秈粳雜交稻浙優21高產高效制種技術

王林友，王建軍*，呂向朝，祁永斌，張禮霞，宋建

(1.浙江省農業科學院 作物與核技術利用研究所，浙江 杭州 310021； 2.浙江雨輝農業科技有限公司，浙江 杭州 310051)

浙優21(原名浙優1121)系浙江省農業科學院作物與核技術利用研究所利用自選晚粳稻不育系浙04A和自選偏秈型恢復系浙恢F1121配組而成的秈粳雜交稻新組合，2016年通過浙江省農作物品種審定委員會審定(浙審稻2016015)，2016—2017年通過農業部超級稻產量測產驗收，適宜在浙江省及周邊相似稻區作單季晚稻種植。多年推廣應用證明，浙優21集高產、優質、抗逆、優良株型、熟相清秀于一體，應用前景廣闊。

浙優21為粳母/秈父型組合，由于父本屬秈稻，開花比屬粳稻的母本早，且母本浙04A柱頭不外露，導致父母本花時不遇；另外，粳母/秈父型配組方式其父母本分屬感溫和感光兩種類型，受制于父母本雙親感光感溫類型的不同，在制種過程中容易受天氣變化而導致花期不遇。上述兩點帶來秈粳雜交稻制種異交結實率低，制種產量低、種子質量差、種子供不應求和種子價格偏高，嚴重限制了秈粳雜交稻的發展。

本課題組聯合浙江雨輝農業科技有限公司從2013年開始即對浙優21的制種技術開展研究，采用從單項田間試驗到多項技術集成、從小規模多點田間試驗到大規模制種研發方式，開展了小面積、多氣候、多生態、分季節制種研究，重點加強了氣象條件和生態環境變化對花期及花時的影響、花期預測及花時花期調控技術、九二○噴施方法、行比及栽培技術、趕粉時間和方式等關鍵技術的研究，通過多年的觀察、試驗及摸索，在掌握父母本特征特性和制種關鍵技術的基礎上，結合制種田的栽、肥、水、化、保等具體條件進行全程精確栽培技術的研發，經過技術改進并不斷完善，現已掌握了浙優21的制種技術。現將浙優21的父母本特征特性和高產高效制種技術總結如下，為今后制種工作提供指導意見。

1 親本生物學特性

1.1 不育系浙04A

浙04A為浙江省農業科學院作物與核技術利用研究培育的BT型晚粳稻三系不育系，于2007年10月通過了浙江省品審委不育系鑒定(浙育鑒2008001)。浙04A綜合農藝性狀優良，在杭州地區作單季晚稻栽培，株高90 cm左右，長相清秀，葉色翠綠，株型緊湊，莖稈粗壯，葉片寬挺，劍葉直立，分蘗力中等，著粒較密，每穗總穎花數150粒左右，穗長17.6 cm，為密穗型晚粳稻不育系；不育性穩定，花粉敗育徹底，以染敗為主，為BT型配子體胞質不育系；具有優質抗病、花時早、異交率高、株型緊湊和配合力強等特點。

浙04A感光性強，年度間生育期穩定，屬中早熟晚粳稻不育系，在杭州從4月底至6月上旬分期播種，播種期相差40 d，始穗期相差9 d，對光周期反應明顯，有效積溫對生長未見明顯促進作用。在杭州5月下旬播種，播始歷期為90 d。在杭州夏季正常天氣條件下，浙04A平均始花時間約為10：10，盛花期在10：50—11：20，午前花比例87.9%，始花至終花一般歷時1.5～2.0 h，比一般秈稻恢復系花時遲約30 min。浙04A稻穗露出葉鞘即開始開花，見穗期與開花期無明顯時差，單穗開花歷期3～4 d，單株開花歷期5～7 d，群體開花歷期8～10 d，花期集中整齊，開花歷期短[1-2]。

1.2 恢復系浙恢F1121

父本浙恢F1121是以粗稈大穗、緊湊型秈稻恢復系H815與早熟、廣親和秈稻恢復系H715配組，運用常規雜交育種技術結合SSR、InDel等分子標記方法把廣親和基因、大穗粗稈基因、理想株型基因等有機地聚合到一塊。浙恢F1121表現出較好的廣親和性、強配合力、粗稈大穗等特點，于2010年定型，經程氏指數和秈粳InDel標記檢測，判別為偏秈，屬中熟中秈恢復系，在杭州5月底播種，8月25日前后始穗，播始歷期約85 d；株高約119 cm，株型緊湊，莖稈粗壯；穗形大，著粒密，結實率高，灌漿均勻且速度快，谷粒油亮，粒形橢圓形；分蘗力偏弱，葉片較長，葉色深綠；花時早而集中，散粉通暢，花粉量足；中感稻瘟病、米質優。在杭州夏季正常天氣條件下，浙恢F1121平均始花時間約為09：50，盛花期在10:20—10:50，始花至終花一般歷時1.0～1.5 h，花時一般比浙04A早30 min，稻穗露出葉鞘即開始開花，見穗期與開花期無明顯時差，單穗開花歷期3～4 d，單株開花歷期5～7 d，群體開花歷期8～10 d，花期集中整齊，開花歷期短。

2 制種技術

2.1 制種田選擇

經多年摸索，浙優21不適合在緯度太低的地區制種，選擇在26°～31°N的地區相對比較合適，且高溫高濕靜風的小氣候環境容易獲取高產。為保證雜交種的純度，在選擇制種田時，要有比較好的隔離條件，最好選擇自然隔離較好的獨立田塊，且要求前作最好不要為水稻。沒有上述條件的，則要求空間隔離在100 m以上，不到100 m的需用父本進行隔離，做到鄰近制種田的1～2塊田全部用父本進行隔離，或采用時間隔離，錯開花期。制種田必須是排灌方便、土壤肥力較好的田塊，防止因土壤肥力差而造成父母本花期不遇，影響制種產量。

2.2 合理確定播差

制種有收無收看父母本花期是否相遇，若花期不遇，構建最好的母本苗架，擁有非常充足花粉量的父本，都是徒勞。保證雙親花期相遇是最重要的技術關鍵，因而需要根據雙親的光溫反應及當地的氣象條件安排好合適的播差期。父本浙恢F1121是偏秈型恢復系，生育期主要由有效積溫決定，在浙北地區夏制，應分2期播種，確保母本花期全程有充足的花粉，第1期父本播期6月3日，第2期父本播期6月10日，于6月30日同期移栽；母本浙04A是感光型晚粳稻品種，生育期主要受光周期影響，宜于5月20日播種，6月15日移栽，母本秧齡為25 d，父母本播差為-13～-20 d。預期父本于8月30日始穗，母本于9月2日始穗，父本比母本早始穗3 d，盛花期相遇良好。

2.3 培育壯秧、合理行比

獲取制種高產的一個重要因素是父本花粉量充足，同時構建好母本高產苗架。因而育好父母本秧苗是取得浙優21制種高產的前提。爭多穗須先爭苗，一要稀播勻播，父本秧田播種量為225 kg·hm-2左右，用種量4.5～6.0 kg·hm-2，母本秧田播種量為300 kg·hm-2左右,用種量22.5～30.0 kg·hm-2。二是加強秧田肥料施用，播種前施碳酸氫銨600～750 kg·hm-2；出苗后，3葉1心時施尿素112.5 kg·hm-2作斷奶肥；拔秧前3～4 d施尿素150 kg·hm-2作起身肥，秧齡控制在25 d以內，培育好壯秧。

父本浙優21分蘗偏弱，花粉量不足，這是制約制種產量的一個重要因素。除了采用超稀播、施重肥培育壯苗外，種植上更要保證要有一定的基本苗，父母本的行比采用1∶8為宜，母本行株距為16.5 cm×20.0 cm，3～4本插；父本株距為25.0 cm，與母本相隔25.0 cm為宜，多本插。

2.4 肥水管理

根據親本的需肥特性及確保父母本花期相遇的要求，在保證發好苗，爭足穗前提下，施肥應掌握底肥足、追肥早、后期控的原則。基肥施碳酸氫銨600 kg·hm-2，過磷酸鈣300 kg·hm-2，鉀肥150 kg·hm-2；母本插種后4～7 d，追尿素150 kg·hm-2,氯化鉀112.5 kg·hm-2；長出1片新葉時，再追尿素150 kg·hm-2，氯化鉀112.5 kg·hm-2；父本移栽后5 d，與母本同施尿素37.5 kg·hm-2，氯化鉀7.5 kg·hm-2；母本幼穗分化第6期即劍葉半張時，看苗色施肥，色淺則用尿素112.5 kg·hm-2，色深則用尿素60 kg·hm-2。要求母本最高苗達到375萬·hm-2，爭取有240～270萬·hm-2有效穗。

父本浙恢F1121對水分的反應比較敏感，應在發好苗的基礎上管好水漿。在達到父母本穗數苗后及時擱田，以輕擱為主，逐漸擱干田，但要防止擱過頭，以防父本抽穗推遲；在灌漿結實階段，為增加千粒重，注意經常灌跑馬水。

2.5 花期預測與調整

浙優21是粳不秈恢型組合，父本屬于感溫型，生育期受積溫決定，母本則感光性強，生育期比較穩定，因而浙優21制種易受環境變化導致花期不遇，要根據天氣變化在幼穗分化第4期前預測花期。浙優21制種的花期預測，主要采用幼穗發育法，根據父母本幼穗分化的進度來預測花期相遇情況。在母本始穗前30 d即7月底開始對父母本進行幼穗剝查，隔天剝查不同類型田塊的父母本幼穗分化進度：幼穗分化第2～3期，父本要比母本早1～2期；幼穗分化第4期后，基本持平或父本略早。若發現花期不遇，采取“以促為主，以控為輔”的原則及時開展調控措施，以調控父本為主，母本為輔。若父本偏早，放水曬田，控制發育；父本偏遲，灌深水，并對母本偏施肥，促父、控母。浙優21制種，獲得較高異交率的前提，是讓母本在盛花期獲得充足的花粉，母本花期短、花期集中，且邊抽穗邊開花，父本穗形大，分蘗力偏弱，穗層不整齊，父本剛始穗時花粉量不足，因而制種技術上要讓父本比母本早2～3 d始穗，且保證兩期父本的盛花期保持一定的跨度，確保雙親盛花期高峰相遇，這是奪取高產的重要技術關鍵。

2.6 九二○施用與趕粉

九二○的合理施用是制種的關鍵。制種農戶有句話：九二○打得好，小稻變大稻；九二○打不好，大稻變小稻。合理施用九二○不但能確保父母本盛花期相遇、提高異交結實率，還能創造良好的授粉空間。父本長勢繁茂，上3葉較長，在破口前對劍葉輕割；母本劍葉短小不用割葉。全田九二○用量約為360～450 g·hm-2，分3次噴施：母本始穗15%時全田噴180 g·hm-2，第2 d再噴180 g·hm-2，第4 d看父母本生長情況，決定是否加噴90 g·hm-2。由于浙優21的母本開花遲，且柱頭不外露，授粉時要以母本開花來確定趕粉時間，一般以母本開花達70%以上時方可進行第1次趕粉，由于父本開花比母本約早30 min，所以趕粉要迅速及時，一般采用拖拉機拉繩法，保證已開花的父本花粉的活力，當天趕粉2～3次，直至父本無花粉。

2.7 嚴格去雜，保證純度

浙優21制種除了采用時間和空間隔離，嚴防竄粉外，全生育期均要嚴格開展除雜工作，從植株形態、始穗時間、葉型葉色、稃色粒型等入手，嚴格去雜。噴施九二○前重點去除父本行雜株。在始穗期集中精力拔除混雜于母本中的保持系，一般保持系較不育系早始穗2～3 d，且花粉粗黃，在午后比較容易鑒別；在灌漿期，重點對母本去雜，拔除先沉頭、結實特別好的雜株；收割前首先割除父本，注意清除趕粉時折斷在母本中的父本穗子。翻曬時注意防止機械混雜。