淺析水稻雜交育種方法及發展方向

朱文輝

摘 要：自改革開放以來，我國人口規模迅速上升，截至2019年12月底我國人口數量已超過14.3億人。我國每日需要向社會供給大量的水稻和其他農副產品，以滿足我國人口的糧食需求。當前雜交育種技術已成為我國水稻培育領域的關鍵技術，闡述了雜交水稻種子生產的關鍵技術方法，結合實際情況分析了未來雜交水稻的發展方向。

關鍵詞：水稻雜交;育種技術;方法探究;未來展望

我國水稻種植領域普遍應用雜交水稻進行規模化生產。自我國實現“秈型三系”配套水稻雜交栽培技術以來，我國政府和各地民間組織耗費大量人力和技術資源深入研究了雜交水稻的這項技術，在雜交水稻育種技術中取得了突破性的進展。

我國雜交水稻的研制已形成了基本的理論和技術體系，快速提升了我國雜交水稻的制種年產量。我國知名的雜交育種專家石明松教授在粳稻的品種中發現了光敏核不育材料，在全國水稻育種工作中開創了全新的兩系法雜交技術，為我國水稻雜交育種方法提供了全新的思路[1]。

1? 雜交水稻種子生產的關鍵技術方法

1.1? 雜交水稻父母本播種差期安排與預測技術

在雜交水稻制種研制過程中，父母本花期是否能夠相遇是雜交水稻制種研制成敗的關鍵。早在20世紀80年代，我國所配的雜交水稻組合父母本生育周期相差較大，導致父母本花期在特定時間內進行相遇的難度顯著增加。因此，我國科學家在對父母本水稻生長花期發育階段的特性展開針對性研究后，將父母本水稻的生長周期、葉片生長特性及水稻幼苗分化發育特性進行差別化安排，使得父母本水稻在生長過程中出現播差期，但由于父母本水稻的生育期主要受外界溫度和光照條件的影響，因此父母本水稻的花期相遇過程不太理想，常常會受到水稻秧苗較短、水稻秧苗素質低、肥水條件不足等一系列的影響。

1.2? 雜交水稻父母本花期相遇調節技術

在雜交水稻的研究過程中，父母本水稻花期的相遇程度直接決定著雜交水稻制種的產量高低。我國科學家在雜交水稻制種技術中，普遍認為父母本水稻同期抽穗階段便是父母本水稻花期相遇階段，在研究中將父母本水稻花期相遇程度分為以下4個類型。①父母本水稻花期理想相遇。這主要是指母本水稻的頭花不空，父本水稻的尾花不丟，父母本水稻在盛花期相遇。②父母本水稻花期相遇。這種水稻育種模式主要是以父母本水稻理想花期相遇階段為標準，需保障父本或母本水稻的初始開穗期比水稻理想花期的相遇推遲或提前2～3 d，這樣就可以使父母本水稻在盛花期中相遇。③父母本水稻花期基本相遇。這種水稻培育模式主要是指父本水稻或母本水稻在始穗期較為理想的狀態下，推遲3～5 d或提前3～5 d相遇，這就導致父母本水稻在盛花期只有部分水稻可以相遇。④父母本水稻盛花期基本不遇。在這種模式下的父母本水稻盛花期的推遲或提前天數往往在一個星期以上，這會導致父本或母本的盛花期往往不會相遇，或者是僅有父母本的始花和尾花相遇，使水稻制種的產量極低[2]。

1.3? 雜交水稻父母本群體構建技術

雜交水稻父母本群體構建技術是雜交水稻育種配套技術的關鍵階段。在這個階段，需要重點對父母本水稻的結構群體進行定向培育研究，將父母本水稻的群體結構分別劃分為單位面積的有效水稻穗數和穎花穗數，這樣就可以控制父母本水稻中有效水稻穗數和穎花穗數之間的協調比例。

在對父母本水稻群體構建過程中，首先需要控制父母本水稻的栽植密度和每塊區域移栽的基本幼苗數量。在種植中需要將父本水稻分化為兩期進行種植，保證父本水稻之間的株距控制在25～30 cm。將母本水稻分化成2～3期進行種植，保證母本水稻之間的株距控制在15～20 cm。科研人員需要在每個穴道區域種植父母本雙本水稻，父母本水稻在種植過程中的行距比例需要保持在2∶1.5，同時根據恢復系生長期較長且不育系生長期較短的特點，通過增加母本的單位面積種植量，進一步擴大父母本水稻的栽植密度，這樣就可以在水稻栽培種植過程中迅速形成母本高產群體。對于父本水稻，種植人員需要采用雙段栽培育秧法。在育秧過程中，需確保父本水稻在種植過程中揚花授粉期產粉量大，滿足高產水稻每日所需的花粉量。在對父母本水稻進行群體調控的過程中，科研人員需要對母本水稻進行一次性追肥，對父本水稻需要采用科學合理的多次追肥，定向將母本水稻培育成短劍葉型、多穗群體，將父本水稻培育成長花期、大穗群體。同時，科研人員還要將父本水稻和母本水稻之間的穎花比例控制在1∶3。

2? 未來雜交水稻育種的發展方向

2.1? 雜交水稻育種模式朝規模化制種方向發展

雜交水稻育種模式在未來會逐漸向規模化制種方向發展。在雜交水稻制種過程中，通過公司與種植專業戶合作，形成一批專業的水稻種植養殖戶。在雜交水稻育種中，采用大型機械設備耕地、母本直播、機械收割等生產方式，采用種植專業戶的小規模培育方式，不僅可以增加水稻育種過程中的經濟效益，還可以進一步提高種植專業戶抵御自然環境災害的承受能力。

雜交水稻制種過程還可以形成公司與種植商合作的模式，公司與種植商簽訂種植合同，根據種植商的具體要求進行水稻制種的個性化培育。種植過程中，在耕種和收割階段實行機械化操作，在水稻培育階段邀請當地專業種植戶進行協助操作，妥善處理水稻種植過程中的水肥管理、病蟲防治等。隨著我國種植產業政策和法規的逐步完善，水稻種植公司還可以自行組建規模化的種植基地。水稻種子培育企業需要登記的門檻逐漸提高，使種植公司的規模增大、實力增強，可以在水稻培育過程中投入更多的人力和財力[3]。

2.2? 雜交水稻育種模式朝機械化制種方向發展

改革開放以來，我國雜交水稻一直是通過人口密集勞動型精細耕作的制種方式，提高我國水稻的制種產量和種子質量。隨著我國社會經濟的發展和人口比例的變化，我國農村區域的勞動力大量向城市轉移，農村地區的農民十分渴望從繁重的體力勞動中解脫出來，因此傳統的人口密集勞動型精細耕作方式已經不能滿足當下水稻種植的育種環境。為了保障雜交水稻制種過程規模化、科學化發展，企業在制種過程中需要逐步形成機械化操作，減輕水稻育種的人工勞動強度，降低制種的人工成本，提高制種效率，從而增加制種環節的經濟效益。

3? 結束語

我國雜交水稻未來的制種培育方式會逐漸朝機械化、規模化、科學化的方向發展。我國政府需要完善和推廣雜交水稻制種過程的相關技術標準，保障我國雜交水稻制種領域可以長期為農業種植領域提供穩產、高產的雜交水稻種苗。

參考文獻：

[1]李婷婷.淺析水稻雜交育種方法及展望[J].新農業，2019（21）：7-9.

[2]程式華.雜交水稻育種材料和方法研究的現狀及發展趨勢[J].中國水稻科學，2010，14（3）：165-169.