荷優8116制種父本穴盤機播育秧技術的應用研究

2024-12-31 00:00:00葛小平

中國種業 2024年10期

摘要：以父本長秧齡栽培試驗為基礎，利用自動機械穴盤播種機連續2年開展水稻荷優8116父本R8116流水線播種育秧，克服了手工播種速度慢的短板，播種效率成倍提高。荷優8116的2年示范制種結果表明，父本長齡秧穴盤機播育秧每穴莖蘗有8.7個，白根干重為0.77g，拔秧省力，秧苗移栽大田返青快，營養生長均衡，植株抽穗整齊，有效穗數46.5穗，集中開花期可達17d；父本應用長齡秧穴盤機播育秧技術制種，其父本和母本每667m2有效穗數比兩段育秧制種的父本和母本分別多2.34萬穗、5.67萬穗；2022年父本長齡秧穴盤機播育秧較兩段育秧制種產量增產124.2kg。父本長齡秧穴盤機播育秧技術的研發應用，有效解決了雜交水稻制種長錯期組合長齡秧育秧的難題，可滿足規模制種父本長齡秧需求。

關鍵詞：水稻制種；父本長齡秧；兩段育秧；穴盤機播育秧

Application of Plug Tray Machine Sowing and Seedling Raising

Technology for Male Parent in Heyou 8116 Seed Production

GE Xiaoping

（Jianning County Agriculture and Rural Bureau，Jianning 354500，Fujian）

《天工開物》記載，我國自漢朝以來發明了水稻育秧移栽技術。俗話說“秧好一半禾，苗好七分收”，古今歷來重視育秧并進行了大量研究[1]。自雜交水稻發明以來，其種植面積迅速擴大，隨之雜交水稻制種面積也不斷增加。由于父母本生育期的差異，大多數雜交水稻組合在制種上進行錯期播種，以求父母本花期相遇，現階段雜交水稻制種常利用長錯期組合，即父本需要比母本提前15～35d播種，生產上則采用兩段育秧技術。兩段育秧主要作用是延長秧齡，是當前長齡秧的主要育秧方法，其育秧環節分為2個階段，第1階段是父本在母床上濕潤播種育幼苗，第2階段是當幼苗生長到3葉1心左右，選擇大小均勻的幼苗假植到另一塊已施肥的子床上，給予水、肥、氣、熱、病蟲防治等管理，幼苗逐漸發育為具有多個分蘗的大苗。

20世紀70年代兩段育秧在南方多熟制水稻育秧技術上開始推廣[2-3]，應用到雜交水稻制種則始于1988年。許世覺等[4]開展了父本兩段育秧試驗，發現兩段育秧白根數量具有優勢，同時探究了雙株密插適宜規格；王際鳳等[5]用超稀寄插父本兩段育秧獲得了優勢明顯、抽穗集中、花期適中的個體，解決了制種生產上提高父本花粉量和花粉密度的問題。另外，也有學者利用旱育秧技術（旱育父母本小苗后在秧板上寄插）顯著提高了父母本有效穗數和穎花數，或者應用父本兩段育長齡壯秧技術，發揮父本平穩分蘗特性、有較多的有效穗數、抽穗期相對穩定的特點進行制種后取得明顯高產效果[6-7]。黃澤智等[8]利用塑料軟盤育成小苗，而后在大田分廂開溝拋寄，該項技術不僅繼承了兩段育秧原有的特點，還能省工、省成本、易操作，提高肥料和農藥的利用率。軟盤拋寄父本兩段育秧方法制種技術的廣泛優點使該技術得到大面積使用和推廣[9-11]，但是近10年來，制種育秧技術發展側重于母本秧盤育秧和精準印刷播種育秧[12-14]。

隨著短生育期不育系的問世，兩段育秧技術為長錯期組合父本長齡秧育秧推廣提供了重要的技術支撐。如建寧縣把制種父母本播種葉差在6葉以上的組合叫作“長錯期組合”，在夏季開始父本播種進行兩段育秧可以銜接好后季茬口，將一季制種演變為一年兩季連作制種模式，使制種規模和效益均得到大幅度提高[10]。長錯期組合雙親生育類型差異大，配組后代往往表現較強雜種優勢，可育成適合不同生態區種植推廣的早、中、遲熟品種，豐富了種植推廣需求。雖然育種家精心創制與推廣長錯期組合，但其父本長齡秧育秧依然局限于兩段育秧，其技術難點和痛點無法適應現代制種全程機械化的需求。

為了破解以上難題，本研究在2021年選用廣恢1002，采取兩段育秧、泥漿鋪平穴盤后手工精確播種、穴盤撒入半穴育秧基質—鋪平泥漿—手工精確播種3種處理，在秧齡44d時，將3個處理的秧苗同時移栽至田間小區栽培。結果表明，穴盤育秧比兩段育秧具有分蘗多、根系發達、拔秧省力快捷、大苗移栽后返青時間短、抽穗集中、有效穗多、花期長等諸多優點，但其缺點是穴盤播種速度慢。以該項技術為基礎，結合穴盤育秧特點以及現代機械播種設備，在客坊村連續2年應用穴盤機播培育長齡秧雜交制種，明顯提高了荷優8116制種父本R8116穴盤播種速度，制種產量也得到提升。

1 材料與方法

1.1 試驗材料供試材料為荷優8116的父母本。荷優8116是雜交晚稻品種，審定編號：贛審稻20210025、桂審稻2022011號，父本為R8116，母本為荷豐A。母本荷豐A屬秈型三系不育系，在建寧6月下旬至7月中旬夏播秋制，播始歷期53～56d，異交習性好，生產上用荷豐A配組制種面積約500hm2。父本R8116屬秈型常規水稻，在建寧溪口鎮3月上旬播種，6月下旬始穗，播始歷期112d，與華占相當，該父本長勢繁茂，分蘗力強，株高92.3cm，單株有效穗數19.6穗；在建寧客坊鄉5月下旬至6月上旬夏播，播始歷期86d，父母本均對“九二〇”敏感，荷豐A抽穗5%～10%時需噴施“九二〇”，用量為18g/667m2。

泥土選用水稻土或菜園土，晾曬后剔除雜質，土粒含水量保持在25%左右，用碎土篩選機將其粉碎過篩，放置干燥處堆放備用，播種前用基質和泥土按1∶2的比例經過充分混勻，配成營養土作育秧穴盤的底土。該育秧基質選擇牛糞、菌糠等農業廢棄物加入腐熟劑和微生物，經過長期堆漚、翻拋并在高溫下充分發酵的肥料，顆粒最后經過4mm篩網過篩。基質樣品經福建省農業科學院土壤肥料研究所檢測，有機質含量為54.1%、總氮含量1.92%、磷含量0.89%、鉀含量1.97%、水質EC值2.52μs/cm，pH值6.72，因其有機質含量高，也可作有機肥。

1.2 試驗地概況試驗地點有3處，地塊均是洋面田，試驗點1為建寧縣客坊鄉客坊村海拔約306m的地區（2022年試驗點），試驗點2為客坊村海拔約460m的地區（2023年試驗點），試驗點3為海拔430m的黃埠鄉封頭村（2023年試驗點）。選擇靠近排灌良好的制種示范片的水田，交通和用電均便捷。播種前對秧地深翻2次，使泥土充分漚爛，在播種前1d整好秧畦，畦面寬1.3m，溝寬約留0.2m，留半溝水，畦面平整，保持濕潤。

1.3 試驗設計鑒于2022年父本穴盤機播育秧制種產量明顯優于兩段育秧，并且穴盤機播育秧技術趨于成熟，因此2023年將荷優8116制種父本育秧技術全部采用長齡秧穴盤機播育秧。父本長齡秧穴盤機播育秧過程如下：對父本采取統一浸種、播種、育秧、管理，移栽后機防，母本則分種到戶，各自播種育秧栽培。父本種子選用上年生產的八成熟、無霉變、籽粒飽滿、大小均勻、發芽率≥95%的種子，先用強氯精浸種殺菌2h，清水充分沖洗，再浸種12h后32℃左右催芽，催芽工具選用恒溫箱或水稻種子催芽機，待種子破胸露白后取出，將種子攤薄煉芽，風干種殼表面水分。

父本播種時利用自動播種機穴盤播種，將所需育秧材料運至秧地邊的空曠處，配制好營養土。在第1～3臺機械播種機分別倒入營養土、破胸發芽的種子、育秧基質，穴盤的播種量設定2粒/穴。以父本株距約40cm計算，每667m2需秧苗1000穴，用穴盤33片。另外，需增加1～2片機插秧盤進行人工稀播，留作穴盤缺棵補苗用。將播好芽谷的穴盤逐片平鋪于畦面，用力將其壓入泥中，再用噴霧器裝清水噴濕盤面基質，畦邊插上竹竿，蓋上防蟲網。秧畦灌水至穴盤一半的位置，讓穴盤底的小孔利用毛細作用吸濕土壤中的水分，促進芽谷發芽出苗。注意秧田的排水口高度不能超越該水位，防止雨水漫盤面，引起芽谷流動。

拔秧時秧田灌深水，便于洗去秧蔸部分土壤，待秧苗淋干部分水分后運至移栽大田，沿廂線人工插植秧苗，母本秧苗可采用機插或手插。長齡秧父本和母本秧苗移栽完成后，做好水肥管理、病蟲防治、花期預測、科學噴施“九二〇”、除雜、人工授粉、干濕交替等田間管理，等待成熟收割。

1.4 秧田管理父本播種7d后查看出苗情況，拔除病弱苗，補勻壯苗，用15%多效唑粉劑按300g/hm2兌水225L配制成溶液，對秧苗噴霧促進分蘗。次日秧地灌水上盤面，水位高于盤面1.5cm，做到淺水勤灌。播種12d后第1次施肥用40%左右的復合肥，每30片穴盤秧苗施肥量約0.5kg，秧苗3葉后收防蟲網；第2次施肥在第1次施肥后2周，施肥量需增加60%，在秧苗5～6葉時進行第2次多效唑粉劑噴霧，用量為第1次的2倍。根據病蟲害情報結合秧苗長勢，5.5葉前主要防治二化螟、稻葉瘟，大苗移栽前防治卷葉螟、稻飛虱，做到秧苗帶藥移栽。

1.5 秧苗素質測定與測產 2023年5月下旬在客坊村集中穴盤機播育秧，大田移栽時父本秧齡44d，秧田進行5點取樣法采取父本秧苗50穴，將秧苗沖洗干凈在室內進行秧苗素質考察，測定株高、葉長、每穴苗莖蘗、葉片數，用剪刀將秧苗地上部莖葉與地下部根系分開后置于干燥箱，烘干至恒重后稱地上部莖葉和地下部根干重。成熟期組織專家到現場，選擇父本穴盤機播育秧技術制種和兩段育秧技術制種相鄰的制種田塊，對兩類不同父本育秧技術田塊按照5點取樣法取樣并帶回室內考種。人工割除田間父本，再用收割機分別對兩類田塊進行機械收割，收割后稱取濕谷種子重量，使用65%曬干率，分別折算出2種父本育秧技術制種每667m2的干谷種子產量，同時計算干谷種子理論產量。

2 結果與分析

2.1 對生育期的影響品種成熟期受當地氣溫、光照、海拔、栽培等因素影響，2022年試驗點1在7月上旬至11月中旬期間天氣多為晴好，活動積溫2400.9℃，父本兩段育秧播始歷期為90d，遲于母本3d抽穗；穴盤機播育秧播始歷期為85d，先于濕潤育秧母本2d抽穗，且先于兩段育秧的父本5d抽穗（表1）。2023年試驗點2在7月下旬至9月底天氣多為陰雨寡照，活動積溫為2373.5℃，因海拔高度相差小，試驗點3的活動積溫略高于試驗點2，穴盤機播育秧父本播始歷期為90～91d，略早于母本2d或遲1d抽穗。

2.2 對揚花授粉的影響由表2可知，應用穴盤機播育秧技術的父本植株群體整齊，不分層，穗頭高位集中，授粉姿態良好，父本花期覆蓋了母本花期，父母本盛花期相遇，田間插植穴數多，有效穗數多，對揚花授粉非常有利。應用兩段育秧制種父本抽穗進度不齊，稻穗位于3個不同高度，揚花授粉姿態不良，花期和花粉空間分散，只有處在發育進度中間的部分父本穗穎與母本盛花期相遇，造成父本發育進度頭花空失，尾花丟失，母本盛花期所需花粉量嚴重不足，進而影響制種產量。

2.3 對農藝性狀的影響 2023年父本穴盤機播育秧秧苗素質測定結果：株高32.6cm、葉長24.3cm、每穴苗平均有8.7個莖蘗，綠葉數32片，每穴地上部莖葉干重為2.05g，根干重為0.77g，根冠比為0.38，秧苗發育良好。2022年和2023年應用穴盤機播育秧技術制種父本在成熟期的田間長勢長相基本相似，由表3可知，2022年穴盤機播父本秧苗插植株距為42.9cm，每667m2插植935穴，比2023年穴盤機播父本秧苗插植株距少26.1cm，但大田多插408穴苗，兩者田間總穎花數相比，2022年比2023年多233.73萬朵/667m2。與應用兩段育秧技術父本插植株距相比，穴盤機播父本插植株距多9.9cm，大田少插272穴苗，而田間總穎花數多311.04萬朵/667m2。在3個試驗點中，試驗點1的總穎花數最大，母本異交結實率最高，比2023年相同穴盤機播育秧技術制種田母本異交結實率多10.6%，比2022年父本應用兩段育秧技術制種田母本異交結實率多17.0%，大田總穎花數的較大差異，造成母本異交結實率差異明顯。以上結果表明，父本株距合理不僅可提高田間花粉量和異交結實率，還可以為母本生長發育提供更好的光照空間，并且母本應用機插秧比濕潤育秧的總穎花數有大幅度提高。

2.4 對制種產量的影響 2022年制種地點在客坊鄉客坊村，分別于2022年10月8日和10月12日對2種父本育秧技術類型的示范片進行測產。父本應用穴盤機播育秧技術制種的示范面積為4.67hm2，父本兩段育秧技術制種的示范面積為4.53hm2，2種父本育秧技術制種的母本秧苗均采取濕潤育秧手插方式。2023年長齡秧穴盤機播育秧技術制種面積約有80hm2，測產驗收時間為9月28日，測產地點在封頭村，示范面積5.33hm2，母本育插秧為機械育插秧，2年制種測產結果見表4。

測產結果表明，2022年父本應用穴盤機播育秧技術比應用兩段育秧技術的制種產量多124.2kg/667m2；父本均采用穴盤機播育秧技術在不同年份的制種產量對比發現，2022年制種產量比2023年多15.9kg/667m2，2年平均制種產量為228.2kg/667m2。因此，父本采用長齡秧穴盤機播育秧技術可促進荷優8116制種產量提升。

3 結論與討論

中晚稻組合是我國南方稻區當前以及今后很長時期的主推品種，父本長齡秧穴盤播種育秧技術具有促進制種產量提升、提高制種效率的較大優勢，可在未來水稻制種技術中進一步推廣利用。父本集中育秧能成倍提高育秧效率，保障秧苗整齊一致，推動了長齡秧穴盤機播育秧技術推廣，但在許多偏遠山區由于路況差、播種場所特殊限制了自動播種機械開工，因此亟需開發小型便攜式播種機來滿足不同地區的播種需求。目前父本長齡秧研究已在夏、秋季制種中應用較多，而對春季制種如何在設施環境條件下進行長齡秧育秧研究還有待深入。長齡秧父本制種除了科學安排株距，保持大田父母本群體一定協調比值的穎花比，提高母本異交結實率[15]，播種時還要根據不同父本分蘗力強弱，對分蘗力弱的父本，通過增加單穴播種量來增加秧苗的主莖蘗，充分發揮主莖蘗穎花數多的優勢，爭取更大花粉密度，為制種高產穩產奠定基礎。

致謝：感謝福建省級科技特派員服務項目資金支持代制公司購置機械播種機。

參考文獻

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