胡婷婷 王健康 丁成偉 郭榮良 吳玉玲 徐家安+王友霜 趙軼鵬
摘要:從粳稻花藥培養成苗后的越冬保存、煉苗、移栽前生根處理、移栽后的肥水管理、病蟲草害防治等方面,闡述提高花培苗移栽成活率及移栽成活后花培苗的田間管理措施,以期促進該技術在粳稻新品種選育中的應用。
關鍵詞:粳稻;花培苗;移栽;田間管理
中圖分類號: S511.2+20.4 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2015)07-0079-02
我國水稻花培育種始于19世紀70年代,由于其具有育種周期短、變異范圍大且對生產發展的前景預見性強等優點,發展速度很快,育種工作者們將花藥培養技術、分子標記輔助選擇、常規育種技術相結合,形成了完整且實用的育種程序,培育出50 多個水稻花培品種 (如中花系列、龍粳系列、京花系列、閩花系列、花育系列等),這些品種在生產中獲得大面積推廣應用,并取得了良好的社會效益、經濟效益。但是,水稻花培育種存在前期組培工作量大、成苗率低、成苗后移栽成活率不高等缺點,導致部分優良材料丟失。本研究對粳稻花培成苗后越冬保存、煉苗移栽及后續田間管理方法進行了總結歸納,以期促進該技術在粳稻新品種選育中的應用。
1 組培苗的越冬保存
通常經過40~50 d誘導培養及分化培養,粳稻花藥小孢子可分化成完整的植株,成株后繼代保存,再生植株越冬保存培養基為MS基本培養基+NAA 0.2 mg/L+MET 5.0 mg/L+蔗糖 30 g/L+瓊脂粉 8.5 g/ L,培養溫度為20~21 ℃為優[1]。少量生長素NAA、濃度較高的矮壯素MET及低溫可促使組培苗生長緩慢且矮壯,白根增多,能增強其煉苗及栽插后對外界環境的適應能力。多效唑與其他激素配合使用能有效提高水稻再生苗素質、移栽成活率,并可延長再生苗在試管中的保存時間[2]。增加培養基中激素種類容易導致組培苗在煉苗及生長過程中死亡。移栽成活率與誘導分化成苗的時間關系密切。一般來講,40~50 d誘導成苗的植株后期生根比較容易,植株表型正常,移栽成活率高。超過80 d誘導成苗的植株大多矮小、瘦弱、不易發新根,即使多次繼代也不易分化出更多的芽,且組培苗株高也不再增加,極易在繼代過程中發黃死亡,推測可能與其自身基因型及生理狀態有很大關系。
2 組培苗煉苗及移栽前生根處理
由于組培苗在形態和生理結構上與自然生長苗存在一定差異,為了適應移栽后的自然環境,需要由異養逐步過渡到自養,生長環境也由無菌變為有菌,溫光條件也發生顯著變化。因此,花培苗在移栽之前必須經過煉苗,確保植株能盡快適應外界溫度、濕度及光照變化,且煉苗能促進莖葉保護組織發生、氣孔功能恢復[3]。待綠苗在越冬保存培養基中長至8 cm后,直接揭開培養架上培養瓶的封口膜,加入少量純凈水,水量以高過培養基1~2 cm為宜,定時觀察續水,3~4 d 后用溫水將綠苗充分洗凈,去除死葉黃葉及發黑發黃的根,置于潔凈三角瓶中,加0.1 mg/L NAA水溶液5~8 mL促使發根,4~5 d后移栽到苗床。苗床要求:移栽前充分泡水 2~3 d,保證有機質、N、P、K 養分充足。移栽后覆膜保濕,3~5 d內每天中午揭膜透氣,后期可逐步揭開,其間使用1次農藥防治飛虱,移栽10 d后苗床無水或少水條件下均勻噴施75%百菌清可濕性粉劑600倍液防治真菌性病害,15 d后移栽至大田。苗床煉苗時間不宜過長,否則組培苗生長過大、根系過長,移栽至大田時容易構成二次損傷,不利于活苗發蔸。
3 移栽后的田間管理
為保證花培苗充分發育及生長,移栽行株距為25.0 cm×13.3 cm,單本栽插。具體田間管理措施如下。
3.1 水漿管理
水漿管理原則上要淺水栽插,深水護苗,薄水分蘗,適時烤田,后期干干濕濕,間歇性灌溉。移栽前淺水犁田耙田,耙后沉淀1~2 d,移栽時田間保持水層,水深約6~7 cm,以利造成溫濕度比較穩定的環境,有利于早發新根,加速返青。秧苗返青后,淺水勤灌,一般建立3~4 cm水層,間或露泥,以提高水溫、泥溫,增加土壤氧氣、有效水分含量,確保稻株莖部光照充足,為早分蘗創造有利條件。若移栽后出現花培苗基部發黑,稻根老化腐朽,細根容易脫落,新根少或不發新根且呈黃褐色等情況,曬田2~3 d,翻松基部土壤,改善土壤通氣性,降低土壤有毒還原物質(如甲烷、硫化氫等)含量[4],為根系發育創造良好條件。移栽花培苗進入孕穗期后,氣溫高,葉面積大,水分蒸騰多,生態需水量、生理需水量大,是水稻一生中對水分最為敏感的時期。稻田需有水層,嚴防脫水受旱,但長時間處于淹水狀態又會降低土壤含氧量、根系活力,因此采取干濕交替、間隙灌溉為宜,以改善水稻根層土壤通氣狀況。抽穗揚花期保持8~10 d淺水層2~3 cm。齊穗后干濕交替,常灌跑馬水,達到以水調氣、以氣養根、以根保葉、以葉增質量。灌漿期應進行濕潤灌溉,保持土壤濕潤,養根保葉,活稈成熟;單株收獲前5~7 d斷水干田,以免影響稻米產量、品質[5]。
3.2 科學施肥
基肥以腐熟的農家肥為主,提倡秸草還田,增加土壤有機質含量,改善土壤通氣性能,提高保肥保水性能,促進稻株穩健生長。翻耙前施用農家肥,做到全層施肥,施用有機肥 30~45 t/hm2、45%復合肥375 kg/hm2、尿素112.5 kg/hm2 (或者碳銨300 kg/hm2)。移栽5~7 d后晴天淺水施用分蘗肥,以速效氮肥為主,施尿素120~150 kg/hm2、氯化鉀60~90 kg/hm2,以促進分蘗,提高成穗率,增加有效穗數,同時配施鋅、硼等微量元素以改善水稻根部氧的供應,增強稻株的抗逆性,提高植株抗病能力,促進后期根系發育,延長葉片功能期,防止早衰,施后5~7 d酌情補施平衡肥。7月中旬花培苗抽穗,葉片中氮素轉移到穗部,葉片含氮量降低,光合能力減弱。因此,在破口抽穗初期施尿素60~75 kg/hm2、氯化鉀120~150 kg/hm2,有利于延長葉片功能期,增強光合作用,有利于鞏固有效分蘗,增加每穗穎花數量,增穗增粒。若孕穗期間葉片變黃,可采取葉面噴施辦法,補施粒肥,提高結實率、千粒質量;若水稻長勢過旺或遇到低溫、多雨寡照、發生病害時,可適當少施氮肥。
3.3 病蟲草害防治
根據植保部門的預測預報,抓好水稻條紋葉枯病、稻瘟病、螟蟲、紋枯病等病蟲害的防治工作。花培苗移栽后至小麥收獲期間,每隔3~5 d用25%撲虱靈可濕性粉劑1.5 kg/hm2和25%速滅威可濕性粉劑1.5 kg/hm2兌水750 kg/hm2噴霧防治條紋葉枯病。用75%三環唑可濕性粉劑300~375 g/hm2兌水750 kg/hm2噴施防治稻瘟病,每隔5~7 d防治1次,連防2次,破口期、齊穗期各防治1次,劑量及使用方法同上。采用維稻(有效成分水胺·馬拉松,總含量36.8%)0.9~1.2 L/hm2 兌水225 kg/hm2噴霧防治二化螟、三化螟、稻薊馬及稻水象甲。抽穗期可藥肥混噴,有利于提高結實率、千粒質量,達到增產效果。紋枯病防治時期采用紋曲寧3.0~4.5 L/hm2 兌水900~1 125 kg/hm2噴霧防治紋枯病,水稻抽穗前20 d施藥為宜,防治稻曲病以水稻破口前7 d施藥為宜[6],防治時須避開大風及降雨天氣。插秧后5~7 d及時施用20%乙·芐可濕性粉劑 450 g/hm2 兌水噴霧防治草害,后期少量雜草可人工去除。
參考文獻:
[1]胡婷婷,劉 超,王健廉,等. 應用花藥培養提純粳稻不育系XG111A和保持系XG111B[J]. 西北農業學報,2011,20(10):53-57.
[2]趙成章,戚秀芳,鄭康樂,等. 多效唑連用其它植物激素對水稻試管苗生長的影響[J]. 遺傳學報,1992(5):453-458.
[3]苗立新,李 鑫,于錦霞. 北方粳稻花培育種關鍵技術[J]. 北方水稻,2008,38(3):112-114.
[4]俞雙恩,繆子梅,邢文剛,等. 以農田水位作為水稻灌排指標的研究進展[J]. 灌溉排水學報,2010,29(2):134-136.
[5]丁成偉,劉 超,王健康,等. 中粳稻徐稻7號特征特性及栽培技術要點[J]. 北方水稻,2010,40(4):66-67.
[6]劉延剛,韓壽軍,張明紅,等. 生物殺菌劑紋曲寧對水稻主要病害的田間防效[J]. 山東農業科學,2009(2):90-91.