雜交水稻制種技術(shù)與產(chǎn)量關(guān)系的研究

雜交水稻制種技術(shù)與產(chǎn)量關(guān)系的研究

混合水稻生產(chǎn)技術(shù)的本質(zhì)是在最佳收獲條件下，根據(jù)不同的開花期，強(qiáng)父會(huì)增加母親，嚴(yán)格控制，授粉和播種，以及隔離和移除其他分支的水稻綜合栽培。在利用當(dāng)?shù)刈罴褮夂驐l件,使花期安全相遇的前提下,制種產(chǎn)量的高低取決于母本異交結(jié)實(shí)的程度。母本的異交結(jié)實(shí)既受父母遺傳特性的控制,又受制種地點(diǎn)的生態(tài)條件和栽培條件的制約。同時(shí),母本的異交結(jié)實(shí)是母本總穎花量的一個(gè)相對(duì)值,因此,還必須增加父母窩數(shù)、穗數(shù)和單位面積的穎花總量。堅(jiān)持良種良法配套,不斷改進(jìn)栽培管理技術(shù),采取適宜的促控措施,提高父母本花期相遇水平,創(chuàng)造良好的授粉授精條件,使母本異交結(jié)實(shí)接近相應(yīng)的保持系的水平,才能實(shí)現(xiàn)雜交水稻制種高產(chǎn)再高產(chǎn)。1試劑及品種對(duì)水稻能源產(chǎn)出的影響我縣雜交水稻制種,始于70年代后期,至今已有20年的歷史?？疾熘品N產(chǎn)量的不斷提高,實(shí)質(zhì)上是母異交結(jié)實(shí)率相應(yīng)提調(diào)換一個(gè)變化過程。在制種的初期,父母花期相遇不好,是影響響母本異交結(jié)實(shí)不高的主要原因,一般母本異交結(jié)實(shí)率在30%以下,公頃產(chǎn)不足1500kg;在掌握了父母花期調(diào)節(jié)技術(shù)后,進(jìn)而推行了以母本增窩、增株、增穗和施用調(diào)節(jié)劑為主的技術(shù)措施,促使雜交水稻制種由低產(chǎn)變中產(chǎn),使母本異交結(jié)實(shí)率達(dá)40%左右,一般公頃產(chǎn)在2250kg以上,高產(chǎn)田的異交結(jié)實(shí)率達(dá)50%以上,公頃產(chǎn)超過3000kg。近幾年來,進(jìn)一步探索雜交水稻制種由中產(chǎn)變高產(chǎn)的途徑,表明仍然主要依賴于母本異交結(jié)實(shí)率的提高,如汕優(yōu)系列制種公頃產(chǎn)達(dá)3750kg以上,母本異交結(jié)實(shí)率應(yīng)穩(wěn)定在55%左右;Ⅱ優(yōu)系列制種公頃產(chǎn)4500kg以上,結(jié)實(shí)率應(yīng)穩(wěn)定在70%以上,而母本異交結(jié)實(shí)的上限為相應(yīng)保持系的結(jié)實(shí)水平?？梢?在提高雜交不稻制種產(chǎn)量中,母本的異交結(jié)實(shí)還有很大的增產(chǎn)潛力。實(shí)踐證明:對(duì)提高水稻制種產(chǎn)量,父母本花期相遇固然是前提條件,在一定范圍內(nèi),母本增窩、增株,增穗,亦是重要的增產(chǎn)措施。通過不斷試驗(yàn)探索和調(diào)查總結(jié)發(fā)現(xiàn):同一雜交組合,同一年份,在花期同等相遇和苗穗結(jié)構(gòu)相似的情況下,由于栽培水平不一致,導(dǎo)致母本異交結(jié)實(shí)率的差異,形成了產(chǎn)量上的懸殊。同一雜交組合,花期同等相遇,苗情長勢(shì)和苗穗結(jié)構(gòu)相近,因中后期施行的促控措施不同,造成結(jié)實(shí)率的差異,而形成產(chǎn)量的顯著差異。栽培管理相似,花期相遇程度相近,因雜交組合不同,母本結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量水平也有很大差異。從發(fā)展趨勢(shì)看,雜交水稻制種,在同中產(chǎn)變高產(chǎn)的過程中,在父母本花期相遇,母本增窩、增株、增穗的基礎(chǔ)上,還必須堅(jiān)持良種良法配套,不斷改進(jìn)栽培管理技術(shù),采取適宜的促控措施,挖掘母本結(jié)實(shí)的潛力,使母本的異交結(jié)實(shí)率由55%提高到75%以上,以至接近相應(yīng)保持系的結(jié)實(shí)水平,實(shí)現(xiàn)雜交水稻制種的超高產(chǎn)。2影響因素的影響我縣雜交水稻制種,母本異交結(jié)實(shí)由于多種因素的影響,變化幅度很大。從品系的遺傳特性和栽培環(huán)境條件進(jìn)行考察,影響母本異交結(jié)實(shí)主要有以下因素:2.1包頸度對(duì)植株異交結(jié)實(shí)的影響由于品種間開花習(xí)性不一致,在母本異交結(jié)實(shí)上呈現(xiàn)很大差別。在花期相遇情況下,每天開花時(shí)間以母本早于父相近的異交結(jié)實(shí)高,母本開花時(shí)間晚于父本的異交結(jié)實(shí)較低;母本雌性器官發(fā)育正常,柱頭外露率高,包頸度小,開穎時(shí)間長的異交結(jié)實(shí)率高,開穎時(shí)間短的異交結(jié)實(shí)較低;母本雌性花器對(duì)溫度反應(yīng)比較遲鈍,柱頭活力強(qiáng),開花比較集中的異交結(jié)實(shí)高,母本雌性花器對(duì)溫度反應(yīng)敏感,柱頭活力弱,開花分散的異交結(jié)實(shí)率則較低。父本品系則以植株高度不低于母本,生長勢(shì)旺,分蘗力強(qiáng),穗大粒多,花期長,花粉量大,對(duì)溫度反應(yīng)遲鈍的有利于提高母本異交結(jié)實(shí)率。從我縣已推廣過的雜交水稻親本品系的觀察統(tǒng)計(jì)資料表明(表1):Ⅱ-32A綜合開花習(xí)性最好,異交結(jié)實(shí)最高;K19A的開花習(xí)性最差,異交結(jié)實(shí)率低。不同品系的母本異交結(jié)實(shí),在相同的條件下,一般相差10%～20%,最高相差15%～35%。2.2抽穗期為7個(gè)月內(nèi)、5108和5.8年生時(shí)期確保父母花期相遇是提高異交結(jié)實(shí)的前提條件,理想的花期相遇是指父母盛花期相遇。父本抽穗分散、花期長,花粉量大,與抽穗開花集中的母本配組,以父本比母本早1～2天始穗為佳,如汕優(yōu)63。父本抽穗集中,花期短,花粉量小,與抽穗分散,柱頭外露率高的母本配組,則以母本比父本早1～2始穗或父母本同期始穗為最佳,如Ⅱ優(yōu)838。雜交水稻父母本抽穗開花,溫度在25～30℃和空氣濕度在70%～80%的范圍內(nèi),光照比較充足,土壤肥水供給適宜,植株生長發(fā)育良好,母本柱頭的外露率和異交結(jié)實(shí)特別高。在抽穗階段,如氣溫低于22℃,且相對(duì)濕度在60%以下,母本柱頭和父本花粉活力則迅速下降。若遇低溫陰雨也顯著影響穎花開放和父母的結(jié)粉受粉。隨不良?xì)夂虺掷m(xù)時(shí)間的延長,母本結(jié)實(shí)則大幅度下降。2.3對(duì)促進(jìn)異交夯實(shí)的作用同一雜交組合,同一年份制種,在栽培管理技術(shù)上,由于因種、因地、因苗、因時(shí)促控不當(dāng),常影響父、母生長發(fā)育的良好程度,在不同田塊,導(dǎo)致母本異交結(jié)實(shí)的顯著差別。以我縣Ⅱ優(yōu)838制種母本的調(diào)查統(tǒng)計(jì)為例,因促控措施的差異,而影響母本異交結(jié)實(shí)的主要表現(xiàn)類型有以下三種:一是肥水促控表現(xiàn)型。底肥重,有機(jī)肥重,配方施肥,追肥少,控肥早,前期長勢(shì)好,中后期健壯生長,苗穗適中,穗層整齊的田塊,母本柱頭外露率為71.2%～81.8%,異交結(jié)實(shí)率為68.5%～75.8%,平均公頃產(chǎn)4500～5250kg。底肥輕,有機(jī)肥少,追肥重,追肥遲,前期長勢(shì)弱,中后期遲發(fā)旺長,最高苗偏多,有效穗偏少,抽穗不集中,穗層不整齊的田塊,母本柱頭外露率為68.1%～76.3%,異交結(jié)實(shí)率為61.6%～68.2%,平均公頃產(chǎn)4597.5kg;土壤基礎(chǔ)肥力差,有機(jī)質(zhì)缺乏,供肥不足,長勢(shì)差,主要靠基本苗成穗,穗粒數(shù)偏少,母本柱頭外露率低于60%,異交結(jié)實(shí)為49.3%～55.6%,平均公頃產(chǎn)3153kg。二是植物和調(diào)節(jié)劑和微肥促控表現(xiàn)型。在幼穗分化期間,特別是抽穗階段,雜交水稻各親本,對(duì)微肥和植物生長調(diào)節(jié)劑的反應(yīng)都很敏感。在見穗10～15天,施用磷酸二氫鉀、硼肥,能促進(jìn)母本柱頭外露率的顯著提高。抽穗階段。使用“920”對(duì)母本柱頭外露率和異交結(jié)實(shí)率的促控作用特別大,因種、因時(shí)、因苗、因量施用得當(dāng),可促進(jìn)母本異交結(jié)實(shí)率的大幅度提高而奪取制種的高產(chǎn)。三是人工控制表現(xiàn)型。雜交水稻制種,在父母花期相遇,植株生長健壯,花器發(fā)育良好的基礎(chǔ)上,還應(yīng)盡量減少傳粉受粉障礙,以利異交結(jié)實(shí),培育短劍葉和人工輔助授粉,有明顯的增產(chǎn)作用。據(jù)近年的試驗(yàn)表明,在父母本植株發(fā)育良好,劍葉和穗層葉硬挺不披或披錘小,割葉無助于提高異交結(jié)實(shí)率;尤其割葉偏早偏重,會(huì)使父本花粉和母本柱頭發(fā)育不良,活力減弱,異交結(jié)實(shí)降低。在雜交水稻的制種中,適時(shí)、適法進(jìn)行人工輔助授粉,是提高母本異交結(jié)實(shí)率的重要手段。3增產(chǎn)增產(chǎn)潛力巨我縣雜交水稻制種,雖然高產(chǎn)田已實(shí)破5250kg/hm2,但近幾年大面積的平均產(chǎn)量仍在4500kg左右俳徊,與國內(nèi)高產(chǎn)單位相比,增產(chǎn)潛力很大。為使我縣雜交水稻制種單產(chǎn)進(jìn)一步提高,在栽培技術(shù)上,應(yīng)主攻母本異交結(jié)實(shí),全面推廣落實(shí)五大配套增產(chǎn)措施。3.1突出適地適樹對(duì)雜交水稻親本必須選用豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、綜合性狀好的品系。為主攻母本異交結(jié)實(shí)率,對(duì)父本宜突出選用分蘗力強(qiáng)、穎花數(shù)多,花粉量大,親和性好的品系。當(dāng)前,對(duì)推廣應(yīng)用已久的珍汕97A、崗46A要以改進(jìn)栽培管理技術(shù),彌補(bǔ)其開花習(xí)性較差的缺陷。對(duì)正在擴(kuò)大使用的Ⅱ-32A、K17A、D62A等開花習(xí)性好的品系,要加速配制新組合,促使雜交水稻生產(chǎn)不斷邁上新臺(tái)階。3.2插差期的安排由于我縣常有高溫伏旱威脅,秋季多綿雨,溫濕度很不穩(wěn)定,影響水稻正常開花結(jié)實(shí)。雜交水稻只宜夏制,并應(yīng)在3月上、中旬插種,7月上旬抽穗揚(yáng)花,才能趨利避害,保證正常結(jié)實(shí)。為使花期相遇良好,在插差期安排上,必須根據(jù)父母本的插始?xì)v期,以葉差為準(zhǔn),參考時(shí)差和有效積溫、出葉速度、分蘗狀況、科學(xué)地確定父母的插差期。并根據(jù)田間出葉速度、對(duì)應(yīng)葉齡差、幼穗剝查等方法預(yù)測(cè)花期。秧田期運(yùn)用薄膜調(diào)節(jié),移栽時(shí)采取帶泥、洗泥,單株、雙株,秧齡長短來調(diào)差花期。本田期以水促干控、氮控磷鉀促為主,科學(xué)運(yùn)用調(diào)花寶、“920”等進(jìn)行調(diào)整,確?；ㄆ谙嘤?。3.3組配本行比及基本苗種數(shù)量苗足穗多是水稻制種的基礎(chǔ),雜交水稻制種高產(chǎn),在我縣汕優(yōu)、崗優(yōu)每公頃母本有效穗以270～300萬,Ⅱ優(yōu)225～240萬左右,父本有效90～120萬為宜。在實(shí)際應(yīng)用中,必須根據(jù)品種特性、土壤特點(diǎn)、栽培管理水平和種植密度,確定父本行比。崗汕優(yōu)以2∶15～16,每公頃基本苗240～270萬,Ⅱ優(yōu)2∶12～14,基本苗150～195萬。父本基本苗公頃45～60萬為最宜。3.4高產(chǎn)苗穗的培育在雜交水稻制種過程中,要以母本異交結(jié)實(shí)為中心,合理應(yīng)用促控措施。在選好優(yōu)良品種,調(diào)好播期,確定高產(chǎn)苗穗結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,關(guān)鍵是促進(jìn)父母的平衡生長,提高花期花時(shí)相遇水平,挖掘父母本傳粉受粉的能力。促控的主要措施是:3.4.1稀疏栽培和壯苗父本按7～10cm規(guī)格擺播,母本超稀播種,公頃播量為90～120kg。3.4.2合理的配方施肥以有機(jī)肥為主;配合磷鉀肥。3.4.3母樹葉片的復(fù)翻穩(wěn)定性崗、汕優(yōu)基本苗270～300萬,Ⅱ優(yōu)達(dá)225～240萬左右,應(yīng)及時(shí)晾田曬田,待植株綠色褪淡,葉片直立,地表白根上翻時(shí)復(fù)水,達(dá)到控制劍葉長度,養(yǎng)根促苗,養(yǎng)根壯籽的目的。3.4.4早抽穗期預(yù)測(cè)父母本移栽后,定點(diǎn)定時(shí)觀察葉齡,根據(jù)田間出葉速度,對(duì)應(yīng)花期相遇的葉齡,參考雙零葉,葫蘆葉、拔節(jié)、長勢(shì)長相及氣候特點(diǎn),進(jìn)行早期預(yù)測(cè)。在幼穗分化期剝檢,根據(jù)幼穗長度,余葉數(shù)預(yù)測(cè)。如發(fā)現(xiàn)花期不遇,對(duì)遲方施用氯化鉀、草木灰、磷酸二氫鉀等促進(jìn)生長。在幼穗分化7～8期,用調(diào)花寶、微量無素、“920”進(jìn)行調(diào)節(jié),促進(jìn)早抽穗。對(duì)早方偏施氮肥、割葉抑制生長,確?；ㄆ谙嘤?。3.4.5科學(xué)應(yīng)用“920”“920”的用量必須根據(jù)組合、氣候、施用時(shí)期、有效穗、長勢(shì)等