程朝平,葉 寧,葉新福,楊德衛,鄭向華
(福建省農業科學院水稻研究所,福建福州350018)
水稻光溫反應型包括感光性、感溫性和短日高溫生育期(基本營養生長性),又稱水稻“三性”,是水稻品種最基本的特性之一[1],在一定程度上決定著水稻產量的高低。弱感光型晚稻品種不僅對寒露風低溫冷害具有較強的抗性,且具有對短日照敏感,營養生長期受高溫的促進較小的特點,因此可保持相對長而穩定的生育期,對于充分利用當地的光溫資源和提高稻作產量與品質具有重要作用[2]。然而,自19世紀70年代實現雜交水稻“三系”配套以來,中國所配組合絕大部分雜交稻品種皆為感溫型品種,能夠大面積推廣應用的高產、優質感光型雜交稻品種較少,究其原因是缺少具有感光特性且綜合性狀良好的親本材料,尤其是具有互作型弱感光性不育系的缺乏,同時隨著生產上推廣應用的具有感光特性的不育系應用的年限延長,出現了一些諸如抗病性下降,制種產量偏低等問題[3],嚴重影響了綜合性狀優良的具弱感光特性的組合選育。因此,通過改良選育新的具有互作型弱感光性不育系具有重要意義。福建省農業科學院水稻研究所以元豐A為母本,與特B/金23B//元豐B(206)測交,經多年多代回交、自交選擇育成了具有互作型弱感光性的秈型三系不育系青云A,青云A具有米質較優,育性穩定,綜合農藝性狀好,異交結實率高,雜種優勢強等優點,于2021年通過福建省農作物品種審定委員會審定(閩審稻20210074)。所配組合青優717參加2019年福建省感光組初試,比對照元豐優明86增產4.41%,達極顯著水平,居第1位,增產點率83.3%,熟期比對照元豐優明86遲熟3.8 d;中抗稻瘟病。
2010年夏季在福州市永泰縣基地用特B與金23的F8代中間材料作父本,與抗稻瘟病保持系元豐B(206)雜交,2011年春季在海南種植雜交F1代,成熟后全部收割,2011年夏季在福州永泰種植F2代群體800株,群體性狀分離程度大,選擇株高相對較矮優良單株68個,2012年春季在海南種植F3代,并結合田間稻瘟病抗性進行篩選,成熟后選擇綜合性狀優良的抗病株系30個,同年夏季在福州永泰種植F4代,抽穗后選擇農藝性狀優良單株與元豐A進行測交,2013年春季在海南成對種植,抽穗后對回交的不育株進行花粉育性鏡檢,淘汰花粉不育度差的群體。后代不斷在三亞和永泰基地進行穿梭育種選擇,并在龍巖上杭茶地自然稻瘟病區進行稻瘟病抗性篩選,淘汰感病株系。經過連續8個世代的淘汰和選擇,于2017年育成綜合農藝性狀好、育性穩定、開花習性好、異交結實率高,雜種優勢強的秈型三系不育系,定名為青云A,其對應的保持系命名為青云B。
青云A屬秈型三系不育系,在福建建陽5月中旬至6月上旬播種,播始歷期63~74 d,主莖葉片數13.5~14.0片,比Ⅱ-32A短10~15 d。青云A群體整齊,株型適中,劍葉挺直、較窄、葉片平,葉色較濃,分蘗力強,平均單叢有效穗10穗左右,開花習性好,柱頭外露率高,葉鞘、稃尖無色,柱頭無色。株高70.3 cm,穗長23.2 cm,平均穗粒數132.8粒,千粒重24.5 g。
青云A群體開花習性好,單穗始穗約1 d后開始開花,群體始花至末花約14 d,始花后3~5 d為盛花期。花時集中,晴天主要在09:00—12:00開花,10:00—11:30盛花,午前花率為85.0%,穎花開穎角度大、持續時間較長;柱頭外露率高,柱頭活力強,其柱頭總外露率為75.34%,活力可達3 d左右,對“九二〇”反應敏感。異交結實率50%以上,繁殖制種產量可達3 200 kg/hm2。
青云A米質經農業部食品質量監督檢驗測試中心測定:糙米率79.5%,精米率67.4%,整精米率45.0%,粒長6.3 mm,長寬比3.2,堊白粒率1%,堊白度0.3%,透明度1級,堿消值7.0級,膠稠度62 mm,直鏈淀粉含量15.3%。
2020年由福建省種子總站統一安排在5個省區試稻瘟病鑒定點進行田間稻瘟病抗性鑒定,室內鑒定在福建省農業科學院植保所進行。結果表明:青云A在4個點表現中抗稻瘟病,1個點感稻瘟病,其田間自然誘發鑒定綜合指數4.5,穗損失率最高級別7級,感病,室內接種鑒定表現抗病,綜合評價感稻瘟病。
從2017年開始對青云A與不同熟期的恢復系進行測交配組,所配制的雜交組合多數具有弱感光性,雜種優勢強、米質優和熟期轉色好特點。其中青優717參加2019年福建省中稻感光組區試,平均產量9 483.3 kg/hm2,比對照元豐優明86增產4.41%,達極顯著水平,居第1位,增產點率83.3%。熟期比對照元豐優明86遲熟3.8 d;中抗稻瘟病。2020年續試,平均產量8 963.4 kg/hm2,比對照元豐優明86增產3.96%,達顯著水平,居第5位。
青云A不育系繁殖一般選擇在建陽夏季繁殖,生產要遵循“核心種子→原種→生產用種”的種子生產程序,由于不育系開花習性好,異交率高,易竄粉,因此,在生產繁殖過程中要求嚴格隔離和除雜,500 m范圍以內不能有同時間揚花的其它水稻,避免串粉混雜。繁殖需選擇地勢平整、自然隔離條件好的地塊,肥力中等偏上,水利排灌方便。
在福建建陽青云A夏季繁殖一般安排在5月中旬播種,確保在7月下旬至8月上旬抽穗揚花,可以適當地避開當地高溫天氣和連綿雨季,減少因溫度過高或下雨影響造成減產。為確保父母本盛花期相遇,一般不育系青云A比第1期父本早播2~3 d,葉差0.8~1.2葉,母本比第1期父本早抽穗1~2 d,2期父本相隔7 d播種。具體安排母本5月17日播種,第1期父本5月20日播種,預計母本8月2日始穗,父本8月4日始穗,2~3 d后盛花。
稀播育壯秧,保證基本苗。父母本行比為2∶(8~10),留工作行30 cm,母本插植規格16.5 cm×16.5 cm,每公頃插足36.4萬叢,叢插2~3粒谷,保證基本苗200萬/hm2。父本行株距20.0 cm×16.5 cm,叢插2粒谷,Ⅰ、Ⅱ期父本各插一行,插足基本苗5萬/hm2。
施肥遵循“三重一早”:重施底肥,重施鉀肥,重視父本培育,早攻分蘗肥,本田一次性施足基肥,N、P2O5、K2O質量比例為1.0∶1.0∶1.5,即45%水稻專用復合肥(N-P2O5-K2O=18-9-18)300 kg/hm2、尿素300 kg/hm2、過磷酸鈣450 kg/hm2、氯化鉀300 kg/hm2;父母本移栽后5~7 d視土壤肥力水平施肥,用尿素120 kg/hm2、氯化鉀150 kg/hm2進行追肥;幼穗分化后期根據苗情補施氯化鉀50~100 kg/hm2作穗肥,少施氮肥。水分管理要求淺水插秧促分蘗;深水返青;夠苗曬田促根,減少無效分蘗;后期以干濕交替為主,切忌斷水過早。根據當地植保部門病蟲預報及田間病蟲害發生狀況,及時預防紋枯病、稻瘟病、稻曲病、二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱等病蟲害。
青云A對“九二〇”表現較敏感,一般在破口抽穗的初期,即母本始穗10%~15%時噴施第1次“九二〇”,最好在割葉當天進行,每667m2用量5 g;隔天噴施第2次“九二〇”,每667m2用量3.33 g;第3次與第2次間隔1 d,每667m2用量為2 g,如噴后在短時間內遇雨應及時補噴。在花期相遇、天氣正常的條件下,大田制種異交結實率一般為50%以上。
青云A異交結實率高,除了隔離防止外來花粉竄粉外,在生產過程中還要嚴格去雜,在噴施“九二〇”前后幾天,應多次去除雜株,在收割前再次清除1~2次雜株,確保含雜株率控制在0.05%以下。不育系種子達到八成熟時,選擇晴好天氣,及時收割,在收割過程中注意防止機械混雜。