CN111264322B - 一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法 - Google Patents

一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，通过确定父母本栽插期、判断父母本组合类型、确定父母本花遇相差天数、确定父母本栽差期和确定父母本制种秧龄5个方面实现的。本方法可实现花期相遇，促进杂交水稻制种实现机械化。

Description

一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法
技术领域
本发明属于农业杂交稻制种领域，涉及一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法。
背景技术
杂交水稻制种父母本是否能花期相遇是成败的关键，花遇状况能够进行及早的预测和调节，而播种和移栽是判断两亲本花期是否相遇的基础与关键，只有种下去了才能决定后期父母本是否可以花期相遇或者是否可以通过花期调节使父母本花期相遇，故而也是整个过程中最早进行预测花期是否相遇的环节。制种实际生产中目前在该环节用来判断父母本花期相遇的方法是播差期法，即确定父母本的播差期，与之相配套的移栽方式是手栽秧。播差期即两亲本播种的时差，是由于两亲本播种到始穗的天数不同产生的。该方法只适合手栽秧制种，手栽秧在秧苗期由于播种密度较小、在秧田期是一直在分蘖、充分生长的，意思只要播期一定，那么不管何时移栽对整体播始历期的影响不大。而机插秧由于播种密度明显大于手栽秧，不管秧龄延长到多少整个秧田期始终处于非充分生长，即秧苗长到一定程度后，要从移栽后又才开始充分生长，那么何时移栽就对整个播始历期起着决定性作用了，栽期不同播始历期也不同，那么就算播差期确定了，播期定了，两亲本移栽期变化了，花期也不一定会相遇。故秧龄和栽插早迟的变化对整个播始历期影响都很大，秧龄和栽插早迟变，则播始历期变，那么播差期也会相应变化。随着机械化技术的发展，部分组合制种的播种、移栽环节已经实现机械化，但还是依据多年种植的经验通过播差期来判定后期花期相遇情况，由于机插秧的生长发育特性，其秧龄期与手栽秧不同，故若是秧龄变化很大依然用播差期来判断花期是否相遇就不准确了，使得机插制种的发展受到了限制。播差期花期判定方法已不适用于机插秧制种，也不利于机械化技术在制种领域的推广。因此，亟需提出一种新的花期预测判定方法。
发明内容
发明目的
针对现有技术存在的问题，本发明设计了一种利用栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，促进杂交水稻制种实现机械化。
技术方案
一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，本方法是通过确定父母本栽插期、判断父母本组合类型、确定父母本花遇相差天数、确定父母本栽差期和确定父母本制种秧龄5个方面实现的。
确定父母本栽插期是根据各制种地历年最适宜抽穗、开花和授粉的时间段安排父母本抽穗、开花和授粉，在此基础上根据父母本移栽到始穗所需的天数，即移栽到始穗历期倒推父母本移栽的时间段，确定栽差期，也可称作栽始历期的差值，最后根据制种当年父母本的栽差期最终确定父母本各自的栽插时间。
判断父母本组合类型是以父母本历年手栽秧制种的播差期平均值判断组合类型，若播差期大于10d,d代表天，则定义为父母本播差期相差较大组合；若播差期小于等于10d，则定义为父母本播差期相近组合；同时，父母本始穗到齐穗4d-5d的为开花集中型，始穗到齐穗7d-8d的为开花分散型，对于父本开花分散而母本开花集中的组合定义为Ⅰ类组合；对于父本开花集中母本开花分散的组合定义为Ⅱ类组合；对于父母本开花都分散的组合定义为Ⅲ类组合。
所述Ⅰ类组合、Ⅱ类组合和Ⅲ类组合的父本皆有两期，分别为早播父本和晚播父本，设父母本花遇相差天数A＝早播父本始穗日期-母本始穗日期，对于Ⅰ类组合，以早播父本早于母本2d-3d抽穗为宜,即A＝-(2-3)d；对于Ⅱ类组合，以母本早于早播父本1d-2d抽穗为宜，即A＝(1-2)d；对于Ⅲ类组合，以父母本同期抽穗为宜，即A＝0d。
确定父母本制种秧龄，父母本秧龄总体为18d-30d，其中对于Ⅱ类组合中的播差期相近组合，若母本播始历期长于父本，则母本秧龄以28d-30d为宜，对于其他类型的组合，母本以18d-22d为宜；父本分别为早播父本和晚播父本两期父本，两期父本同时移栽，两期秧龄相差7d-10d。
确定父母本栽差期首先设父母本的栽差期S＝父本插秧日期-母本插秧日期，对于父母本播差期相近的组合，父母本栽差期S＝0d；对于父母本播差期相差较大的组合，根据往年父母本机插条件下移栽到始穗需要的有效积温差，再根据制种当年气温条件确定先移栽亲本达到有效积温差的天数B，当父本先移栽时，B为负数，反之B为正数；父母本的栽差期S＝A+B；在该栽差期下，可实现花期相遇，相遇的标准是父母本始穗期比其最佳父母本始穗状态相差0d-3d。
附图说明
图1不同年份对制种亲本生育进程的影响。
具体实施方式
一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，本方法是通过确定父母本栽插期、判断父母本组合类型、确定父母本花遇相差天数、确定父母本栽差期和确定父母本制种秧龄5个方面实现的。
确定父母本栽插期是根据各制种地历年最适宜抽穗、开花和授粉的时间段安排父母本抽穗、开花和授粉，在此基础上根据父母本移栽到始穗所需的天数，即移栽到始穗历期倒推父母本移栽的时间段，确定栽差期，也可称作栽始历期的差值，最后根据制种当年父母本的栽差期最终确定父母本各自的栽插时间。
判断父母本组合类型是以父母本历年手栽秧制种的播差期平均值判断组合类型，若播差期大于10d,d代表天，则定义为父母本播差期相差较大组合；若播差期小于等于10d，则定义为父母本播差期相近组合；同时，父母本始穗到齐穗4d-5d的为开花集中型，始穗到齐穗7d-8d的为开花分散型，对于父本开花分散而母本开花集中的组合定义为Ⅰ类组合；对于父本开花集中母本开花分散的组合定义为Ⅱ类组合；对于父母本开花都分散的组合定义为Ⅲ类组合。
Ⅰ类组合、Ⅱ类组合和Ⅲ类组合的父本皆有两期，分别为早播父本和晚播父本，设父母本花遇相差天数A＝早播父本始穗日期-母本始穗日期，对于Ⅰ类组合，以早播父本早于母本2d-3d抽穗为宜,即A＝-(2-3)d；对于Ⅱ类组合，以母本早于早播父本1d-2d抽穗为宜，即A＝(1-2)d；对于Ⅲ类组合，以父母本同期抽穗为宜，即A＝0d。
确定父母本制种秧龄，考虑到机插秧的秧苗素质、机械适栽性及育秧成本因素，父母本秧龄总体为18d-30d，其中对于Ⅱ类组合中的播差期相近组合，若母本播始历期长于父本，则母本秧龄以28d-30d为宜，对于其他类型的组合，母本以18d-22d为宜；父本分别为早播父本和晚播父本两期父本，两期父本同时移栽，两期秧龄相差7d-10d。
确定父母本栽差期首先设父母本的栽差期S＝父本插秧日期-母本插秧日期，对于父母本播差期相近的组合，父母本栽差期S＝0d；对于父母本播差期相差较大的组合，根据往年父母本机插条件下移栽到始穗需要的有效积温差，再根据制种当年气温条件确定先移栽亲本达到有效积温差的天数B，当父本先移栽时，B为负数，反之B为正数；父母本的栽差期S＝A+B；在该栽差期下，可实现花期相遇，相遇的标准是父母本始穗期比其最佳父母本始穗状态相差0d-3d。
如图1所示，为同一制种亲本分别在不同年份的生育进程表现，其中，S1＝K3-K2，S2＝K4-K2；A＝K6-K5＝K8-K7；X年从K2往后B1＝(S1-A)天的累计有效积温等于Y年从K2往后B2＝(S2-A)天的累计有效积温。
实施例1
2019年在崇州种植以Ⅱ优838组合进行机插制种试验，该组合父母本移栽到始穗所需平均天数均为86天，崇州最适宜抽穗、开花和授粉的时间段为7月中旬至8月上旬，则安排其栽插期为5月上旬；
根据历年手栽秧制种其父本播始历期平均110d，母本播始历期平均103d，判断的播差期平均值为7d，小于10d，为父母本播差期相近组合,且母本为开花集中型属于Ⅰ类组合，以早播父本早于母本2d-3d抽穗为宜；
早播父本于2019年4月7日播种，秧龄30d，晚播父本于2019年4月17日播种，秧龄20d，母本于2019年4月18日播种，秧龄19d；
该组合为播差期相近组合，栽差期为0d，父母本同时于2019年5月8日机械移栽，早播父本于2019年7月27日始穗，晚播父本于2019年7月30日始穗，母本于2019年7月29日始穗，早播父本始穗日期比母本早2天，符合最佳始穗标准。
实施效果：
2019年在崇州王场镇以父母本播差期相差较大的蜀优217(手栽条件下蜀21A播始历期85±2d，成恢727播始历期平均接近115d)和父母本播差期相近的Ⅱ优838(手栽条件下Ⅱ-32A播始历期103d，辐恢838播始历期110d)为材料，进行了机插条件下不同秧龄和不同栽插期对两个组合父本生育进程的影响。结果表明，不管是改变秧龄还是栽插期制种亲本的生育进程都将受到影响，且两个组合的父本的播始历期变化都很大。而对于栽始历期而言，当改变栽期时期变化很大，当只改变秧龄时，两个组合的父本三种秧龄间始穗时间最多只相差7天，若采取肥水调节措施，可使三种秧龄同时始穗。即机插制种条件下栽插期对制种亲本生育进程的影响大于秧龄。在栽插期相同的情况下，其栽始历期差异相对较小。也就是说不管是什么时候播种，只要栽期相同，其最后的始穗期是差异可调的，说明在机插秧制种条件下，栽插期比播种期对制种父母本生育进程的影响更大，即就算是同一生态点同一时间播种，播始历期也不再像手栽秧是某一亲本的标志性参数而是可变的，而同一生态点同一时间栽插，栽始历期却是相对稳定的，说明机插秧判断花期相遇用栽差期比播差期更实用更准确。
表1秧龄对不同组合生育进程的影响
Figure BDA0002428016190000061
表2栽期对不同组合生育进程的影响
Figure BDA0002428016190000062

Claims (5)

1.一种基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，其特征在于：本方法是通过确定父母本栽插期、判断父母本组合类型、确定父母本花遇相差天数、确定父母本栽差期和确定父母本制种秧龄5个方面实现的；
确定父母本制种秧龄，父母本秧龄总体为18d-30d，父本分别为早播父本和晚播父本两期父本，两期父本同时移栽，两期秧龄相差7d-10d；
确定父母本栽插期是根据各制种地历年最适宜抽穗、开花和授粉的时间段安排父母本抽穗、开花和授粉，在此基础上根据父母本移栽到始穗所需的天数，即移栽到始穗历期倒推父母本移栽的时间段，确定栽差期，也可称作栽始历期的差值，最后根据制种当年父母本的栽差期最终确定父母本各自的栽插时间。
2.根据权利要求1所述的基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，其特征在于：判断父母本组合类型是以父母本历年手栽秧制种的播差期平均值判断组合类型，若播差期大于10d,d代表天，则定义为父母本播差期相差较大组合；若播差期小于等于10d，则定义为父母本播差期相近组合；同时，父母本始穗到齐穗4d-5d的为开花集中型，始穗到齐穗7d-8d的为开花分散型，对于父本开花分散而母本开花集中的组合定义为Ⅰ类组合；对于父本开花集中母本开花分散的组合定义为Ⅱ类组合；对于父母本开花都分散的组合定义为Ⅲ类组合。
3.根据权利要求2所述的基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，其特征在于：所述Ⅰ类组合、Ⅱ类组合和Ⅲ类组合的父本皆有两期，分别为早播父本和晚播父本，设父母本花遇相差天数A=早播父本始穗日期-母本始穗日期，对于Ⅰ类组合，以早播父本早于母本2d-3d抽穗为宜,即A=-（2-3）d；对于Ⅱ类组合，以母本早于早播父本1d-2d抽穗为宜，即A=（1-2）d；对于Ⅲ类组合，以父母本同期抽穗为宜，即A=0d。
4.根据权利要求3所述的基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，其特征在于：其中对于Ⅱ类组合中的播差期相近组合，若母本播始历期长于父本，则母本秧龄以28d-30d为宜，对于其他类型的组合，母本以18d-22d为宜。
5.根据权利要求4所述的基于栽差期判断杂交稻亲本机插制种花期相遇的方法，其特征在于：确定父母本栽差期首先设父母本的栽差期S=父本插秧日期-母本插秧日期，对于父母本播差期相近的组合，父母本栽差期S=0d；对于父母本播差期相差较大的组合，根据往年父母本机插条件下移栽到始穗需要的有效积温差，再根据制种当年气温条件确定先移栽亲本达到有效积温差的天数B，当父本先移栽时，B为负数，反之B为正数；父母本的栽差期S=A+B；在该栽差期下，可实现花期相遇，相遇的标准是父母本始穗期比其最佳父母本始穗状态相差0d-3d。
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