一(yī)、三系雜(zá)交水稻制種要掌握什麽技術要點?
水稻雜(zá)交制種是指以不育系(a)爲母本、恢複系(r)爲父本,按一(yī)定行比相間種植,使不育系接受恢複系的花粉受精結實産生(shēng)雜(zá)種第一(yī)代(雜(zá)交種子),以供水稻大(dà)田生(shēng)産用種的種子生(shēng)産過程。
雜(zá)交水稻種子生(shēng)産技術較爲複雜(zá),要使水稻雜(zá)交制種高産優質,必須抓好以下(xià)關鍵技術:
(1)安全隔離(lí)。安全隔離(lí)是保證種子純度的關鍵措施之一(yī)。雜(zá)交種子的純度,直接影響雜(zá)交水稻所制種子的質量,因此,在整個制種過程中(zhōng),必須認真落實安全隔離(lí)措施。隔離(lí)的方法有:
①空間隔離(lí)。隔離(lí)距離(lí)一(yī)般丘陵區爲50米以上,平原區100米以上。
②時間隔離(lí)。使制種田周圍的非父本品種與制種田父本的抽穗開(kāi)花期錯開(kāi)20~25天以上。
③屏障隔離(lí)。因地制宜利用山嶺、村(cūn)莊、林帶、果園等自然屏障,阻擋外(wài)來花粉的傳入。
④父本隔離(lí)。即在制種田規定隔離(lí)範圍内種植同一(yī)恢複系,不僅可以起到隔離(lí)作用,而且擴大(dà)了父本花粉的來源,有利于提高制種産量。
(2)安排好适宜的抽穗揚花期。不育系必須依靠恢複系的花粉,才能受精結實,所以,制種田的不育系和恢複系能否安全抽穗揚花,花期是否完全相遇,是制種成敗和産量高低的前提。具體(tǐ)來說,要注意以下(xià)幾點:
①選擇安全抽穗揚花期。安全抽穗揚花期是指制種田開(kāi)花期的氣候條件有利于異交結實。雜(zá)交水稻制種親本抽穗揚花最适宜的氣候條件爲:日平均氣溫在23~30℃,相對濕度70%~90%,晝夜溫差8~9℃、天氣晴朗并有微風。如果有連續3天以上日平均氣溫低于23℃或高于35℃,或連續3天以上的陰雨天,或在盛花期有長時間的暴雨天氣,将影響傳粉授精。一(yī)般來說,長江中(zhōng)、下(xià)遊各省最适宜的揚花期是:平原、丘陵地區6月下(xià)旬至7月上旬,8月上旬至9月上旬,注意避過7月份的“火(huǒ)南(nán)風”和9月中(zhōng)下(xià)旬的“寒露風”;山區爲7月底至8月初,要适當安排早播,搶高溫,避低溫,充分(fēn)利用溫光資(zī)源。華南(nán)雙季稻區春、秋兩季均可安排制種,但要注意安排春季制種揚花期在5月中(zhōng)旬,以避過雨季;秋季制種揚花期在9月中(zhōng)旬。海南(nán)島南(nán)部以3月下(xià)旬至4月上、中(zhōng)旬爲開(kāi)花的良好季節。北(běi)方粳稻制種區開(kāi)花期以8月中(zhōng)、下(xià)旬爲宜。
②确保父母本花期相遇。我(wǒ)國雜(zá)交稻制種所用野敗型不育系大(dà)多從我(wǒ)國長江中(zhōng)、下(xià)遊感溫性的早稻品種中(zhōng)轉育而成,生(shēng)育期短。而所用恢複系都是來自東南(nán)亞品種或由東南(nán)亞品種轉育而來的品種,生(shēng)育期長。兩者生(shēng)育期相差很大(dà)。因此,通過調節兩親的播種期,使生(shēng)育期不同的父母本花期相遇,是制種成敗的關鍵。
生(shēng)産上确定父母本播種差期的方法主要有生(shēng)育期法(時差法)、有效積溫法(溫差法)和葉齡差法(葉差法)三種。這三種方法在推算父母本播種差期時各有特點,各地可根據當地的條件、季節、經驗選擇适宜的方法綜合運用爲好。
③搞好花期預測和調節。制種田親本生(shēng)育期的長短,除由親本遺傳特性決定外(wài),還受到氣候、土壤、栽培等多種因素的影響而出現比預定的日期提早或推遲的現象,影響花期相遇。因此,必須搞好花期預測,發現有花期不遇的情況,應及早采取措施予以調節。
預測雜(zá)交水稻父母本花期是否相遇的方法很多,比較準确可靠的方法有幼穗剝檢法和葉齡差法等,可用這兩種方法進行分(fēn)析。
經過花期預測,如果父母本花期相差3天以上,就要采取促控措施進行調節,以促進發育較慢(màn)的親本,抑制發育較快的親本,達到花期相遇。在措施上以促爲主,促控結合,早促早控(以幼穗分(fēn)化三期以前促控效果最好),力争主動。具體(tǐ)調節措施有肥調、水調、化調等方法。
(3)确定好合理的苗穗結構。合理的群體(tǐ)結構是制種高産的基礎。建立制種高産群體(tǐ)結構的主要措施有:
①培育适齡分(fēn)蘖壯秧。适齡壯秧是提高有效穗的基礎。堅持在秧田培育适齡分(fēn)蘖壯秧,大(dà)田靠插不靠發,依靠主莖和低節位強勢蘖組成基本苗是增加單位面積基本苗數、達到足穗多穗的重要措施。
②安排适宜行比。擴大(dà)行比是增加母本有效穗數的重要方法之一(yī),也是制種奪高産的主要技術。行比依制種親本生(shēng)育期長短和分(fēn)蘖力強弱而定,一(yī)般早、中(zhōng)熟組合爲2∶12~14,遲熟組合爲2∶16~18。近年來,各地在大(dà)力培育父本壯秧的基礎上,将雙行父本改爲單行,行比改爲1∶12或1∶14,進一(yī)步提高了母本的比例。
③合理密植。合理密植既可增加單位面積的基本畝數,保證合理的群體(tǐ)結構,獲得足夠的有效穗數,同時,又(yòu)可抑制無效分(fēn)蘖,使植株生(shēng)長整齊,抽穗集中(zhōng),有利授粉。合理密植的規格一(yī)般爲:母本行株距10~11厘米×13~16厘米,父本插2行,行株距13厘米×16~20厘米。
④加強田間管理。田間管理前期主攻父母本群體(tǐ)的早生(shēng)快發,以及早獲得足夠的分(fēn)蘖苗數,在施足基肥的基礎上,早施重施分(fēn)蘖肥,淺水勤灌促分(fēn)蘖,缺蔸死苗要補齊,父母本管理要并重,迅速搭起高産苗架。中(zhōng)期主攻父母本穩健生(shēng)長,争取根旺、稈壯、中(zhōng)穗、短葉。施肥采取中(zhōng)控的原則,特别要控制氮肥的施用。同時,要适時排水曬田,以水調肥,抑制無效分(fēn)蘖的發生(shēng);複水後适施磷、鉀肥,使植株葉直稈壯,提高群體(tǐ)通透性,并加強病蟲害防治。後期主攻提高每穗粒數和粒重。在施肥技術上要補施壯尾肥,即在抽穗前5~7天施速效氮肥,使後期生(shēng)長不早衰。按照“足水抽穗,落幹黃熟”的技術進行水分(fēn)管理。同時結合噴施九二〇做好葉面施肥和病蟲害防治工(gōng)作,以提高異交結實率和增加粒重。
(3)采用綜合措施,提高母本異交結實率。在一(yī)定苗穗範圍内,制種産量主要決定于母本結實粒數。影響異交結實率的因素很多,如制種田間花粉密度小(xiǎo),不育系穗粒外(wài)露率不高(包頸)、父母本花期不遇等。提高異交結實率的技術措施主要有:
①科學使用九二〇。制種田噴施九二〇既可使母本穗頸伸長,解除母本包頸,提高穗粒外(wài)露率,又(yòu)可增加種子的千粒重。施用九二〇方法上要做到“适時、适量、适法”。“适時”,即要求在達見穗指标(5%~10%)時,選擇晴朗的天氣,在上午9時前或下(xià)午4時後噴施最好。“适量”即制種田用九二〇75~150克/公頃,對水噴施,分(fēn)3次噴,每天一(yī)次,連續噴3天。3次用量分(fēn)别占總施用量的20%、30%、50%。“适法”,要求田間有6厘米左右的水層,使用手持式電(diàn)動微型噴霧器噴施,噴頭距離(lí)穗層30厘米左右。
②促使父母本花時相遇。由于父本開(kāi)花早而集中(zhōng),母本開(kāi)花遲而分(fēn)散,應采取措施,促使父母本花時相遇。調整花時的方法有:
a.趕露水,趕母不趕父。即在晴天早晨,趕去(qù)積存在母本葉面上的露水,可以降低穗層濕度,提高溫度,并使穗部松散,促使母本早開(kāi)花。
b.噴冷水,噴父不噴母。在每天下(xià)午 4~5時,給父本穗部噴冷水 375千克/公頃,以增加父本穗層濕度,降低溫度,延遲父本開(kāi)花時間。
c.噴施調花靈或硼肥。給母本噴施調花靈,可提早花時,在抽穗40%和80%時,每公頃用 0.45千克對水600千克對葉面各噴一(yī)次。噴施硼肥在母本始穗起,每隔 3天噴一(yī)次,濃度爲0.15%~0.20%,有利于提早母本開(kāi)花。
③人工(gōng)輔助授粉。人工(gōng)輔助授粉能促使花藥開(kāi)裂,擴大(dà)散粉範圍,從而提高異交結實率。采用竹竿趕粉,進行人工(gōng)輔助授粉較好。要做到輕壓、重搖、慢(màn)放(fàng)。輕壓就是沿風向輕壓父本植株中(zhōng)部,使穗傾向母本引散粉;重搖就是連續振動稻株,促使花藥開(kāi)裂散粉,飛落母本行;慢(màn)放(fàng)就是爲了防止花粉往回飛落。一(yī)般在母本抽穗達50%左右時開(kāi)始,每天在父母本開(kāi)花時進行,連續3~4次。要堅持有花就趕,直到終花爲止。
(4)防雜(zá)保純,确保種子質量
①嚴格去(qù)雜(zá)去(qù)劣。爲保證純度,除搞好隔離(lí)外(wài),還要認真做好除雜(zá)工(gōng)作。要求分(fēn)别在秧田期、分(fēn)蘖期、抽穗期和成熟期進行,把雜(zá)株劣株全部拔除。特别要注意把可能混在不育系中(zhōng)的保持系拔除幹淨。
②嚴格按生(shēng)産規程操作。在整個制種過程中(zhōng),要嚴格遵守操作規程,防止機械混雜(zá)。浸種催芽、播種育秧、拔秧運秧、插秧和收割,都要有專人負責,分(fēn)系分(fēn)期進行。特别是收割時,最易造成機械混雜(zá),要先收母本,後收父本。單收、單打、單曬、單藏。倉庫要指定專人管理,種子曬幹後包裝,做到種子與标簽相符,處處把好防雜(zá)關。
二、籼型雜(zá)交水稻的制種技術
由于制種田母本屬異花授粉,稻粒間成熟度差異很大(dà),若收獲過早,易造成秕粒增多,粒重下(xià)降,進而影響産量。因此,應等大(dà)部分(fēn)稻種黃熟,其餘大(dà)半飽時及時收獲。
三、兩系雜(zá)交水稻制種要掌握哪些技術要點?
兩系法是利用水稻光溫敏雄性不育系作母本,恢複系作父本,配制雜(zá)交組合,以獲得雜(zá)種優勢的方法。兩系法雜(zá)交水稻制種技術,基本上與三系法雜(zá)交水稻制種技術相同,但由于兩系雜(zá)交水稻所用的不育系屬光溫敏雄性不育系,其育性的穩定性受控于光溫條件,在長日照高溫下(xià),表現爲雄性不育,可以制種;在短日照低溫下(xià),不育系的育性發生(shēng)轉化,自交結實,繁殖本身,不能制種。因此,在兩系制種時,要根據光溫敏核不育系的特點,抓好以下(xià)幾個技術環節:
(1)确定好不育系育性敏感安全期和抽穗揚花安全期。兩系法雜(zá)交水稻制種最關鍵的技術是選擇安全抽穗期。父母本抽穗揚花期的安排,不僅要考慮天氣的好壞,而且必須使母本處在穩定的不育期内抽穗揚花。爲了掌握不育系穩定的不育期,首先必須明确導緻該不育系不育的起點溫度(如培矮 64s爲 23.3℃,香 125s爲 23.1℃),然後根據曆年氣象資(zī)料分(fēn)析,兩用核不育系的育性轉換敏感期必須日平均溫度高于24℃,日最低氣溫不低于20℃,光照時數必須長于14小(xiǎo)時,從而保證其育性安全轉換爲不育。以長江中(zhōng)下(xià)遊地區爲例,光溫敏兩用核不育系如在6月底至7月上旬抽穗,易受到低溫的影響而導緻制種失敗,如果在8月下(xià)旬抽穗,則大(dà)多數光溫敏核不育系已進入轉換期。因此,在穩定的不育期内再選擇最佳抽穗揚花期,然後根據安全抽穗期來确定父母本的播種期。培矮64s和香125s在長沙的安全抽穗期如表1。
表1 培層64s和香125s的安全抽穗期
(2)培育壯秧,建立高産群體(tǐ)結構。一(yī)是要秧田施足基肥,培育多蘖壯秧。每公頃秧田播父本種子150千克,母本112.5千克,秧田與大(dà)田比爲1∶5;二是要插足基本苗,母本225萬/公頃以上,父本60萬/公頃以上。父母本行比爲2∶16,盡量增加母本苗數,使有效穗達到300萬/公頃;三是要合理施肥。前期重施基肥,一(yī)般施尿素150千克/公頃,碳酸铵300千克/公頃,氯化鉀75千克/公頃,過磷酸鈣375千克/公頃。中(zhōng)期一(yī)般在插後1周追施複合肥促分(fēn)蘖,分(fēn)蘖期父本再偏施一(yī)次肥,後期噴施壯籽肥。
(3)适量、适時噴施九二〇。提高兩系雜(zá)交水稻制種種子質量的關鍵是适時适量噴好九二〇,将母本穗層拉高至低于父本10~15厘米,提高異交結實率。當不育系始穗5%左右時,選擇晴天上午噴施九二〇,用量視各個不育系對九二〇的敏感程度而定。如培矮64s屬鈍感型,需300克/公頃左右,甚至750克/公頃;香125s屬敏感型,隻需150克/公頃,連續2~3次噴完。
(4)去(qù)雜(zá)去(qù)劣,确保種子質量。兩系制種除注意生(shēng)物(wù)學混雜(zá)、機械混雜(zá)外(wài),還需特别注意自身混雜(zá)(即同一(yī)植株上産生(shēng)雜(zá)交種和不育系種子)。在采用三系制種的防雜(zá)保純措施外(wài),對不育系自身混雜(zá)還應采用下(xià)列防雜(zá)保純措施:一(yī)是若不育系在幼穗分(fēn)化期由于遇低溫所引起育性波動,應采用化學殺雄法控制自交結實;二是要高标準培育“早、勻、齊”的壯秧,做到早分(fēn)蘖,分(fēn)蘖齊,抽穗齊,避免抽穗不整齊而造成自身混雜(zá);三是适時收割,避免由不育植株的地上節長出的分(fēn)孽苗正常結實而造成自身混雜(zá)。