CN1357222A - 杂交水稻制种方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种杂交水稻制种方法,包括:根据父母本播始历期及其开花历期安排父母本播种叶差和时差并培养父母本,使父母本的盛花期同步,施用肥料和化学药剂创造最佳异交态势;在母本柱头外露敏感期对母本进行诱导和用化肥增强父本花粉的生活力;在父本散粉高峰期进行人工辅助授粉。
Description
本发明涉及植物种子的生产方法，特别是杂交水稻种子生产方法。
中国的杂交水稻制种技术一直居世界领先地位。1992年1月25日，本发明人向中国专利局申请了“杂交水稻制种超高产的方法”，该发明于1995年获得发明专利授权，专利号为ZL 92 1 06819.0。这一专利技术使我国杂交水稻繁殖制种产量不断推上新台阶，大大降低了种子成本，简化了生产程序，为杂交水稻的发展作出了重大贡献，创造了巨大的社会效益和经济效益。
上述专利主要针对“三系法”杂交水稻，尤其是V优和汕优系列组合的特点而提出。但随着杂交水稻组合(品种)结构的战略性调整，市场对优质杂交水稻的需求越来越明显，近几年来，育种家不断选育出新的优质高产杂交稻品种，其中有很多新三系杂交稻，还有一部分为“两系法”杂交水稻，由于这些新品种父母本特征特性与V优、汕优系列不同，上述专利制种技术不能同时满足这些新品种的要求。因而，亟待一种能够对众多新品种同时适用的制种方法。本发明就是缘于此而提出，从而解决了现有技术中的难题。
根据本发明的杂交水稻制种方法，其包括：
a.根据父母本播始历期及其开花历期安排父母本播种叶差和时差并培养父母本，使父母本的盛花期同步；
b.施用肥料和化学药剂创造最佳异交态势；
c.在母本柱头外露敏感期对母本进行诱导和用化肥增强父本花粉的生活力；
d.在父本散粉高峰期进行人工辅助授粉。
所述步骤a中安排父母本播差以叶差为主要参考因素。
所述步骤b中的化学药剂选自那些可以促进父母本低位分蘖和加大剑叶角度的化学药剂。所述化学药剂为多效唑和赤霉素。
所述步骤c中的对母本进行诱导是通过对其施加化学药剂进行，这些化学药剂为硼酸和赤霉素。
以下对本发明进行详细描述。
在实施本发明的步骤a前，首先确定制种异交安全期和收获安全期，首先具体步骤如下：
以省为单位，对全省大气候条件下的气象台站(约相距50公里远)所取得的历史气象资料进行计算机分析，对制种灾害性气象因素(低温阴雨、高温低湿、暴雨大风)出现日概率作曲线图。然后根据不同杂交稻组合制种安全育性敏感期(指两系法)、安全抽穗扬花期、安全收获期，对气候条件的要求，选择和确定该省的最佳制种生态区域(以县为单位)，并找出该县制种两个安全系数最大的时段(两系法为三个)来确定采用春制、夏制或秋制，以避开不可抗拒的自然灾害天气对制种的危害，把制种的自然灾害风险降低至最低限度。
步骤a.实现制种理想花期，即父母本盛花期相遇
根据不同组合不同父母本播始历期及其开花历期安排制种父母本播差，安排时以叶差为主，时差作为参考，具体方法：如果父母本开花历期正负1天，则在一期父本制种基础上，叶差缩小0.3叶，时差缩短1-2天，实现母本比父本早两天始穗；如果父本开花历期比母本长2-4天，则按一期父本制种的播差不变，实现母本与父本同期或母本比父本早1天始穗；如果父本开花历期比母本长4天以上，则在一期父本制种的播差基础上叶差扩大0.3-0.4叶，时差延长1-2天(若母本播始历期较父本长，则相反，叶差缩小0.3-0.4叶，时差缩短1-2天)，实现父本比母本早2-3天的花期，从而达到父母本盛花期相遇的理想花期。
步骤b.排除传粉障碍，创造最佳异交态势
1.定向保健栽培，控制剑叶长度为15±2厘米，措施是：
a.1-2叶时施用矮壮素类植物生长调节剂促进低位分蘖，在本发明中优选每亩秧田100g多效唑兑水50kg喷雾。
b.改母本5叶移栽为6叶移栽，保护低位分蘖。
c.改洗秧插为不洗、不扎、不甩，减少机械损伤、促进低位分蘖成穗。
d.父本起垄栽培。
e.严格控制幼穗分化1-6期施用氮肥。
2.巧施赤霉素，形成母本包颈不包粒，剑叶角度≥90°的受粉态势和父本比母本高15-20厘米的传粉态势，排除授粉障碍。方法是：
a.根据母本对赤霉素的敏感程度，确定第一次喷施见穗指标，对赤霉素反应敏感的枝A、优IA、金23A、810S等不育系见穗指标为20％-30％，对赤霉素反应迟钝的如培矮64S等两系法不育系，见穗指标为5％-8％；V20A、珍汕97A等对赤霉素反应中等的，见穗指标为10％-15％。如天气正常，气温在30℃以上，并且禾苗长势正常，则隔一天喷施第二次，若天气预报隔天阴雨低温，则第二天接着喷施第二次。
b.每亩喷施赤霉素的用量视母本对赤霉素的敏感程度和当时的气温来确定，天气正常情况下，敏感型的用量为10g/亩，中间型的为20g/亩，钝感型的60g/亩，若喷施赤霉素期间遇气温下降至28℃以下，或者是制种基地昼夜温差大，海拔高、秋季制种等每亩喷施赤霉素的用量要加大，敏感型的亩增加2-3g，中间型的亩增加3-5g，钝感型的亩增加10g-20g。第一次用量占总用量的40％，第二次用量占60％。
c.用普通喷雾器，每次喷药量不超过25kg，即“两壶水”。
d.每次喷药均对父本多喷一遍。
步骤c.提高母本柱头外露率和父本花粉生活力
母本柱头外露授粉结实占总结实率75％以上，而柱头外露除有品种遗传差异外，该性状易受环境影响，整个生育期对柱头外露率均有一定影响，但以始穗后三天内影响最大，其次是幼穗分化5-8期，前者为母本柱头外露率高低的敏感期，这两段时期内采取综合诱导措施，可提高柱头外露率10％以上同时可增加单个柱头外露体积和增加双边柱头外露率。
父本花粉的生活力受田间小气候影响很大，若遇大风和干燥的气候条件或者植株营养不良、遭病虫为害等均可造成花粉生活力下降，从而严重影响异交结实率。提高柱头外露率和花粉生活力的方法是：
1.制种基地选在有自然屏障隔离、水利条件好、灌溉方便并处于静风状的地方。
2.父本移栽后一星期，亩用尿素2kg，氯化钾2.5kg拌黄土，深施一次球肥；在母本幼穗分化5-6期，亩施氯化钾7.5-10kg，尿素2-3kg(若禾苗长势不旺可增加2kg尿素)壮苞肥。
3.喷施第一次赤霉素后，亩用90g硼酸兑水30kg喷施于母本行。
4.高剂量、高浓度喷施赤霉素，在不使父母本造成“假勾头”的前提下，高浓度喷施，每亩每次喷药量不超过25kg。
5.预防病虫害。
①大田增施锌肥和磷肥，开沟排水，严防赤枯病。
②始穗时亩用0.15kg富士一号防治穗颈稻瘟病。
③用“安福”(特效药)防治纹枯病和稻粒黑粉病。
④始穗前后用甲铵磷严防稻纵卷叶螟，用扑虱灵消灭稻飞虱。
6.幼穗分化减数分裂期和始穗至赶粉结束保持田间一寸深水，改善田间小气候。
步骤d.父本散粉高峰期人工辅助授粉
1.散粉高峰期的标准和预测方法：散粉高峰期是父本进入开花高峰期后可散花粉最多的时段，生产中预测的办法是，选择具有代表性的观察田，每天定点观察10穗，每隔8-10分钟记载一次开花数(用剪颖法)，若在8-10分钟内平均每穗开小花5朵以上时，即可视为父本已进入开花高峰期，由此可推断赶粉的最佳时间为此后的20-25分钟之内。
2.集中连片、专人指挥、统一赶粉。这一措施至为关键，由技术员观察散粉高峰期，划定责任片。吹哨统一时间赶粉，不仅可准确抓住散粉高峰，而且可在连片的制种田穗层上空形成一股强大的花粉雾，提高群体花粉的交叉利用率，实现大面积增产。
3.赶粉必须在散粉高峰期内完成，每天赶粉次数不宜超过3次，赶粉工具可因地制宜，绳竿兼用，为避免顾此失彼，用竹竿赶粉，每人管辖面积不宜超过1亩，拉绳赶粉每2人不宜超过10亩，在劳力充足和制种田不规则的情况下，要大力推广大双行，双向短竹竿赶粉或单行父本、长竹竿推赶花粉法；在劳力不足，制种田分散和制种田形状规则情况下，宜推广拉绳赶粉法，注意绳中间悬吊光滑酒瓶，拉绳赶粉速度，以1-1.5米/秒为佳。
与本发明制种方法配套措施还有：
1.以片为单位统一浸种催芽，分芽谷播种，实现大面积制种花期一致，以便集中统一进行人工辅助授粉。
2.母本播双株、父本播多株，每亩制种父本用种量为0.75-1kg，母本用种量则根据母本种子干粒重大小来确定。千粒重在27g以上者为3-4kg/亩，千粒重在26克以下者(含26g)，亩用种量为2.5-3kg。
3.适当扩大制种行比，早熟组合父母本行比为2∶14-16(父本插大双行)，或1∶10-12；中熟组合行比为2∶16-18(父本插大双行)；迟熟组合为2∶18-20(父本插大双行)。
4.重施底肥，底肥占总用肥量70％，适施锌肥，一般亩施3公斤，插后一周内追肥一次性入库。亩施纯氮15kg，氮、磷、钾比为2∶1∶1.5。
5.中、迟熟组合，父本采用两段育秧。
本发明的方法与现有技术相比，能够准确确定父母本的播种差期，使其盛花期同步，能够全面创造父母本的最佳异交态势，提高母本的受粉率和异交结实率，实现制种产量每公顷4500公斤以上。本发明的方法不仅适用于三系法杂交水稻制种，而且适用于两系法杂交水稻制种，并使“两系法”杂交水稻制种产量达到4000kg/公顷以上，为两系法杂交水稻的迅速发展提供了制种技术保障。
Claims (7)
1.一种杂交水稻制种方法，包括：
a.根据父母本播始历期及其开花历期安排父母本播种叶差和时差并培养父母本，使父母本的盛花期同步；
b.施用肥料和化学药剂创造最佳异交态势；
c.在母本柱头外露敏感期对母本进行诱导和用化肥增强父本花粉的生活力；
d.在父本散粉高峰期进行人工辅助授粉。
2.根据权利要求1的制种方法，其中步骤a中安排父母本播差时以叶差为主要参考因素。
3.根据权利要求2制种的方法，其中如果父母本开花历期正负1天，则在一期父本制种基础上，叶差缩小0.3叶，时差缩短1-2天，实现母本比父本早两天始穗；如果父本开花历期比母本长2-4天，则按一期父本制种的播差不变，实现母本与父本同期或母本比父本早1天始穗；如果父本开花历期比母本长4天以上，则在一期父本制种的播差基础上叶差扩大0.3-0.4叶，时差延长1-2天；若母本播始历期较父本长，则相反，叶差缩小0.3-0.4叶，时差缩短1-2天。
4.根据权利要求1的制种方法，其中步骤b中的化学药剂选自那些可以促进父母本低位分蘖和加大剑叶角度的化学药剂。
5.根据权利要求4的制种方法，其中所述的化学药剂为多效唑和赤霉素。
6.根据权利要求1的制种方法，其中步骤c中的对母本进行诱导是通过对其施用化学药剂进行。
7.根据权利要求6的制种方法，其中所述化学药剂为硼酸和赤霉素。
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