專利名稱:雜交水稻制種增產(chǎn)實用技術(shù)的制作方法
一種雜交水稻制種技術(shù),本發(fā)明是一種利用機(jī)械采集花粉,人工輔助授粉技術(shù),屬于水稻制種領(lǐng)域。
目前我國雜交水稻技術(shù)在世界上處于領(lǐng)先地位?,F(xiàn)還未見國外有關(guān)雜交水稻制種技術(shù)的研究報導(dǎo)。我國雜交水稻制種技術(shù)有了較大提高,這對我國推廣和發(fā)展雜交水稻起了積極的作用。目前我國的雜交水稻制種技術(shù)主要情況如下合理安排父本、母本的播差期。雜交水稻制種父母本花期是否相遇對制種產(chǎn)量影響很大,如果花期不遇則會嚴(yán)重減產(chǎn),花期相遇不好也會降低產(chǎn)量。目前雜交水稻制種父母本的花期是通過積溫安排父母本的播差期,一般根據(jù)父母本的生長發(fā)育特性,計算播種到始穗階段的總積溫(活動積溫),參考各地雜交水稻制種季節(jié)的溫度變化以及累計溫度,計算父母本的播差期。雜交水稻父母本播種后,又通過父母本葉齡生長情況,確定父母本穗分化進(jìn)程,預(yù)測父母本始穗期。在栽培過程中通過肥、水等措施來調(diào)節(jié)父母本生產(chǎn)發(fā)育的速度,實現(xiàn)花期相遇。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于大自然環(huán)境,在一個地區(qū)溫度,光照年間也有差異,不同階段,不同地區(qū)溫度光照條件也存在差異。因此利用積溫確定父母本播期,難免因為當(dāng)年當(dāng)?shù)販囟?、光照變化,?dǎo)致父母本花期不遇;其次,栽培條件對父母本花期相遇,生長發(fā)育也會產(chǎn)生影響。由于目前雜交水稻父母本在同一田間以2∶x的行比種植,僅父母本栽培管理措施是難以調(diào)節(jié)花期的。因此,即使有了準(zhǔn)確的父母本播差期,父母本花期不遇的現(xiàn)象仍會發(fā)生。根據(jù)目前的雜交水稻組合親本品種的開花期習(xí)性觀察,父本(恢復(fù)系)的花時一般比較集中,每日花時較短,一般上午10時開穎開花,中午12時30分即停止開花。母本(不育系)花時一般比較分散,每日花時較長,一般上午10時以后開始開穎開花,而下午3時以后仍有開花現(xiàn)象。花時長短受品種的遺傳特性、開花季節(jié)的溫度影響,利用現(xiàn)有技術(shù)調(diào)節(jié)父母本花時完全相遇是不可能的。目前,雜交水稻制種人工輔助授粉技術(shù)是在親本花期采用竹桿拉繩人工授粉,提高制種產(chǎn)量,這種人工授粉方法,不能解決親本花時不遇的問題。根據(jù)目前一些研究報導(dǎo),雜交水稻制種田間恢復(fù)系花粉密度小,已成為影響雜交水稻制種產(chǎn)量提高的限制因素。目前的雜交水稻制種田間父母本行比設(shè)置,基本決定了田間父母本的最佳穴數(shù),要求獲得較大的父母本穎花量,提高制種田恢復(fù)系花粉密度,就目前的恢復(fù)系品種和栽培管理條件是不可能實現(xiàn)的。
本發(fā)明是為了解決雜交水稻制種生產(chǎn)中父母本花期不遇或花期相遇不好,以及父母本花時不遇的問題,提出一種用機(jī)械收集父本花粉,經(jīng)低溫貯存,再進(jìn)行人工輔助授粉,使父本花粉粒與母本柱頭相遇機(jī)率提高,從而達(dá)到提高雜交水稻制種產(chǎn)量的目的。
一種雜交水稻制種技術(shù),包括選擇適宜的父母本播期,確定合理的行比,配套的栽培管理,人工輔助授粉技術(shù)措施。
本發(fā)明的主要特征是人工輔助授粉是由以下步驟實現(xiàn)的(1)花粉采集在父本盛花期,每天10-13時,用花粉采集機(jī)采收花粉2-5次,每畝父本每次采收120-160克花粉。
(2)花粉貯存將采集的花粉貯存在-15℃-10℃范圍內(nèi),濕度控制在70%以下,貯存10-30天,花粉活力以離體培養(yǎng)萌發(fā)率在40%以上。
(3)人工授粉將貯存花粉取出置于常溫下回醒6-12小時,每畝每次用花粉6克以上,加水10-20公斤,加輔助劑25-50克乳化稀釋成花粉液,在母本盛花期,每天噴花粉液2-5次,每天12時以后必須噴2-3次。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果如下1、本發(fā)明采用機(jī)械收集花粉,經(jīng)低溫貯存,在母本花期進(jìn)行人工授粉,完全解決了我國雜交水稻制種過程中花期不遇或花期相遇不好,花時不遇存在的問題,達(dá)到了提高制種產(chǎn)量的目的。經(jīng)四年田間試驗證明,花期不遇時,采用本發(fā)明進(jìn)行人工授粉比對照增產(chǎn)107.5%,花期相遇很好時,采用本方法仍比對照增產(chǎn)15.5%。
2、本發(fā)明可以增強(qiáng)雜交水稻制種生產(chǎn)中抽穗揚花期遇到不良天氣時的抗災(zāi)能力,減少損失。抽穗揚花期,遇到陰雨天氣,影響母本授粉結(jié)實。由于本發(fā)明花粉早已收集貯存,只要雨停就可人工噴霧授粉,從而提高了結(jié)實率。
3、為雜交水稻制種機(jī)械化創(chuàng)造了條件。由于采用本方法制種,父母本可按比例分開種植,也可按寬父寬母成行種植,還可全父全母分田種植。安排父本花期時,父本花期要比母本早2-3天,在母本抽穗期使用九二0,增溫劑等技術(shù)促進(jìn)母本抽穗整齊,開花一致。在父本盛花期用機(jī)械采集花粉,在母本盛花期噴授花粉。整個父母本田間管理、栽插、收獲均可采用機(jī)械操作,并且雜交種純度也可提高。
下面敘述
具體實施例方式一、花粉采集方法1、生產(chǎn)布局
(1)雜交水稻父母本的播差期,制種田父母本行比設(shè)置,栽培管理,以及對父母本始穗期的監(jiān)測都按常規(guī)方法進(jìn)行,只是在隔離區(qū)成片種植一部分恢復(fù)系,制種田父母本面積比例為1∶10-20。隔離區(qū)成片種植恢復(fù)系,株行距為4×5-6寸;每6行留采粉走道,其行距為8-10寸,隔離區(qū)恢復(fù)系與制種田父本播期相同。
(2)寬父寬母布局,雜交水稻制種田,父母本行比按6∶24~36或8∶32設(shè)置,父本用一期或二期,父本第一批花期要比母本早2-5天,隔離區(qū)成片種植恢復(fù)系,與制種面積比例為1∶15-25,隔離區(qū)恢復(fù)系栽插規(guī)格設(shè)置與(1)相同。
2、花粉采集方法(1)采粉機(jī)械為CF1采粉機(jī),參考專利申請?zhí)?7210341。
(2)采粉時間恢復(fù)系抽穗后2-3天,進(jìn)入始盛花期時,開始采集花粉,每天10時到10時30分,當(dāng)田間有10-20%的穗子開花時,開始第一次采粉。經(jīng)過45-60分鐘后,進(jìn)行第二次采粉。在父本盛花期,每天10∶30-12時,用花粉采集機(jī)采收花粉2-3次,每畝父本每次采收140克。
(3)采粉過程先將CF2采粉機(jī)的花粉收貯部件夾層填滿冰塊,使收貯部件內(nèi)溫控制在0℃-5℃,然后發(fā)動汽油機(jī),采粉時,將采粉吸頭放在穗部向操作前方平滑移動。25-30分鐘換一次花粉收貯筒(在花粉收貯部件內(nèi))。將換下的花粉收貯筒放入裝冰塊的容器內(nèi),運回貯存。操作時,注意不能讓陽光直射花粉,并向收貯部件填滿冰塊,同時除去雜質(zhì)分濾網(wǎng)的雜質(zhì),排除阻礙后,采粉機(jī)繼續(xù)工作。
二、水稻花粉貯藏方法1、冰箱貯存冰箱,包括家庭用的冰箱等各種冰箱貯存器,花粉貯藏溫度在0℃-5℃范圍內(nèi),冰箱內(nèi)濕度控制在65%以下,水稻花粉貯存10-15天,花粉經(jīng)15天保存后,花粉活力用離體培養(yǎng)萌發(fā)法測定萌發(fā)率達(dá)40%或40%以上。
貯存方法花粉專用貯存器Ⅰ,在鋁制品方盒中,用活動細(xì)格板隔離。加蓋嚴(yán)密,密封性較好,事先在底層放入1/3~2/3氯化鈣(Cacl2)干燥劑,在細(xì)格隔板上鋪1-2層吸濕紙,將田間采集的花粉平鋪在吸濕紙上,蓋上蓋子作好標(biāo)記,放入冰箱。或用鋁飯盒等扁平薄金屬容器代用,在底層加入1/3~2/3氯化鈣(Cacl2)干燥劑,上鋪1-2層吸濕紙,將田間采集花粉平鋪于吸濕紙上加蓋作好標(biāo)記,放入冰箱。放入花粉整個過程要迅速,在1-2分鐘內(nèi)完成,避免陽光直射?;ǚ圪A存期間,每天觀察冰箱溫度1-2次。
2、低溫庫貯存花粉貯存在-5℃到-10℃的低溫范圍內(nèi),加甘油、甘露醇浸泡保護(hù),可貯存花粉20-30天,貯存后花粉活力以離體培養(yǎng)萌發(fā)率達(dá)到40%或40%以上。
貯存方法在花粉貯存專用容器內(nèi)(或用鋁飯盒等扁平金屬容器),先加入容器體積1/2的甘油或甘露醇作保護(hù)劑,將田間采集的花粉投入容器內(nèi),使花粉浸泡在甘油或甘露醇中,加蓋封存,作上標(biāo)記,放入低溫庫。
三、噴授花粉1、噴前準(zhǔn)備工作和器械噴粉前先將貯藏花粉取出置于常溫下(24-30℃),回醒8-10小時,噴霧器械可選用彌霧機(jī)(帶超低容量噴頭的更好)和背負(fù)式手動噴霧器,一臺彌霧機(jī)管5-10畝制種田,一臺背負(fù)式手動噴霧器管一畝制種田。
2、噴粉量每畝每次取花粉8-10克,加水和輔助劑稀釋,彌霧機(jī)每畝每次用水量10公斤,噴霧器每畝每次用水量20公斤,加輔助劑25-50克乳化稀釋成花粉液。在母本花期每天噴花粉液3-4次。
3、噴粉時間在母本抽穗3-4天后,每天上午10時30分到11時30分,母本開花率達(dá)30%時噴第一次。彌霧機(jī)噴一畝田需要6-10分鐘,手動噴霧器噴一畝田需要30-45分鐘。每天12時以后必須噴2次??傊?,在母本盛花期要連續(xù)噴5-7天,每天噴2-5次。
4、配置花粉液彌霧機(jī)每次裝清水10公斤,噴1畝田,手動噴霧器每次裝清水10公斤,噴0.5畝田,加入輔助劑,雜交粳稻制種加入粳稻輔助劑,雜交秈稻制種加入秈稻輔助劑,彌霧機(jī)每次加入25-50克輔助劑,手動噴霧器每次加輔助劑25-50克,然后加入花粉,彌霧機(jī)每次加花粉12克以上,手動噴霧器每次加花粉8克以上,花粉加入后立即噴施。
5、輔助劑分為粳稻輔助劑和秈稻輔助劑,配方為粳稻輔助劑配方1蔗糖10-100g、硼酸0.3g、檸檬酸型洗發(fā)精50g混合。
配方2三氯甲烷20g、甘油50g、硼酸0.3g、檸檬酸型洗發(fā)精50g混合。
秈稻輔助劑配方1丙酮20g、乙酸50g、檸檬酸型洗發(fā)精50g混合。
配方2三氯甲烷20g、乙酸50g、檸檬酸型洗發(fā)精50g混合。
6、操作方法彌霧機(jī)噴頭向下成10°-15°角近水平方向在母本穗層噴施,手動噴霧器在穗頂成30°-45°角斜向下噴施。
權(quán)利要求
1.一種雜交水稻制種的方法,包括選擇適宜的父母本播期,合理行比,栽培管理,人工輔助授粉措施,本發(fā)明的特征是人工輔助授粉由以下步驟實現(xiàn)(1)花粉采集在父本盛花期,每天10~30時,用花粉采集機(jī)采收花粉2~5次,每畝父本每次采收120~160克花粉;(2)花粉貯存,將采集的花粉貯存在-15℃~10℃范圍內(nèi),濕度控制在70%以下,貯存10~30天,花粉活力以離體培養(yǎng)萌發(fā)率在40%以上;(3)人工授粉將貯存花粉取出置于常溫下,回醒6~12小時,每畝每次用花粉6克以上,加水10~20公斤,加輔助劑25~50克乳化稀釋成花粉液,在母本盛花期,每天噴花粉液2~5次,每天12時以后必須噴2~3次。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,花粉采集是在父本盛花期每天1030~12時用花粉采集機(jī)采收花粉2~3次,每畝父本每次采收140克。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是花粉貯存是指花粉貯存在-10℃~5℃范圍內(nèi),加甘油、甘露醇浸泡保護(hù),貯存20~30天,花粉活力以離體培養(yǎng)萌發(fā)率在40%以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是花粉貯存是指花粉貯存在0℃~5℃范圍內(nèi),濕度控制在65%以下,貯存10~15天,花粉活力以離體培養(yǎng)萌發(fā)率在40%以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是人工授粉是指先將貯存花粉取出置于常溫下回醒8~10小時,每畝每次取花粉8~10克,加水,用彌霧機(jī)每畝用水量10公斤,用噴霧器每畝用水量20公斤,加輔助劑25~50克乳化稀釋成花粉液,在母本花期,每天噴花粉液3~4次,每天12時以后必須噴2次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、5所述的方法,其特征是,輔助劑分為粳稻輔助劑和秈稻輔助劑,其配方為(1)粳稻輔助劑配方1蔗糖10~100克、硼酸0.3克、檸檬酸型洗發(fā)精50克;混合配方2二氯甲烷20克、甘油50克、硼酸0.3克、檸檬酸型洗發(fā)精50克;混合(2)秈稻輔助劑配方1丙酮20克、乙酸50克、檸檬酸型洗發(fā)精50克;混合配方2三氯甲烷20克、乙酸50克、檸檬酸型洗發(fā)精50克混合。
全文摘要
一種雜交水稻制種技術(shù),本發(fā)明是在雜交水稻特種過程中,對人工輔助授粉技術(shù)措施進(jìn)行的一種改進(jìn)。主要利用花粉采集機(jī)收集花粉,將花粉送入低溫下貯存10~20天,使花粉活力離體培養(yǎng)萌發(fā)率達(dá)40%以上,在母本花期,將花粉取出回醒8~12小時,然后加水稀釋噴霧。本發(fā)明解決了制種過程中,因花期花時不遇,制種田間花粉粒密度低影響雜交制種產(chǎn)量問題,達(dá)到了雜交稻制種高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的,并且為雜交水稻制種機(jī)械化創(chuàng)造了條件。
文檔編號A01H1/02GK1043597SQ8810874
公開日1990年7月11日 申請日期1988年12月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月27日
發(fā)明者黃崇德, 黃河清 申請人:黃崇德, 黃河清