CN102812899A - 一种安全高效的杂交稻制繁方法及其专用隔离罩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全高效的杂交稻制繁方法及专用隔离罩，该方法利用繁殖、制种父母本分期播种、移栽，采用常规大田管理；在抽穗前创制圆柱形的隔离罩支架，在支架外面套上薄膜隔离；遵循母本穗层整齐、父本老中青搭配、父母本花期相遇的原则，选取父母本，修剪叶片以节约空间、提高结实率，修剪后每100苗母本按8～10苗父本配比将父母本移栽至隔离罩内，依据常规制种方法喷施“九二0”，结合人工辅助授粉使之有性杂交，适时收获杂交种。采用该方法可以简便地获得高于常规制繁方法的不育系、杂交稻产量，同时能够在此过程中充分保障制、繁种安全。

Description

一种安全高效的杂交稻制繁方法及其专用隔离罩

技术领域

本发明涉及一种杂交水稻安全、高效的制、繁种技术，属于水稻有性杂交范畴。

背景技术

       水稻是我国第一大粮食作物，20世纪70年代以来，我国科学家成功培育出水稻核质互作雄性不育系，并成功实现了三系配套。杂交稻把植株形态改良与杂种一代旺盛的生理机能融为一体，产生了强大的杂种优势，杂交水稻的迅速推广使我国的水稻平均单产提高20%，为我国乃至世界的粮食生产作出了重要的贡献。目前，我国杂交稻种植面积占水稻总面积的一半以上，而产量约占水稻总产的2/3，杂交水稻的成功育成被誉为水稻育种史上的第二次绿色革命。

众所周知，三系配套中的三系分别为不育系、相应的保持系、恢复系。不育系自交不结实，但能接受保持系的花粉繁殖得到不育系，而接受恢复系的花粉后，得到杂交稻种子。杂交水稻利用的是杂种一代（F₁)优势，杂交种后代（F₂）的育性、农艺性状等将会发生很大的分离，生产上不能再利用，所以需要每年繁殖不育系、配制杂交种。因此，安全、高效的繁殖不育系，配制杂交种是水稻杂种优势得以利用的基础。

但是，水稻不育系的繁殖、杂交种的配置存在诸多风险。首先是制繁种安全问题，因为不育系自身不能结实，必须接受父本花粉才能结实，而花粉可随风远距离传播，若不育系接受其他非目标水稻品种的花粉而结实，则产生的是假杂种，育种家小面积制种时，由于品种和组合较多，安全问题更是难以保障；其次是效率问题，由于对制种父母本的生育期了解不够，加上气候因素的影响，容易产生花期不遇现象，严重影响制种的产量。有效保证小面积杂交稻制繁种的安全，提高小面积杂交稻制繁种的效率，为后续试验提供足够数量的高质量杂交种子，是育种家亟待解决的问题。

发明内容

       为了克服现有技术的不足，本发明的第一目的在于提供一种安全高效的杂交稻制繁方法，采用该方法能充分保障制种安全，同时简便地获得高于常规制繁种方法的不育系、杂交稻产量。

本发明的第二目的在于提供一种实现上述安全高效的杂交稻制繁方法的专用隔离罩。

为了解决上述第一目的，本发明所采用的技术方案为：一种安全高效的杂交稻制繁方法，该方法采用包括以下步骤：

（1）父母本分期播种、移栽：一般父本分两期播种，而母本则根据生育期的长短播3—5期，适时移栽，田间管理同一般大田；

（2）在水稻抽穗之前制作隔离罩；

（3）父母本移植：选取始穗期生长较为整齐一致的母本，拔苗，将整个植株的叶片修剪，去除已开花的小穗，保留未开花小穗及苞，将修剪好的母本搬入隔离罩内，以每平方米约300苗密植移栽；如需一个罩内制多个组合，则用绳线将母本隔开；同天选取花期相遇的父本，以每100苗母本按8～10苗父本配比，分散栽于母本周围及中央，移栽时要注意父本“老中青”搭配，保证有持续不断的父本花粉供应；

（4）“九二0”的使用：移植完当天将薄膜套于隔离罩支架外，上下各用木夹或者胶带将薄膜固定在支架上，将罩内制种组合与外界隔离；在薄膜下风口方向开一小口以方便人工辅助授粉，喷药；此后按常规制种方法用量连续3天喷施 “九二0”，促进所有分蘖抽穗；

（5）人工辅助授粉：隔离后第二天开始人工辅助授粉，用一根细长的竹竿或其他塑料杆伸入步骤（4）中所述的薄膜下风口方向开的小口处遵循“少量多次”的原则来回轻轻敲打父本穗头使花粉自然掉落；

（6）拆罩与收获：父母本入罩后，待父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黄后，去除隔离罩，拔去罩内父本，待80%母本籽粒黄熟后可收获。

步骤（1）中，父本两期播种的播期相差10天；母本每隔10天播一期。

为了解决上述第二目的，本发明所采用的技术方案为：所述隔离罩包括至少三个铁圈，在每个铁圈上固定有至少三根支撑杆，三根支撑杆和铁圈形成一个圆柱形支架，在所述支架外盖有薄膜。

作为隔离罩的进一步改进，所述铁圈有三个并从上至下依次排列，在每个铁圈上并沿铁圈内侧正三角形的三个顶点处分别绑扎有一根所述支撑杆，所述支撑杆插入地面的深度为40～50cm，所述支撑杆为直径8cm、长为3m±0.1m的直的竹杆，所述隔离罩内面积为1.27m²。

所述下层铁圈距离地面20cm±0.5cm、中部铁圈离地1.2m±0.1m、上部铁圈离地2.2m±0.1m。下层铁圈距离地面20cm±0.5cm，这样底部通风减少病虫滋生。

所述隔离罩充分利用了力学原理，能最大限度地抵抗较强风力，保证了制种的安全。此外该支架结构简洁易于制备，省工省力。

为了方便搬离本发明隔离罩，所述铁圈采用3号铁丝制成。

有益效果：与现有技术相比，本发明的优点在于：

1. 本发明所述的方法是一种高效的制种方法。采用本法创制杂交种，经多年实践，一般在1.27m²的一个隔离罩内可得到1公斤的杂交种，折合亩产约525公斤，而常规制种高产田块产量一般在250公斤每亩；此外，采用该方法创制隔离罩不受场地限制，可同时制多达数十个组合的杂交种，对科研工作者的帮助极大；

2.本发明所述的隔离罩，内部下、中、上三个部位均呈正三角形连接，层层相连，充分遵循了力学原理，薄膜挂在外面形成一个圆形的柱子，即使有强风来临，圆柱将风力分散至两侧，相对于四角形或其他形状的隔离罩，这样的结构最大限度的减弱了风力，同时隔离罩高达2.2m，足以保证外来花粉不会吹入罩内，保障了制种的安全。

附图说明

图1为本发明隔离罩支架的结构示意图。

具体实施方式

       下面结合具体实例来对本发明的技术方法做进一步说明：

实施例：以珍汕97A、Ⅱ-32A、天丰A为母本，与父本明恢63、镇恢084分别配组，所得的6个杂交稻组合参加展示（每个组合需杂交种500克），若采用普通的制种方法，两个父本必须远离100米以外，田间隔离复杂且制种安全难以保障，采用本发明方法只需创制2个隔离罩。

长江中下游地区8月上中旬气温较高，雨水少，光照充足，是水稻抽穗扬花最佳时期。采用两期父本，第1期父本于4月30播种，第2期于5月10日播种。母本于5月下旬、6月上旬、6月中旬分3期播种。海南制种父母本的播期依照常年生育期情况采取类似的播种方式。

父本大田用种量控制在6.0～7.5kg/hm²，第1，2期父本用种量比为1∶1。父本秧田与大田比为1∶(40～50)，秧龄30～35d。母本大田用种量45.0～52.5 kg/hm²，秧龄控制在25d以内。秧田在冬前翻耕冻垡，在精整秧田施足基肥的基础上，1叶1心时早施断奶肥，一般每公顷用尿素90～120kg、钾肥45～75kg，3叶时补施接力肥，并加强水浆管理和病虫草害的防治，培育出单株带蘖2～3个的壮秧。大田全生育期总用纯氮量为225 kg/hm² 左右，氮、磷、钾比例为1.0：(0.4～0.5)；肥料运筹掌握重施基肥，适施分蘖肥，适量补施穗肥的技术要点。磷钾肥的70%～80%作基肥，20%～30%在母本扬花期作追肥；氮肥的50%作基肥，35%～40%作分蘖肥，10%～15%作穗粒肥。

抽穗前创制2个隔离罩，如图1所示，每个隔离罩包括三个从上至下依次排列的铁圈1、以及三根支撑杆2，在每个铁圈1上并沿铁圈内侧正三角形的三个顶点处分别绑扎有一根支撑杆2，三根支撑杆2和三个铁圈1形成一个圆柱形支架，在支架外盖有薄膜，上下各用胶带、夹子将薄膜固定于铁圈1上即可达到隔离效果。支撑杆插入地面的深度为40～50cm，支撑杆为直径8cm、长为3m±0.1m的直的竹杆，隔离罩内面积为1.27m²。下层铁圈距离地面20cm±0.5cm、中部铁圈离地1.2m±0.1m、上部铁圈离地2.2m±0.1m。铁圈，宜采用3号铁丝（直径6.401mm）规格，但为了方便搬运，不宜过粗。

然后分别选择始穗期生长较为整齐一致的不育系单株，各修剪约200苗，将3个不育系分别分成两份，每个罩内移栽一份，用塑料绳隔离开来；选择花期相遇的父本30苗，父本要注意老中青搭配，移栽至罩内，每个罩内包括一个父本（30苗）、3个不育系（300苗）。喷施“九二0”促进父母本抽穗，同时注意防治纹枯病。挂好薄膜即完成隔离，第二日起每日上午9点至11点依花时赶粉3～6次，赶粉次数比正常制种多1～2次，连续三日喷施“九二0”促进抽穗。父母本入罩后约15天后停止赶粉，父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黄后，将薄膜揭去，支架拆开，拔去罩内父本，再过约7天待80%母本籽粒黄熟后即可收获。依照此法每个组合约可制得700克杂交种，足以满足科研需求。

以上所述仅是本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种安全高效的杂交稻制繁方法，其特征在于，该方法采用包括以下步骤：

（1）父母本分期播种、移栽：一般父本分两期播种，而母本则根据生育期的长短播3—5期，适时移栽，田间管理同一般大田；

（2）在水稻抽穗之前制作隔离罩支架；

（3）父母本移植：选取始穗期生长较为整齐一致的母本，拔苗，将整个植株的叶片修剪，去除已开花的小穗，保留未开花小穗及苞，将修剪好的母本搬入隔离罩内，以每平方米约300苗密植移栽；如需一个罩内制多个组合，则用绳线将母本隔开；同天选取花期相遇的父本，以每100苗母本按8～10苗父本配比，分散栽于母本周围及中央，移栽时要注意父本“老中青”搭配，保证有持续不断的父本花粉供应；

（4）“九二0”的使用：移植完当天将薄膜套于隔离罩支架外，上下各用木夹或者胶带将薄膜固定在支架上，将罩内制种组合与外界隔离；在薄膜下风口方向开一小口以方便人工辅助授粉，喷药；此后按常规制种方法用量连续3天喷施 “九二0”，促进所有分蘖抽穗；

（5）人工辅助授粉：隔离后第二天开始人工辅助授粉，用一根细长的竹竿或其他塑料杆伸入步骤（4）中所述的薄膜下风口方向开的小口处遵循“少量多次”的原则来回轻轻敲打父本穗头使花粉自然掉落；

（6）拆罩与收获：父母本入罩后，待父母本的小穗已全部抽完，并且50%老穗籽粒已微黄后，去除隔离罩，拔去罩内父本，待80%母本籽粒黄熟后可收获。

2.根据权利要求1所述的一种安全高效的杂交稻制繁方法，其特征在于，步骤（1）中，父本两期播种的播期相差10天。

3.根据权利要求1所述的一种安全高效的杂交稻制繁方法，其特征在于，步骤（1）中，母本每隔10天播一期。

4.根据权利要求1所述的一种安全高效的杂交稻制繁方法的专用隔离罩，其特征在于，所述隔离罩包括至少三个铁圈，在每个铁圈上固定有至少三根支撑杆，三根支撑杆和铁圈形成一个圆柱形支架，在所述支架外盖有薄膜。

5.根据权利要求4所述的专用隔离罩，其特征在于，所述铁圈有三个并从上至下依次排列，在每个铁圈上并沿铁圈内侧正三角形的三个顶点处分别绑扎有一根所述支撑杆，所述支撑杆插入地面的深度为40～50cm，所述支撑杆为直径8cm、长为3m±0.1m的直的竹杆，所述隔离罩内面积为1.27m²。

6.根据权利要求5所述的专用隔离罩，其特征在于，所述下层铁圈距离地面20cm±0.5cm、中部铁圈离地1.2m±0.1m、上部铁圈离地2.2m±0.1m。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的专用隔离罩，其特征在于，所述铁圈采用3号铁丝制成。