水管理一是水份管理做到浅水栽秧,半寸水活兜,薄水促分蘖,6月底拔节晒田,达到叶片不披垂,叶色黄绿为最佳,灌水抽穗打“九二0”,干干湿湿壮籽二是在追肥上,父本以长效氮肥为主,母本则以速效氮肥为主父本单位面积的株数最多,营养面小,后期脱肥,进入幼穗分化进程加快,很容易引起父本偏早,尤其是沙重的田块,所以要格外加餐,在父本移栽后5-7天开始追肥,以后看苗情,在x月x日前,可匀情单独追施1-2次肥料,一次亩用碳胺10-15㎏或尿素5-8㎏,最好与人蓄粪混合淋施,切忌干施、窝施引起烧苗母本移栽后3-5天,基本苗足够的,看
5
苗情、看底肥,可少施和不施追肥,一般每亩掌握在10-15㎏碳胺或8-10斤尿素为宜x月x日以后,追肥容易影响花期,所以不在追肥
2、病虫害防治
、父母本栽插结束后,结合第一次追肥,亩施“稻保三号”一包加“杀虫双大粒剂”1公斤撒施,防治螟虫和除草
、6月20—25日,亩用70%的三环唑一包加扑虱灵一包兑水2桶在晴天无露水时喷雾防治稻瘟病
、7月初亩用40%的氧化乐果3两加速灭杀丁两加20%的井冈霉素2-3包兑水3桶以上,在大露水时直射喷头喷射,防治稻杆潜蝇和纹枯病
、在打“九二0”前,亩用40%的富士一号2两加70%的三环唑一包兑水2桶喷雾防治穗颈瘟
、在整个生长季节,若遇叶片受害,应在受害初期,亩用杀虫双水剂5两加速灭杀丁1两兑水3桶喷雾防治稻蓟马、稻象甲、稻包虫和螟虫等的危害
、及早预测和调节花期,确保父母本花期相遇
为了确保父母本花期相遇,准确确定父母本播差期是关键但有时因气候变化、秧苗素质、秧龄长短、栽插深浅、肥水管理等造成花期不遇或花遇不好因此,还要及早预测花期,及时采取促控措施达到花期相遇
制种花期预测一般采用幼穗发育法即根据幼穗发育的八个时期来预测两个亲本花期是否相遇具体方法是从不育系预计始穗30天前开始,每隔三天分不同类型田块剥查生长正常的父母本主茎各5-10个,花遇差错大的,还要反复剥查,以防判断错误有镜检条件的,在幼穗分化第一期就可得出准确判断,肉眼则在穗分化第二期就可得出判断为了方便在田间直接剥查鉴别,群众将幼穗发育在八个时期的特征简单总结为:
一期看不见,二期白毛尖,三期毛丛丛,四期谷粒现,五期颖壳分,六期谷半长,七期谷绿色,八期即出现下面列举两个组合亲本的幼穗分化进程和距始穗的天数
6
表三中两个组合最好的花遇是母早父2-3天那么在幼穗分化前三期要求父母同期,在幼穗分化中三期要求母早父一期,后两期要求母早父2-3天沙重父本常年偏早的田块,在幼穗分化前三期要求母早父两期若达不到理想的花遇,应采取以下措施进行调控:
表三:
两个组合亲本幼穗分化进程历期
品种组合
发育天数
冈优
冈46
距始穗天数发育天数距始穗天数发育天数
富优1号
Ⅱ-32A
距始穗天数距始穗天数发育天数
一期二期三期四期五期六期七期八期230-29228-27230-29230-29
328-26326-24328-26328-26
425-22423-20425-22425-22
721-15519-15721-15721-15
314-12314-12314-12314-12
211-10211-10211-10211-10
79-379-379-379-3
22-022-022-022-0
1、肥控对偏早的父本重施氮肥,在幼穗分化前三期,亩用尿素8-10㎏加土杂肥做成球肥深施于父本根部,也可加干粪堆施于根部,可推迟3-5天母本偏早不宜重施氮肥,苗子老健的可适当追施4-5㎏尿素偏迟的亲本可采用磷酸二氢钾一桶水加2-3两进行叶面追肥,每隔1-2天喷一次,可提早1-2天
2、水控有水源条件的,利用父本对水份反应敏感的特性,若发现父本早,就放水晒田,反之就灌水促发育,可调节1-2天
3、药剂调节对偏迟的亲本,亩用“硕丰”先用温水稀湿,一桶水加一包在幼穗分化4、5期喷雾2-3次,可提早3-5天抽穗对偏早的亲本,在幼穗分化前三期亩喷多效唑80-克连喷两次,可推迟2-3天抽穗
4、借父传粉通过上述措施都不能达到花遇,而且父本早5天以上,母本早7天以上,花遇基本错过时采用借父传粉选花期相遇的隔离父本或者匀出其它制种田的父本,在始穗时按2-3尺一窝移栽于母本行,进行借父传粉
7
、喷施“九二0”和人工辅助授粉,提高异交结实率1、适时适量施用好“九二0”
附:
两个组合不同花遇“九二0”施用技术指标
花遇分类母早父4-5天
母本
见穗60-70%亩喷“九二0”16-18克,第二天打8-10克,以后每天用2克保花
见穗20-30%亩喷“九二0”10-12克,第二天打6-8克
见穗5%亩用2克“九二0”微动,第三天见穗20-30%时大剂量打8-10克,第四天打6-8克
见穗5%亩用2克“九二0”微动,第二天见穗10-20%时打6-8克,第四天打8-10克
见穗1%亩用1克“九二0”微动,第三天见穗10-20%时打4-6克,第五天打8-10克
父本
见穗1%亩用克“九二0”微动第三天打2-3克
母早父2-3天
见穗5%亩用1克“九二0”微动第三天打4克或与母本同喷
父母同抽
见穗5%亩用1克“九二0”微动第三天打4克
父早母2-3天
见穗5%亩用1克“九二0”微动第三天打4克第四天打1克
父早母4-5天
见穗40-50%亩喷“九二0”8-10克,以后每天打1克保花
“九二0”的施用应坚持个原则:
一是亲本早的要押,但不能押得过老,最大抽穗指标父本不超过50%,母本不超过70%不微动,一次性使用大剂量,必须保证父本有高度,母本不包颈;亲本迟的要早微动,但不能早于幼穗发育八期末,这样容易形成“千担疱”二是大剂量不宜少,多影响不大,少容易形成包颈;小剂量不宜大,少了影响不大;多了容易形成“千担疱”,所以剂量越小越要求精确三是总量控制,看苗施用正常情况下,“九二0”亩用量25-30克,其中母本20-25克,父本4-5克,Ⅱ优组合比冈优组合用量偏少抽穗指标大,秧苗老健,密度大的,大剂量可增加2—3克,速度放慢,反之抽穗指标小,秧苗嫩绿的可减少2克,速度加快四是父本要大水量低位喷雾,最好是有露水时进行,主要达到拉长节位,提升高度的目的,注意误喷母本母本要低水量高位常规喷雾,做到雾滴小,均匀周到,不
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重不漏在具体操作中,花遇情况不同,“九二0”的施用也不一样,表二中列举了两个组合,五种不同花遇的参考指标
2、轻割剑叶,减少授粉障碍微动后第二天,大剂量施用前割剑叶剑叶是功能业,是产量来源的车间,要保留剑叶15-20厘米,苗架差,剑叶短的可不割,割叶后田面要保持平整
3、摇花,人工辅助授粉采用5—尺的短竹杆一人两根,左右一手一根,在两行父本间同时两边压倒父本摇花注意母本弹苞和摇父本露水,以保持花时相遇
、结合做好几项辅助性增产技术
1、母本微动“九二0”时,一桶水加硼砂1两同喷提高授粉结实率2、最后一次施用“九二0”时,亩加1包抗黑95同喷防治稻粒黑粉病3、冈优组合在摇花结束后,亩用2包多效唑兑三桶水喷雾防穗萌4、摇花途中,尽量减少农药的使用,若病虫害重,应在下午傍晚时分施药,以免造成花器官药害影响产量
三、搞好田间除杂,确保种子纯度
1、作好隔离规划根据试验证明,水平距离40米的空间自然杂交率比教安全因此,在制种田周围水平距离50米内不能有中稻种植,这就是自然隔离事实上在制种规划过程中难于满足这个条件,就必须采取人工隔离措施一是父本隔离,在制种田周围50米种植同一个父本二是时间隔离,制种与中稻的抽穗扬花期要错开15-20天三是屏障隔离,高度在2米以上
2、严格去杂去劣
田间除杂,与亲本特征特性不同的异型杂株要随时发现随时拔除保持系要在始穗到扬花期清除,在微动“九二0”的第二天之前除杂最关键,容易变认,要除去早露颈的保持系达90%以上开花时,只能在下午2-3点钟进行,从花药上变认,除去花药肥大的杂株大剂量“九二0”施用后2-3天,除去高大后生庖和穗层上部的变异株,杂株率控制在‰以内受精结实后,除去结实特别好的遗漏的杂株除杂要一窝一窝地除,以防遗漏
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3、严防混杂在除好杂的基础上,要严防人为混杂和机械混杂,种子要单浸、单播、单栽单插,母本播种要放干田水,泥浆落谷在中稻收割前收割种子,要单收、单晒、单储,收前要清仓、清库、清袋,做到专一收储
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作者:
冉忠明二00四年八月
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