專利名稱：雜交水稻制種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及植物種子的生產(chǎn)方法，特別是雜交水稻種子生產(chǎn)方法。
中國(guó)的雜交水稻制種技術(shù)一直居世界領(lǐng)先地位。1992年1月25日，本發(fā)明人向中國(guó)專利局申請(qǐng)了“雜交水稻制種超高產(chǎn)的方法”，該發(fā)明于1995年獲得發(fā)明專利授權(quán)，專利號(hào)為ZL 92 1 06819.0。這一專利技術(shù)使我國(guó)雜交水稻繁殖制種產(chǎn)量不斷推上新臺(tái)階，大大降低了種子成本，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)程序，為雜交水稻的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)，創(chuàng)造了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
上述專利主要針對(duì)“三系法”雜交水稻，尤其是V優(yōu)和汕優(yōu)系列組合的特點(diǎn)而提出。但隨著雜交水稻組合(品種)結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整，市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)雜交水稻的需求越來越明顯，近幾年來，育種家不斷選育出新的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)雜交稻品種，其中有很多新三系雜交稻，還有一部分為“兩系法”雜交水稻，由于這些新品種父母本特征特性與V優(yōu)、汕優(yōu)系列不同，上述專利制種技術(shù)不能同時(shí)滿足這些新品種的要求。因而，亟待一種能夠?qū)Ρ姸嘈缕贩N同時(shí)適用的制種方法。本發(fā)明就是緣于此而提出，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中的難題。
根據(jù)本發(fā)明的雜交水稻制種方法，其包括a.根據(jù)父母本播始?xì)v期及其開花歷期安排父母本播種葉差和時(shí)差并培養(yǎng)父母本，使父母本的盛花期同步；b.施用肥料和化學(xué)藥劑創(chuàng)造最佳異交態(tài)勢(shì)；c.在母本柱頭外露敏感期對(duì)母本進(jìn)行誘導(dǎo)和用化肥增強(qiáng)父本花粉的生活力；d.在父本散粉高峰期進(jìn)行人工輔助授粉。
所述步驟a中安排父母本播差以葉差為主要參考因素。
所述步驟b中的化學(xué)藥劑選自那些可以促進(jìn)父母本低位分蘗和加大劍葉角度的化學(xué)藥劑。所述化學(xué)藥劑為多效唑和赤霉素。
所述步驟c中的對(duì)母本進(jìn)行誘導(dǎo)是通過對(duì)其施加化學(xué)藥劑進(jìn)行，這些化學(xué)藥劑為硼酸和赤霉素。
以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
在實(shí)施本發(fā)明的步驟a前，首先確定制種異交安全期和收獲安全期，首先具體步驟如下以省為單位，對(duì)全省大氣候條件下的氣象臺(tái)站(約相距50公里遠(yuǎn))所取得的歷史氣象資料進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析，對(duì)制種災(zāi)害性氣象因素(低溫陰雨、高溫低濕、暴雨大風(fēng))出現(xiàn)日概率作曲線圖。然后根據(jù)不同雜交稻組合制種安全育性敏感期(指兩系法)、安全抽穗揚(yáng)花期、安全收獲期，對(duì)氣候條件的要求，選擇和確定該省的最佳制種生態(tài)區(qū)域(以縣為單位)，并找出該縣制種兩個(gè)安全系數(shù)最大的時(shí)段(兩系法為三個(gè))來確定采用春制、夏制或秋制，以避開不可抗拒的自然災(zāi)害天氣對(duì)制種的危害，把制種的自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)降低至最低限度。
步驟a.實(shí)現(xiàn)制種理想花期，即父母本盛花期相遇根據(jù)不同組合不同父母本播始?xì)v期及其開花歷期安排制種父母本播差，安排時(shí)以葉差為主，時(shí)差作為參考，具體方法如果父母本開花歷期正負(fù)1天，則在一期父本制種基礎(chǔ)上，葉差縮小0.3葉，時(shí)差縮短1-2天，實(shí)現(xiàn)母本比父本早兩天始穗；如果父本開花歷期比母本長(zhǎng)2-4天，則按一期父本制種的播差不變，實(shí)現(xiàn)母本與父本同期或母本比父本早1天始穗；如果父本開花歷期比母本長(zhǎng)4天以上，則在一期父本制種的播差基礎(chǔ)上葉差擴(kuò)大0.3-0.4葉，時(shí)差延長(zhǎng)1-2天(若母本播始?xì)v期較父本長(zhǎng)，則相反，葉差縮小0.3-0.4葉，時(shí)差縮短1-2天)，實(shí)現(xiàn)父本比母本早2-3天的花期，從而達(dá)到父母本盛花期相遇的理想花期。
步驟b.排除傳粉障礙，創(chuàng)造最佳異交態(tài)勢(shì)1.定向保健栽培，控制劍葉長(zhǎng)度為15±2厘米，措施是a.1-2葉時(shí)施用矮壯素類植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑促進(jìn)低位分蘗，在本發(fā)明中優(yōu)選每畝秧田100g多效唑兌水50kg噴霧。
b.改母本5葉移栽為6葉移栽，保護(hù)低位分蘗。
c.改洗秧插為不洗、不扎、不甩，減少機(jī)械損傷、促進(jìn)低位分蘗成穗。
d.父本起壟栽培。
e.嚴(yán)格控制幼穗分化1-6期施用氮肥。
2.巧施赤霉素，形成母本包頸不包粒，劍葉角度≥90°的受粉態(tài)勢(shì)和父本比母本高15-20厘米的傳粉態(tài)勢(shì)，排除授粉障礙。方法是a.根據(jù)母本對(duì)赤霉素的敏感程度，確定第一次噴施見穗指標(biāo)，對(duì)赤霉素反應(yīng)敏感的枝A、優(yōu)IA、金23A、810S等不育系見穗指標(biāo)為20％-30％，對(duì)赤霉素反應(yīng)遲鈍的如培矮64S等兩系法不育系，見穗指標(biāo)為5％-8％；V20A、珍汕97A等對(duì)赤霉素反應(yīng)中等的，見穗指標(biāo)為10％-15％。如天氣正常，氣溫在30℃以上，并且禾苗長(zhǎng)勢(shì)正常，則隔一天噴施第二次，若天氣預(yù)報(bào)隔天陰雨低溫，則第二天接著噴施第二次。
b.每畝噴施赤霉素的用量視母本對(duì)赤霉素的敏感程度和當(dāng)時(shí)的氣溫來確定，天氣正常情況下，敏感型的用量為10g/畝，中間型的為20g/畝，鈍感型的60g/畝，若噴施赤霉素期間遇氣溫下降至28℃以下，或者是制種基地晝夜溫差大，海拔高、秋季制種等每畝噴施赤霉素的用量要加大，敏感型的畝增加2-3g，中間型的畝增加3-5g，鈍感型的畝增加10g-20g。第一次用量占總用量的40％，第二次用量占60％。
c.用普通噴霧器，每次噴藥量不超過25kg，即“兩壺水”。
d.每次噴藥均對(duì)父本多噴一遍。
步驟c.提高母本柱頭外露率和父本花粉生活力母本柱頭外露授粉結(jié)實(shí)占總結(jié)實(shí)率75％以上，而柱頭外露除有品種遺傳差異外，該性狀易受環(huán)境影響，整個(gè)生育期對(duì)柱頭外露率均有一定影響，但以始穗后三天內(nèi)影響最大，其次是幼穗分化5-8期，前者為母本柱頭外露率高低的敏感期，這兩段時(shí)期內(nèi)采取綜合誘導(dǎo)措施，可提高柱頭外露率10％以上同時(shí)可增加單個(gè)柱頭外露體積和增加雙邊柱頭外露率。
父本花粉的生活力受田間小氣候影響很大，若遇大風(fēng)和干燥的氣候條件或者植株?duì)I養(yǎng)不良、遭病蟲為害等均可造成花粉生活力下降，從而嚴(yán)重影響異交結(jié)實(shí)率。提高柱頭外露率和花粉生活力的方法是1.制種基地選在有自然屏障隔離、水利條件好、灌溉方便并處于靜風(fēng)狀的地方。
2.父本移栽后一星期，畝用尿素2kg，氯化鉀2.5kg拌黃土，深施一次球肥；在母本幼穗分化5-6期，畝施氯化鉀7.5-10kg，尿素2-3kg(若禾苗長(zhǎng)勢(shì)不旺可增加2kg尿素)壯苞肥。
3.噴施第一次赤霉素后，畝用90g硼酸兌水30kg噴施于母本行。
4.高劑量、高濃度噴施赤霉素，在不使父母本造成“假勾頭”的前提下，高濃度噴施，每畝每次噴藥量不超過25kg。
5.預(yù)防病蟲害。
①大田增施鋅肥和磷肥，開溝排水，嚴(yán)防赤枯病。
②始穗時(shí)畝用0.15kg富士一號(hào)防治穗頸稻瘟病。
③用“安福”(特效藥)防治紋枯病和稻粒黑粉病。
④始穗前后用甲銨磷嚴(yán)防稻縱卷葉螟，用撲虱靈消滅稻飛虱。
6.幼穗分化減數(shù)分裂期和始穗至趕粉結(jié)束保持田間一寸深水，改善田間小氣候。
步驟d.父本散粉高峰期人工輔助授粉1.散粉高峰期的標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)測(cè)方法散粉高峰期是父本進(jìn)入開花高峰期后可散花粉最多的時(shí)段，生產(chǎn)中預(yù)測(cè)的辦法是，選擇具有代表性的觀察田，每天定點(diǎn)觀察10穗，每隔8-10分鐘記載一次開花數(shù)(用剪穎法)，若在8-10分鐘內(nèi)平均每穗開小花5朵以上時(shí)，即可視為父本已進(jìn)入開花高峰期，由此可推斷趕粉的最佳時(shí)間為此后的20-25分鐘之內(nèi)。
2.集中連片、專人指揮、統(tǒng)一趕粉。這一措施至為關(guān)鍵，由技術(shù)員觀察散粉高峰期，劃定責(zé)任片。吹哨統(tǒng)一時(shí)間趕粉，不僅可準(zhǔn)確抓住散粉高峰，而且可在連片的制種田穗層上空形成一股強(qiáng)大的花粉霧，提高群體花粉的交叉利用率，實(shí)現(xiàn)大面積增產(chǎn)。
3.趕粉必須在散粉高峰期內(nèi)完成，每天趕粉次數(shù)不宜超過3次，趕粉工具可因地制宜，繩竿兼用，為避免顧此失彼，用竹竿趕粉，每人管轄面積不宜超過1畝，拉繩趕粉每2人不宜超過10畝，在勞力充足和制種田不規(guī)則的情況下，要大力推廣大雙行，雙向短竹竿趕粉或單行父本、長(zhǎng)竹竿推趕花粉法；在勞力不足，制種田分散和制種田形狀規(guī)則情況下，宜推廣拉繩趕粉法，注意繩中間懸吊光滑酒瓶，拉繩趕粉速度，以1-1.5米/秒為佳。
與本發(fā)明制種方法配套措施還有1.以片為單位統(tǒng)一浸種催芽，分芽谷播種，實(shí)現(xiàn)大面積制種花期一致，以便集中統(tǒng)一進(jìn)行人工輔助授粉。
2.母本播雙株、父本播多株，每畝制種父本用種量為0.75-1kg，母本用種量則根據(jù)母本種子干粒重大小來確定。千粒重在27g以上者為3-4kg/畝，千粒重在26克以下者(含26g)，畝用種量為2.5-3kg。
3.適當(dāng)擴(kuò)大制種行比，早熟組合父母本行比為2∶14-16(父本插大雙行)，或1∶10-12；中熟組合行比為2∶16-18(父本插大雙行)；遲熟組合為2∶18-20(父本插大雙行)。
4.重施底肥，底肥占總用肥量70％，適施鋅肥，一般畝施3公斤，插后一周內(nèi)追肥一次性入庫(kù)。畝施純氮15kg，氮、磷、鉀比為2∶1∶1.5。
5.中、遲熟組合，父本采用兩段育秧。
本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠準(zhǔn)確確定父母本的播種差期，使其盛花期同步，能夠全面創(chuàng)造父母本的最佳異交態(tài)勢(shì)，提高母本的受粉率和異交結(jié)實(shí)率，實(shí)現(xiàn)制種產(chǎn)量每公頃4500公斤以上。本發(fā)明的方法不僅適用于三系法雜交水稻制種，而且適用于兩系法雜交水稻制種，并使“兩系法”雜交水稻制種產(chǎn)量達(dá)到4000kg/公頃以上，為兩系法雜交水稻的迅速發(fā)展提供了制種技術(shù)保障。
權(quán)利要求
1.一種雜交水稻制種方法，包括a.根據(jù)父母本播始?xì)v期及其開花歷期安排父母本播種葉差和時(shí)差并培養(yǎng)父母本，使父母本的盛花期同步；b.施用肥料和化學(xué)藥劑創(chuàng)造最佳異交態(tài)勢(shì)；c.在母本柱頭外露敏感期對(duì)母本進(jìn)行誘導(dǎo)和用化肥增強(qiáng)父本花粉的生活力；d.在父本散粉高峰期進(jìn)行人工輔助授粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制種方法，其中步驟a中安排父母本播差時(shí)以葉差為主要參考因素。
3.根據(jù)權(quán)利要求2制種的方法，其中如果父母本開花歷期正負(fù)1天，則在一期父本制種基礎(chǔ)上，葉差縮小0.3葉，時(shí)差縮短1-2天，實(shí)現(xiàn)母本比父本早兩天始穗；如果父本開花歷期比母本長(zhǎng)2-4天，則按一期父本制種的播差不變，實(shí)現(xiàn)母本與父本同期或母本比父本早1天始穗；如果父本開花歷期比母本長(zhǎng)4天以上，則在一期父本制種的播差基礎(chǔ)上葉差擴(kuò)大0.3-0.4葉，時(shí)差延長(zhǎng)1-2天；若母本播始?xì)v期較父本長(zhǎng)，則相反，葉差縮小0.3-0.4葉，時(shí)差縮短1-2天。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的制種方法，其中步驟b中的化學(xué)藥劑選自那些可以促進(jìn)父母本低位分蘗和加大劍葉角度的化學(xué)藥劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的制種方法，其中所述的化學(xué)藥劑為多效唑和赤霉素。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的制種方法，其中步驟c中的對(duì)母本進(jìn)行誘導(dǎo)是通過對(duì)其施用化學(xué)藥劑進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的制種方法，其中所述化學(xué)藥劑為硼酸和赤霉素。
全文摘要
本發(fā)明提供一種雜交水稻制種方法,包括:根據(jù)父母本播始?xì)v期及其開花歷期安排父母本播種葉差和時(shí)差并培養(yǎng)父母本,使父母本的盛花期同步,施用肥料和化學(xué)藥劑創(chuàng)造最佳異交態(tài)勢(shì);在母本柱頭外露敏感期對(duì)母本進(jìn)行誘導(dǎo)和用化肥增強(qiáng)父本花粉的生活力;在父本散粉高峰期進(jìn)行人工輔助授粉。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1357222SQ0013453
公開日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2000年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月5日
發(fā)明者黃培勁 申請(qǐng)人:黃培勁