秈粳雜交稻浙優(yōu)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(yè)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(yè)科技有限公司，浙江 杭州 310051)

浙優(yōu)21(原名浙優(yōu)1121)系浙江省農業(yè)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(yè)部超級稻產量測產驗收，適宜在浙江省及周邊相似稻區(qū)作單季晚稻種植。多年推廣應用證明，浙優(yōu)21集高產、優(yōu)質、抗逆、優(yōu)良株型、熟相清秀于一體，應用前景廣闊。

浙優(yōu)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(fā)展。

本課題組聯(lián)合浙江雨輝農業(yè)科技有限公司從2013年開始即對浙優(yōu)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(guī)模多點田間試驗到大規(guī)模制種研發(fā)方式，開展了小面積、多氣候、多生態(tài)、分季節(jié)制種研究，重點加強了氣象條件和生態(tài)環(huán)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(fā)，經過技術改進并不斷完善，現(xiàn)已掌握了浙優(yōu)21的制種技術?，F(xiàn)將浙優(yōu)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(yè)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(yōu)良，在杭州地區(qū)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(shù)150粒左右，穗長17.6 cm，為密穗型晚粳稻不育系；不育性穩(wěn)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(yōu)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(wěn)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(guī)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(xiàn)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(shù)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(yōu)。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(yōu)21不適合在緯度太低的地區(qū)制種，選擇在26°～31°N的地區(qū)相對比較合適，且高溫高濕靜風的小氣候環(huán)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(jù)雙親的光溫反應及當?shù)氐臍庀髼l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(qū)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(yōu)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(yōu)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(jù)親本的需肥特性及確保父母本花期相遇的要求，在保證發(fā)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?；适┨妓釟滗@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(fā)好苗的基礎上管好水漿。在達到父母本穗數(shù)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(yōu)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(wěn)定，因而浙優(yōu)21制種易受環(huán)境變化導致花期不遇，要根據(jù)天氣變化在幼穗分化第4期前預測花期。浙優(yōu)21制種的花期預測，主要采用幼穗發(fā)育法，根據(jù)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(fā)現(xiàn)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(fā)育；父本偏遲，灌深水，并對母本偏施肥，促父、控母。浙優(yōu)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(chuàng)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(yōu)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(yōu)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(tài)、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。