趙興龍 林 強 王 莎 李仕川 郭 昌 張 培 宋德明
(成都天健君農業科技有限公司,四川成都 611230)
西南地區三系雜交水稻育種在抗性、品質、產量方面存在矛盾,高產品種抗性差,優質組合產量低、抗性不足,適種區域有限。特別是水稻種植大省四川,因為其獨特的地理環境和種植習慣,歷年來春季較干旱,夏季普遍悶熱多雨但在入伏后又易出現高溫旱情,秋季常陰雨連綿,導致大部分稻區頻發稻瘟病而影響種植。為此,育種家們紛紛提出在品質、抗性、產量上找突破點。在這種背景下,選育高產、中熟、抗稻瘟病品種,為糧食安全提供品種支撐,成為了蜀鄉優668 的選育目標。
2017-2021 年在成都崇州,綿陽江油、三臺、游仙、梓潼水稻制種區域對蜀鄉優668 進行各10hm2以上面積制種技術探索。夏季制種,抗病抗倒,異交結實率高,發芽率高,產量高,制種產量3.5~4.0t/hm2。總結認為在四川水稻制種優勢區域制種,該組合異交結實率高,質量好,制種安全系數高。本文綜合近幾年氣候特點及制種資料,從選擇田塊、隔離條件、播期、栽插規格、肥水管理、病蟲害防治、花期預測、調節及“九二〇”噴施、全生產過程去雜保存等方面對其高產制種技術要點進行總結[1]。
1.1 蜀鄉286A蜀鄉286A(原名D 香286A)是用自育保持系中間材料2087B(D 香1B/岡46B//202B)為母本、保持系中間材料961B(宜香1B/824B)為父本進行雜交,經多代自交與系譜選擇,回交轉育而成的秈型三系雜交稻新不育系。2017 年經四川省農作物品種審定委員會組織的新不育系田間技術鑒定該不育系遺傳性狀穩定,不育系育性穩定。田間現場抽樣檢測不育株率100 %,套袋自交結實率為0。花粉鏡檢以典型敗育為主,不育度100%。
1.2 崇恢468崇恢468 是成都天健君農業科技有限公司選育并擁有全部知識產權的水稻品種,以楚粳9 號/內恢99-14 的F1作母本、內恢99-14 作父本回交,通過系譜法選育而成,現為F16。該恢復系遺傳性狀穩定,農藝性狀整齊一致。株高133cm 左右,莖稈基部莖節包裹,莖稈節花青甙無顯色,基部葉鞘綠色,主莖葉片數16 葉左右,倒二葉葉耳、葉片花青甙無顯色,柱頭白色;穗長27cm 左右,結實率87.7 %,穗著粒數230 粒左右,千粒重29g 左右,谷粒長粒型,粒長8mm 左右,谷粒長寬比2.7,有白色短芒位于穗子頂端。在崇州市4 月中旬播種,播始歷期102d 左右;分蘗力中等長勢較旺,花粉量大,花期較長,灌漿結實及轉色好,莖稈粗壯,抗倒力強,適宜制種。2020 年參與四川省農作物品種審定委員會組織的田間技術鑒定。
1.3 選育過程2016 年春在海南以蜀鄉286A 為母本、崇恢468 為父本剪穎配制組合,2016 年夏季在成都市、崇州市觀察組合并制種。2017 年該組合多點試驗表現突出,參加品比試驗,生育期較對照品種輻優838 相當,增產率8.7%,結實率92.4%;2018-2019年參加四川錦天水稻聯合體中熟組區域試驗;2020年參加四川錦天水稻聯合體中秈中熟組生產試驗。
2.1 農藝性狀在四川區域作中稻種植全生育期142.8d,比對照輻優838 早熟1.1d,株高117.4cm,畝有效穗數13.2 萬穗,穗長24.6cm,每穗著粒數200.9粒,結實率87 %,千粒重26.9g。
2.2 抗性經四川省農業科學院植物保護研究所稻瘟病抗性鑒定,2018 年稻瘟病綜合指數分別為葉瘟4、6、5、4 級,頸瘟5、5、7、5 級;2020 年稻瘟病綜合指數分別為葉瘟3、5、3、5 級,頸瘟5、5、3、5 級。感稻瘟病。
2.3 米質中國水稻研究所2020 年米質鑒定:糙米率80.7%,精米率71.4%,整精米率47.5%,堊白度0.6%,透明度1 級,堿消值4 級,膠稠度80mm,直鏈淀粉含量13.6%,粒長6.6mm,長寬比2.7,堊白粒率4%,蛋白質含量6.83%,米質達到NY/T 593—2021《食用稻品種品質》標準。
2018 年參加四川錦天水稻聯合體中秈中熟組區域試驗,每667m2平均產量571.19kg,比對照輻優838 增產5.39%,10 個試點9 個點增產,增產點率90%;2019 年續試,平均產量570.98kg,比對照輻優838 增產7.7%,10 個試點全部增產,增產點率100%。2020 年四川錦天水稻聯合體中秈中熟組生產試驗中,每667m2平均產量492.36kg,比對照輻優838 增產1.43%,增產點率86%。
4.1 選好制種田
4.1.1 安排好隔離安排好制種田間隔離是保證種子純度的一個首要條件。制種田首選要隔離條件好,具有天然的隔離屏障[2]。隔離方法如下:空間隔離利用空間距離進行隔離。制種田周圍50m 以內,不能種植其他任何水稻品種。時間隔離 制種的組合早于其他水稻品種抽穗揚花。由于不育系抽穗整齊度不及大田雜交稻,所以抽穗揚花要比四周的任何水稻品種早25d 左右。屏障隔離 就是用障礙物和高稈作物作隔離,阻擋周圍非本品種水稻父本的花粉傳播到制種田。
重視隔離帶管控,務必做到早規劃,重落實;具體風險區單收單放;幾種隔離措施相結合,保證種子安全生產。
4.1.2 選好本田選擇灌排方便、陽光充足、病蟲害較少、土壤比較肥沃、交通運輸方便的田塊成片種植,重點要注意的是選擇沒有水稻檢疫對象的無病害田塊,比如白葉枯病等細菌性病害。選擇優勢制種區域,制種人員品種保護意識強,關鍵技術落實到位,勞動力有保證。
4.2 確定最佳播差期首先要根據該品種父母本從播種到始穗各需要的天數、葉齡、有效積溫,推算出父母本的播差期和最佳播種期;其次要根據該品種父母本秧齡期確定出最佳插秧期。依據近幾年制種資料,結合本組合父母本特性分析,在崇州地區最佳抽穗揚花期為7 月15-25 日。父本崇恢468 播種期為4 月3 日和4 月12 日左右,分2 期播種,抽穗期為7 月13-23 日之間,播抽期102d 左右,父本比母本早播17d,葉差4 葉;母本蜀鄉286A 于4 月20日左右播種,7 月14 日前后抽穗,播抽期85d 左右。
4.3 培育適齡、多蘗壯秧壯秧的標準有三:一是扁蒲粗壯分蘗多。母本秧齡20~23d,有5~6 片葉,帶2~3 個分蘗;父本秧齡32~37d,1 期父本要有7~8片葉,相應要帶3~5 個蘗。二是根系發達,白根多。三是秧苗整齊,葉色正常,沒有病蟲害。培育壯秧,重點做好以下幾個方面。
4.3.1 做好秧田秧田要做到田平、溝直、泥融。1.5m 開廂,廂面100cm,四周開好圍溝,還要準備好農膜拱架等,每hm2施人尿糞或豬尿糞10000~12000kg,再施過磷酸鈣500~600kg 作底肥。
4.3.2 種子處理浸種前提前2~3d 將種子翻曬,提高種子的發芽率。首先用10%鹽水進行選種,去除雜質,然后用清水淘洗干凈后再進行浸種,采用晝浸夜晾的方式浸種,流動水浸種36h 后,每隔6~8h用溫水淋種子1 次,注意上下翻動,以利受熱均勻和適當通氣,促使發芽整齊、粗壯。在催芽時一定要把握好溫度,做到高溫35~38℃破胸,保持在25~28℃進行催芽,當芽長達到半粒谷長、根長達到半粒谷長時,在晴天及時播種。
4.3.3 稀播勻播第1 期父本短期薄膜拱蓋,3~5d 后看天氣情況適時收膜,第2 期父本和母本自然生長。父本稀播200~300 粒/m2育壯秧;母本850~1000 粒/m2。播種時要帶秤下田,按每hm2播種量分廂過秤,分次播種,先少后補,落谷均勻,疏密一致,播后壓種,蓋好蓋種肥,以種子不見天為度。
4.3.4 秧田肥水管理整個秧苗期以淺水為主,促進分蘗。在3 葉期前保持溝中有水,廂面濕潤不裂口,以利增氣,促使扎根直苗;3 葉期后以濕為主促分蘗。在施肥方面,父本2 葉1 心時施斷奶肥,每hm2用尿素75kg 左右;3 葉1 心施攻分蘗肥尿素75~90kg;移栽前3~5d 施“送嫁肥”尿素75~100kg,以增加返青成活。同時要防治病蟲害,特別是螟蟲,每hm2用康寬150mL 或阿維菌素750mL 兌水450kg 噴施防治,并做到帶藥移栽。
4.4 施足底肥,密植合理
4.4.1 施足底肥,配方施肥做好高產苗架,必須適氮,高磷、鉀栽培,每hm2施復合肥(氮、磷、鉀的比例約為28∶10∶12)750kg。
4.4.2 適當擴大父母本行比父母本行數比例愈大,母本栽得愈多,基本苗數就越多。父本植株應高于母本植株,高度差距越大,父本散粉距離越遠,其行比也應相應擴大;父本生育期較長,散粉時間久,為了提高授粉率和制種產量,父母行比可適當擴大;父本分蘗多,有效穗數隨之增多,花粉量加大,行數比也應適當擴大。
4.4.3 適當密植,插足基本苗父本窩距20~24cm,行距30~36cm;母本的株距13~16cm,行距16~18cm。父母本均以2 粒以上谷苗進行栽插為宜,父本每hm2保證基本苗插到60 萬左右,母本225 萬苗以上。父本秧齡不超過30d,母本秧齡不超過28d。盡量安排晴朗天氣移栽,先栽父本,后栽母本。
4.5 科學管理,搭好豐產苗架制種高產栽培主要是以壯秧、足苗、增穗、增粒、增重為目的。大田水分管理根據親本生長發育特性與需水規律進行[3]。
4.5.1 大田苗期管理大田苗期指移栽到秧苗幼穗分化開始,主攻目標是促使父母本早生快發、分蘗成穗。在施足底肥的情況下,移栽后5~7d 每hm2追施尿素225kg 或碳酸氫銨500~650kg 并結合除草。母本分蘗前期根據苗情,適度排水露田,以增強土壤通氣性,促進秧苗穩健生長。同時要關注病蟲害預測預報,及早防治。
4.5.2 穗期管理做到適度曬田,控制秧苗營養生長過旺,控制無效分蘗,減輕病蟲危害。移栽后每hm2苗數達到400 萬左右即可放水曬田。肥力好的田、冬水田、長勢過旺的田要及早曬、重曬;肥力差、長勢弱的田輕曬。
4.6 綜合防治病蟲草害堅持以早預防為主、生物防治和農業防治等手段綜合進行防控。在田間管理中,要注意防治稻螟蟲、稻飛虱、稻瘟病、紋枯病、白葉枯病、稻粒黑粉病等。重點防治稻粒黑粉病,用2.5%井岡枯芽菌500 倍液或50%的多菌靈500 倍液在破口期和盛花期各噴1 次藥,防治效果可達90%。
4.7 準確預測、調節父母本花期在原先安排的播差期基礎上,認真做好花期預測,及早發現問題,主動采取調節措施,以達到花期全遇的目的。
4.7.1 花期預測田間花期預測的辦法主要是幼穗分化鑒別法、葉齡余數法或者兩種方法結合預測。幼穗分化鑒別法 從所預計的父母本始穗日期的前1 個月開始,每隔3d 對不同類型田塊進行5 點取樣,父母本植株各點各取3~5 個主莖苗,鑒別它們的幼穗分化時期。葉齡余數法 首先根據定點觀察到的葉齡求出葉齡余數,再結合第二雙零葉、伸長葉枕距來準確判斷心葉是倒3 葉還是倒2 葉或劍葉。無論采用哪一種方法進行花期預測,都要根據當地的實際和具體的制種組合加以校正。
4.7.2 花期調節一經發現花期相差3d 以上,就應采取相應措施進行花期調節,調節花期宜早不宜遲。肥水調節 如果父本早于母本,可以排水曬田,控制父本生長,促進母本生長;母本早于父本,可灌深水,促進父本生長,控制母本生長。化學藥物調節每hm2使用調花寶30g 兌水400kg 噴施,一般可使親本提早抽穗2~3d;噴施多效唑一般可使親本推遲3d 左右,噴過多效唑的親本可在破口期時再噴施“九二〇”15~30g 緩解藥效。
4.8 科學施用“九二〇”噴施“九二〇”可使母本穗頸伸長,解除母本包頸,使穗層整齊度一致,增大穎花開穎角度,提高柱頭外露率,有利于母本授粉,因為“九二〇”提高了稻株的活性,利于養分的積累、籽粒的灌漿及壯籽,從而增加千粒重。
本組合異交習性好,營養生長旺盛,對“九二〇”敏感,易于繁殖制種。母本抽穗20%時每hm2噴施“九 二〇”60~90g,間 隔1d 見 穗40% 時 噴 施120~150g,第4 天根據田間出穗情況再補噴60~90g。同時根據田間肥力及母本抽穗情況,確定父本“九二〇”用量,一般情況下在父本抽穗達30%~40%時開始噴施,總用量控制在120~180g/hm2。
4.9 人工輔助授粉,提高結實率
4.9.1 及時排除授粉的不利因素母本由于生理上的原因,對穗部溫度、濕度和光照等條件反應敏感,為了促使母本開花提早,在晴天的7:00-9:00 用竹竿趕掉母本植株上的露水,降低田間濕度,能有效提高穗部溫度,提早母本開花時間。
4.9.2 采用適宜的授粉技術可采用竹竿趕粉,整個過程要做到輕推、重抖、慢回手。母本進入盛花期開始趕粉,每隔30~40min 趕1 次,直到父本少量花粉時停止,每天趕粉2~3 次。還可用拉繩索趕粉的辦法,具體操作為:用一根直徑0.6cm 的繩子,授粉時兩人分別站在對面田埂上,各拉住繩子的一端,將父本拉向母本,使父本植株上的花粉順利散落到母本柱頭上,并堅持有粉必趕原則。
4.10 保證種子質量,全程去雜,適時收獲種子質量好壞直接影響產量、發芽率和純度。領種時要認真核對種子包裝的內外標簽,看是否與要領的種子名稱相符。浸種前要打掃干凈浸種場地。播種前要清理干凈播種工具,認真檢查選用的秧田有沒有前茬水稻的落地谷,有沒有再生秧苗。苗期要根據父母本的特征特性把不同于父母本的異型植株一律拔除。母本灌漿結束種子轉色后,可搶晴天收割,認真檢查收割機和曬場是否干凈。種子曬干精選干凈后,寫好內外標簽,及時裝袋入庫,確保種子質量。