雜交水稻機械化制種高產技術規(guī)范

譚長樂+王寶和+曹躍先+李忠芹+薛良鵬+戴正元+李育紅+劉曉斌+曹坤

摘要：依據(jù)多年雜交水稻機械化制種高產技術的研究與實踐，集成省工節(jié)本、減少勞力投入、輕簡高效、少風險、高利潤的雜交水稻全程機械化制種技術體系，提出了雜交水稻機械制種的產量結構及產量指標、制種環(huán)境條件、機插苗育秧、機械整地、機械插秧、制種田間管理、花期調節(jié)、機械割葉、赤霉素使用、輔助授粉、去雜保純、機械收獲、純度、發(fā)芽率檢測等關鍵操作技術。

關鍵詞：雜交水稻；機械化制種；高產技術；技術規(guī)范

中圖分類號： S511.038文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2014）06-0066-03

收稿日期：2013-10-10

基金項目：江蘇省質量技術監(jiān)督局標準化示范區(qū)項目[編號：蘇質監(jiān)發(fā)（2013）147號]。

作者簡介：譚長樂（1955—），男，江蘇泰州人，研究員，從事水稻育種及栽培研究。Tel：（0514）87308021；E-mail：tclyznky@163.com。

通信作者：王寶和（1961—），男，江蘇興化人，研究員，從事水稻遺傳育種研究。E-mail：wangbhyznks@126.com。雜交水稻的推廣應用為解決13億人口的吃飯問題發(fā)揮了重大作用。隨著中國工業(yè)化和城市化的發(fā)展，農村勞動力向二、三產業(yè)大量轉移，而雜交水稻種子生產需要投入更多的勞動力和生產成本，抵抗自然災害能力脆弱，不利于種子基地的穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展，這些也已成為我國雜交水稻發(fā)展的障礙因素。為解決雜交水稻制種依靠人工操作出現(xiàn)勞力緊缺、基地缺乏規(guī)模化、生產措施不平衡、產量及質量不穩(wěn)定等問題[1]，江蘇里下河地區(qū)農業(yè)科學研究所與江蘇省大中農場集團有限公司、江蘇省方強農場集團有限公司從2003年開始探索雜交水稻機械制種，2004—2011年通過實施機械整地、機械栽插、機械施肥、機械噴藥、機械收割、機械烘干包裝等試驗示范研究，集成省工節(jié)本、減少勞力投入、輕簡高效、少風險、高利潤的雜交水稻全程機械化制種技術體系。2009—2012年平均機械化制種產量達到2.4 t/hm2以上，2010年兩系揚兩優(yōu)6號機械制種高產田產量達4.5 t/hm2，2012年Y兩優(yōu)689出現(xiàn)機械制種近百公頃連片高產3.98 t/hm2。本研究總結了雜交水稻機械化制種高產技術，旨在為大面積雜交水稻機械化制種提供技術依據(jù)。

1產量結構及產量指標

機械制種產量結構：有效穗270萬～300萬/hm2，每穗粒數(shù)115～120粒，結實率40 %，千粒質量24 g，產量指標 3.0 t/hm2。

2制種環(huán)境條件

2.1基地選擇

選擇符合隔離要求、無檢疫性病蟲害、土壤肥沃、灌排自如、集中連片的田塊。在制種田間幼穗分化Ⅳ～Ⅵ期即抽穗前 7～20 d日平均氣溫不得連續(xù)3 d低于24 ℃、日最低氣溫不得低于20 ℃的地區(qū)。特別是兩系雜交水稻組合要確保光、溫敏不育系的不育性安全表達，防止育性波動。

2.2隔離

空間隔離與秈型異品種間隔不少于500 m；與粳型異品種隔離不少于1 000 m；當空間隔離達不到標準時，時間隔離時花期應錯開且不少于25 d。

3制種技術

3.1育秧

3.1.1秧田準備苗床選擇土壤肥沃、易灌易排、田面平整、雜草很少、運輸方便的田塊；母本按秧田 ∶本田為1 ∶100留足秧田；父母本播差大的父本秧田 ∶本田為1 ∶80，父母本播差相近的父本秧田 ∶本田為1 ∶500。在播種前 10 d 上水耖田耱平，開溝作板，畦面寬 1.4 m，溝寬 25 cm，溝深 15～20 cm，畦面水整后達到“平、直、光、實”，畦面高低差不超過 2.5 cm，并排水擱實畦面。

3.1.2育秧方式及秧盤準備父母本播差大的父本采取半旱秧蓋膜育秧管理方式；父母本播差相近的父本與母本同樣采用58 cm×28 cm適應機插塑料硬盤育秧管理方式；父母本機插塑料硬盤育秧準備父本秧盤75～80張/hm2、母本秧盤330～360張/hm2；并注意區(qū)別標志，父本Ⅰ期秧盤標志用紅色、Ⅱ期秧盤標志用藍色，母本秧盤用無色。

3.1.3營養(yǎng)土準備營養(yǎng)土配制選擇菜園地或秋耕、冬翻、春耖熟化、土質肥沃、無雜草籽粒的黏壤土。取 0～20 cm 表層細土用孔徑 4～6 mm 的篩子過篩，并覆農膜使床土熟化；按大田面積備足床土1 500 kg/hm2；在落谷前 7～10 d 再按每 100 kg 床土拌入壯秧劑 0.5～0.8 kg，拌勻制成營養(yǎng)土備用，一般秧盤裝土量為 3.5～4.0 kg/張。

3.1.4秧苗質量指標父母本播差大的父本秧齡40～50 d，葉齡7.5～8.5葉，苗高25～30 cm，單株平均帶蘗數(shù)3.0個以上，帶蘗率100%。父母本播差相近的父母本秧苗質量指標：父母本葉齡3～4葉、秧齡15～18 d、苗高15～20 cm、苗基莖扁寬、葉片挺立有彈性、葉色翠綠色、單株白根量10～12條，根系盤結牢固，帶土盤根厚度2.0～2.5 cm，厚薄一致，提起不散，形如毛氈狀。無病蟲草害。

3.1.5播種播種期根據(jù)茬口、秧齡和機插秧時間確定播種時間，播種的起始溫度要求旬平均溫度在12 ℃ 以上。種子浸種前翻曬2～3 d，提高種子干燥度，增強種子吸水一致性，父本用浸種靈藥液提高破胸整齊度，母本用17%惡線清可濕性粉劑 1 ∶（400～600） 藥液，浸種48～72 h及時淘清藥水，吸足水后，采用日浸夜露直到破胸。父本分2期落谷，Ⅰ期播種后10 d左右播Ⅱ期；父本采取半旱秧蓋膜育秧的播種量Ⅰ期、Ⅱ期分別為干種子150、300 kg/hm2；父母本機插塑料硬盤育秧的播種量為干種子110～120 g/盤。按江蘇省重點推廣的 PF455、RR6PW 型等插秧機技術參數(shù)和每臺機插面積分期分批落谷。母本用播種機播種，播種好的秧盤擺放在一起，先蓋上1層油紙、再蓋上1層油布進行暗化，暗化能促進出苗齊、快且出苗率高，高溫期間要揭開油布通風降溫。暗化至齊苗再鋪盤，不出齊苗不能鋪盤，在播種前對播種機械進行全面的調試。播種秧盤的營養(yǎng)土底的土厚 2.0～2.5 cm，底土噴水達到飽和狀態(tài)均勻播種，蓋土厚 0.5～0.8 cm，蓋后 9～10 min 盤面土全部洇濕。

3.2整地

3.2.1整地標準機插大田整地質量標準：要求上細下粗，泥土細而不糊，上爛下實，插秧作業(yè)時不陷機、不雍泥，田間無殘茬，田面高低差小于3 cm，田整平后結合化除沉實2～3 d，沉實后上虛下實，泥漿深度5～8 cm，田面不沉實的不宜機插。

3.2.2整地方法選擇中、大型旋耕埋草機械，實施麥秸稈全量機械還田培肥，執(zhí)行DB 32/T 1156—2007《全量麥秸稈旋耕還田機插稻生產技術規(guī)程》里的標準。

3.3插秧

3.3.1插秧機調試選擇6行或8行、行距25～30 cm高性能插秧機械，根據(jù)秧苗、田塊具體情況，按制種農藝要求調好縱向取苗量3～4 苗、株距檔位株距8～9 穴/m，確保插足25萬～27 萬穴/hm2，基本苗75萬～90 萬/hm2；插深2 cm，插秧質量達到漏插、漂秧、勾秧、傷秧率控制在3%～4%范圍內。

3.3.2起秧將秧床秧盤從一頭起秧，卷成筒狀，堆放于運秧車上，做到“隨起、隨運、隨插”，嚴防烈日傷苗。

3.3.3插秧一般田塊南北行向（長）為縱向、東西行向（寬）為橫向，父本均需橫向栽插，父母本播差大的組合采用機插母本、人工栽插父本的方式，為提高機插效率可用6 行或8 行插秧機械栽插，方式之一是縱向滿田栽插母本，在母本栽插后每間隔2.7 m 拾除50～60 cm 幅寬的母本秧苗補入漏插或苗少的穴位，在行中間人工雙本栽插單行父本，Ⅰ期、Ⅱ期父本各半或Ⅰ期 ∶Ⅱ期父本2 ∶3～4；方式之二是在大田機械整平后就縱向按父母本栽插行比1 ∶8 定點人工栽插父本，父本與母本之間行距40 cm，廂距2.9 m，父本雙本栽插后2～3 d 機插母本。父母本播差相近的組合父母本均采用縱向機械栽插，選擇8 行插秧機械2 臺機同時作業(yè)，一臺機在苗箱裝2 行父本秧苗（Ⅰ期、Ⅱ期父本各1行），其余6 行裝母本，另一臺機全部裝母本，父母本栽插行比2 ∶14；也可選用6 行插秧機父母本栽插行比2 ∶10或1 ∶11。

3.4制種田間管理

3.4.1機械施肥

3.4.1.1肥料用量有機肥與無機肥結合，有機肥以餅肥為主，總純氮量270～300 kg/hm2，N ∶P2O5 ∶K2O為1 ∶0.5 ∶0.8。

3.4.1.2肥料運籌機械制種氮肥用作基面肥40%，分蘗肥30%，父本偏施氮肥5%，平衡肥+促花肥15%，抽穗肥10%；磷肥全部作基肥；鉀肥50%作基肥，50%作穗肥。

3.4.1.3施肥方法選擇離心式噴肥幅寬25～30 m的可調節(jié)撒肥機械，分蘗肥分2次各50%量施用，在父母本均栽插結束后4～5 d 機械滿田施第1次分蘗肥，隔5～6 d對父本機械或人工條施氮肥4～5 kg，母本栽插后10～15 d機械施第2次分蘗肥，平衡肥結合促花肥在倒5葉出生期看苗施用，抽穗前2～3 d機械普施抽穗肥。

3.4.2水漿管理栽插后5 d內白天上薄水護苗，晚上排水。返青分蘗期間，利用陰雨天或夜間露田，做到“前水不清，后水不進，薄水分蘗，斷水通氣”。進入幼穗分化至孕穗前，以間隙灌溉為主，促壯稈大穗形成，孕穗、抽穗、盛花期保持水層，灌漿至成熟以濕潤灌溉為主，若遇到35 ℃以上的天氣，灌深水層（10～15 cm）調節(jié)溫度，收割前5 d斷水。當群體母本總莖蘗數(shù)達到270萬/hm2時分次輕擱。

3.4.3病蟲草防治準確預測預報病蟲草害發(fā)生動態(tài)，針對機插秧苗小、行距大的特點，選擇水田作業(yè)遠程（25 m 以上）高壓大水量細噴霧噴藥機械，在插秧后7～8 d 待雜草出生后，排干田水，根據(jù)及時選用對當?shù)仉s草類型針對性強的除草劑兌水機械噴霧，噴后2 d 灌水，保持水層4～5 d。在大田整個生長期間，重點對水稻條紋葉枯病、紋枯病、卷葉螟及二化螟、三化螟、稻飛虱和穗頸瘟進行準確機械噴藥防治，提高防治效果。防治谷粒黑粉病及改善種子色澤，在母本初花期、盛花期各使用1次30%苯甲·丙環(huán)唑乳油，每次300 g/hm2，使用時避開中午揚花高溫期和揚花高峰期，15：00后以機械噴霧為宜。

3.5花期調節(jié)

3.5.1剝查穗分化進程選擇有代表性的田塊，對Ⅰ期父本和母本各定點30 株標記葉齡。當父本或母本主莖倒3 葉露尖時，每隔3 d 剝查1次幼穗分化進程，其中以母本比父本早出穗1～2 d為最佳穗發(fā)育進程。大多組合以父本幼穗發(fā)育Ⅰ～Ⅱ期比母本幼穗發(fā)育提前1期；Ⅰ期父本幼穗發(fā)育Ⅴ、Ⅵ期與母本相平；父本幼穗發(fā)育Ⅶ、Ⅷ 期比母本略遲。

3.5.2花期調節(jié)對穗發(fā)育進程相對慢的親本采取促進措施，在制種幼穗分化前、中期，機械噴施花信靈、細胞分裂素、磷酸二氫鉀等；在穗分化Ⅶ期機械噴施調花寶、谷粒飽等，穗分化Ⅷ期適量提前機械噴施赤霉素加快穗發(fā)育進程。對花期相差較大的制種田，采用割茬再生、割葉、深中耕等措施推遲親本生長發(fā)育；或采用雙向化學調控措施，對父本的控制措施是在幼穗分化Ⅲ期前配合重施尿素并噴施多效唑，可延緩 3～5 d 發(fā)育進程。對于父快母慢的制種田，父本幼穗分化期采用旱控水促方法，排水露田、曬田可以控制父本的發(fā)育進程，曬田又可以促進母本的發(fā)育[2]。肥料調控方法：通常在幼穗分化Ⅲ期前采用重施偏肥（尿素）的方法，促進植株分蘗及營養(yǎng)生長，延緩親本發(fā)育進程[3]。重施磷、鉀肥，可以促進親本發(fā)育。

3.6機械割葉

針對機插秧苗多本栽插特點，采取合理肥水調控措施，定向培育多穗、短劍葉的母本群體，一般不采用割葉措施。少數(shù)組合中，如果母本劍葉超過25 cm，則采取割葉措施，選擇旋轉雙面刀的草坪機或專用制種割葉機械，在母本抽穗5%時進行割葉，割去劍葉1/3～1/2為宜。

3.7赤霉素的使用

根據(jù)不同組合親本對赤霉素敏感程度和花遇情況不同，對減少包頸、增加穎花外露和柱頭外露率的用量也不相同。選擇高壓細霧化多噴頭機械噴施6%赤霉素水劑，一般分2次使用，割葉當天或見穗3%～10%噴施赤霉素總量的50%，再隔1 d噴40%～50%，局部用彌霧機促平衡。

3.8輔助授粉

揚花階段使用塑料軟管拉花，每天在父本盛花時開始拉花，每隔30 min拉1次，直至父本完全終花為止，連續(xù)輔助授粉12～15 d。

4去雜保純

4.1防止漂秧混雜

父母本堅持薄水淺插、機插后自然落干2～3 d，然后薄水護苗，防止父本秧苗漂秧混雜到母本行間。

4.2田間去雜保純

在抽穗初前、揚花期、成熟期，逐行拉網(wǎng)式人工拔除與本品種基本特征不相符的異型株。在赤霉素使用后、母本開花前人工去除雜株效率最高。

4.3防止收獲混雜

一是在抽穗揚花結束時，搶在父本籽粒充實前立即割除父本離田，在母本籽粒成熟時機械收割。二是在母本種子成熟時，先割除父本離田，認真拾凈父本穗后機械收割母本種子。三是防止機械混雜，母本收獲前認真清機，防止異品種機械混雜。

4.4防止場地、運輸、烘干、包裝過程混雜

在種子收獲前對包裝物、場地、運輸和烘干等過程中、包裝機械及庫房嚴格清理異品種籽粒，包裝物內外各加標簽。

5機械收獲

選擇全喂入式收割機清理干凈后，根據(jù)母本植株含水量多、籽粒成熟度不夠的特點，調試時要適當加快滾筒轉速，增大脫粒間隙要在保證脫凈的前提下，調節(jié)脫粒間隙盡量大些。母本穗基部籽粒臘熟期時，及時收獲，并及時烘干、清理雜質，保證種子凈度、水分含量達到國家標準 GB/T 4404.1—2008《糧食作物種子 第1部分：禾谷類》的要求后進行包裝，包裝物須有內外標簽。

6純度、發(fā)芽率檢測

對收獲的雜交稻種子分戶、分田塊取樣，檢測種子純度和發(fā)芽率應符合達國家標準 GB/T 4404.1—2008《糧食作物種子 第1部分：禾谷類》的要求。

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