CN101455174A - 一种两系法杂交水稻制种基地和时段选择的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属种子科学与工程技术领域，具体地说是一种选择两系法杂交水稻制种基地和时段的方法。本发明根据两系杂交稻制种地气象站点至少50年以上的温度、降雨量、湿度等历史气象资料，以及不育起点温度不同的水稻两用核不育系杂交制种时三个安全期的气象指标，采用单日滑动平均的方法，计算出三个安全期的保证率。根据该选择的方法，确定两系法杂交水稻制种的最佳基地和时段，为两系杂交水稻制种提供决策支持，以达到高产量、高纯度生产两系杂交水稻种子的目的。
Description
技术领域：本发明属种子科学与工程技术领域，是根据50年以上的历史气象资料，运用计算机技术对两系法杂交水稻制种基地和时段进行选择的一种方法。
背景技术：水稻两用核不育系的育性受光温控制，外界光温条件的变化可引起不育系的育性波动，育性敏感期如遇低温，可导致不育系自交结实，导致两系杂交水稻制种失败。其次，在不育系抽穗扬花期如遇低温或高温天气，导致异交结实率低，直接影响制种产量。再者，在杂交制种种子成熟收获期，如遇阴雨天气，杂交种子将穗发芽，导致其种用价值的降低。因此，在不育系育性敏感期、抽穗扬花期和种子成熟收获期，不利的气候条件都会造成两系法杂交水稻制种产量受损，纯度下降，甚至造成制种失败，给种子企业带来难以承受的经济损失。因此，两系法杂交水稻种子的安全生产问题已成为制约两系杂交水稻发展的主要瓶颈。只有通过杂交水稻制种基地和两用核不育系三个安全期的选择，才能将杂交制种风险降到最低，从而达到两系杂交稻种子生产的高产量、高纯度和高效益。
发明内容：
本发明的目的在于根据制种地气象站50年以上的历史气象资料，应用计算机技术，依据不同不育起点温度的水稻两用核不育系育性敏感安全期、抽穗扬花安全期和种子成熟收获安全期的气象指标特征，计算各气象站点所在地两系杂交制种的安全保证率，据此确定两系杂交稻制种的最佳基地和时段，为两系杂交稻的安全高产、高效制种提供技术支撑。
其中所述的两系杂交稻制种三个安全期的气象指标是：育性敏感安全期不出现连续3天日均温低于该不育系不育起点温度的天气；抽穗扬花安全期均温在24℃到30℃之间，无连续3天平均湿度≤70％或≥90％，无连续3天持续下雨；种子成熟收获安全期无连续2天下雨。
其中所述的不育起点温度不同的两用核不育系是指不育系从可育转为不育时所要求的温度，根据两用核不育系不同的不育起点温度其利用价值和使用范围各异的特点，把两用核不育系的不育起点温度分为22.0℃、22.5℃、23.0℃、23.5℃、24.0℃和24.5℃6类。
其中所述的三个安全期，是指水稻两用核不育系育性敏感、抽穗扬花和种子收获3个生育阶段所经历的天数，本发明中把育性敏感安全期定为20天，抽穗扬花安全期定为10天，成熟收获安全期定为8天。
其中所述的安全期保证率，是指根据各气象站点50年以上的历史气象资料，采用逐日滑动平均法计算某一时段能够满足某一特定安全期的年份占总年份数的比值。
其中所述的计算机技术，包括基础数据层和数据分析层两层结构模式。基础数据层包括气象站点温度、湿度、降雨量等原始数据。数据分析层包括对各气象站点特定时段的气象指标滑动平均值的计算，各安全期保证率的计算，三个安全期的衔接。
其中所述的计算方法，包括：
(1)安全性诊断分析：根据气象站点历年的温度、降雨量、湿度等资料进行逐日滑动平均，找出连续3日平均气象指标满足相应安全期的地点和时段，在此基础上统计连续20日气象指标滑动平均值能满足相应安全期气象指标的地点和时段，以及相应的安全期保证率。
(2)最佳制种基地和时段的确立：通过安全性诊断分析结果，结合水稻育性安全期、扬花安全期和种子成熟收获安全期的时间衔接性，对各站点进行适宜地域等级划分，以及适宜时段的确定，据此推算具体两用核不育系的播种日期。
附图说明：
附图1为两系杂交稻制种基地气象决策支持系统结构功能图。
附图2为两系杂交稻制种基地气象决策支持系统业务流程图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：以不育起点温度为23.0℃的两用核不育系在湖南省杂交制种为例，叙述最佳制种基地和制种时段选择的实施方式。
1.满足不育系育性敏感安全期指标的基地选择
应用上述方法，对于不育起点温度为23.0℃的两用核不育系，100％保证率的育性敏感安全区分布在郴州、道县、平江、株洲等部分区域，岳阳、长沙、邵阳一线以东的大部分区域的育性敏感安全保证率都在95％以上；而湘西北大部分为危险区，育性敏感期安全性保证率在90％以下。
2.满足抽穗扬花和种子收获安全指标的基地选择
在育性敏感安全基地选择的基础上，进一步对抽穗扬花和种子收获安全指标进行了筛选，发现其中长沙、衡阳等市周边广大丘岗低海拔区和常德、平江等湘北地区，因夏季炎热、少雨、干燥，抽穗扬花时易受高温天气危害，抽穗扬花期安全保证率偏低，不适宜制种。湘西的芷江与湘南的郴州等地抽穗扬花和种子成熟收获期安全保证率在95％以上，适合不育起点温度为23.0℃的两用核不育系杂交制种。
3.实施效果
该方法能够根据历史气象资料，准确评估两系杂交稻制种“三个安全期”的保证概率，并选择最佳制种区域和制种时段。以湖南芷江为例，在该县进行不育起点温度为23.0℃的两用核不育系杂交制种，把育性敏感安全期安排在7月10-28日，抽穗扬花期安排在7月底8月初，种子成熟收割期安排在8月15-23日，杂交制种安全高产。
Claims (8)
1.一种两系法杂交水稻制种基地和时段选择的方法，包括两系杂交稻制种三个安全期的概念，安全期起始时间的确定，各安全期气象指标的确定，主要制种基地气象站点50年以上的温度、降雨量、湿度等历年气象资料整理与分析，计算机气象决策系统的建立。据此确定两系杂交稻种子生产的适宜气候区域与时段，能够有效解决两系杂交稻制种中普遍存在的风险大和效益低的问题。
2.根据权利要求1的内容，其特征在于两系法杂交水稻制种的适宜区域与季节的确定需要考虑三个安全期，即两用核不育系育性敏感安全期、抽穗扬花安全期和种子成熟收获安全期。
3.根据权利要求1的内容，其特征在于两用核不育系育性敏感安全性指标是育性敏感期不出现连续3天日均温低于不育起点温度的天气；抽穗扬花期的安全性指标日均温在24℃到30℃之间，无连续3天平均湿度≤70％或≥90％，无连续3天持续下雨；种子成熟收获期安全性指标是无连续2天的雨日。
4.根据权利要求1的内容，其特征在于确定两系杂交制种的最佳基地和时段，需要利用主要杂交制种基地至少50年以上的历史气象资料。
5.根据权利要求1的内容，其特征在于对22.0℃，22.5℃，23.0℃，23.5℃，24.0℃和24.5℃六种不育起点温度的两用核不育系，分别统计育性安全的保证率。
6.根据权利要求1的内容，其特征在于两用核不育系的育性敏感安全期定为18天，育性转换安全始期定在抽穗前20天；抽穗扬花安全期定为10天；成熟收获安全期定为8天，成熟安全始期定在授粉结束后12天。三个安全期相互衔接，并以1天为单位滑动计算出三个安全期的保证率。
7.根据权利要求1的内容，其特征在于两系杂交稻制种基地选择的气象决策系统设计采取基础数据和数据分析两层结构模式。
8.根据权利要求1的内容，其特征在于该系统包含安全性诊断分析与基地生产决策服务两部分，即安全性诊断分析、适宜性区划、预处理数据保存、图形显示、系统配置。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102487769A (zh) * | 2011-11-24 | 2012-06-13 | 湖南杂交水稻研究中心 | 一种水稻光温敏不育系的繁殖方法 |
| CN105638347A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-06-08 | 安徽理想种业有限公司 | 一种水稻两系不育系繁殖方法 |
| CN109832126A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-06-04 | 湖南杂交水稻研究中心 | 一种水稻两用核不育系繁殖方法 |
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2008
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