專(zhuān)利名稱(chēng)：雜交水稻制種超高產(chǎn)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)作物種子生產(chǎn)方法，特別是雜交水稻制種超高產(chǎn)的方法。
我國(guó)三系法雜交水稻是世界矚目的重大發(fā)明，它的推廣應(yīng)用為解決我國(guó)人民的溫飽問(wèn)題以及世界的糧食問(wèn)題做出了突出的貢獻(xiàn)。當(dāng)然雜交稻的制種技術(shù)，我國(guó)也一直處于世界領(lǐng)先地位，但三系法雜交稻的制種產(chǎn)量還一直處于不高不穩(wěn)狀態(tài)。對(duì)此，全世界都在研究探索。雖近幾年來(lái)有著名制種專(zhuān)家許進(jìn)覺(jué)的“超高產(chǎn)制種技術(shù)”，即改三期父本制種為一期父本制種，并采取某些綜合農(nóng)藝措施，實(shí)現(xiàn)了制種畝產(chǎn)達(dá)200公斤的預(yù)期目標(biāo)，應(yīng)該說(shuō)這是隨袁隆平研究員發(fā)明雜交稻之后，在解決這一難題上的一大突破?？墒?，它還存在以下主要問(wèn)題一是未能發(fā)現(xiàn)父本的散粉規(guī)律，故在生產(chǎn)中往往會(huì)不同程度地錯(cuò)過(guò)父本散粉高峰期進(jìn)行趕粉;二是他未能發(fā)現(xiàn)母本柱頭外露規(guī)律，因而忽視了母本柱頭外露授粉對(duì)增產(chǎn)的決定性作用;三是他所提出的父母本同期始穗和母本早一天始穗的花期標(biāo)準(zhǔn)是不準(zhǔn)確的;由于存在上述問(wèn)題，故造成父本花粉浪費(fèi)嚴(yán)重，異交率未能達(dá)到理想的效果，這樣就限制了制種再高產(chǎn)。此外，再?gòu)哪壳斑@方面所申報(bào)的專(zhuān)利情況看，有江蘇丹陽(yáng)市農(nóng)業(yè)局黃崇德和農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機(jī)械化研究所等合作發(fā)明的“雜交水稻機(jī)械化制種技術(shù)”，該發(fā)明是企圖通過(guò)機(jī)械化采集花粉并貯存下來(lái)，然后再進(jìn)行機(jī)械化授粉、來(lái)克服雜交稻制種花期花時(shí)不遇問(wèn)題，以達(dá)到提高制種產(chǎn)量的目的。但這種技術(shù)所要求的設(shè)備很?chē)?yán)，同時(shí)，機(jī)械化采集并貯存花粉的技術(shù)，在大面積生產(chǎn)上一時(shí)還難以應(yīng)用，更難推廣。
本發(fā)明的目的是要在真正摸清父母本異交客觀(guān)規(guī)律基礎(chǔ)上，采取有效方法，充分利用就地父本的花粉來(lái)提高單位母本柱頭的授粉率和授粉量及異交結(jié)實(shí)率，突破目前狀況，達(dá)到大幅地提高制種產(chǎn)量和進(jìn)一步完善雜交稻制種的應(yīng)用技術(shù)的目的。
本發(fā)明是從雜交稻父本開(kāi)花期每天會(huì)出現(xiàn)一或兩個(gè)散粉高峰期和母本柱頭外露率高低的敏感期的兩個(gè)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)，采取了全面實(shí)現(xiàn)母本比父本早2天的理想制種花期;改變植株形態(tài)、排除授粉障礙的技術(shù)措施;提高母本柱頭外露率的技術(shù)措施;預(yù)測(cè)父本散粉高峰期和及時(shí)組織人工趕粉的技術(shù)措施;其它相應(yīng)的配套技術(shù)措施。由于利用客觀(guān)規(guī)律，采取上述系列技術(shù)措施，終于解決了三系雜交稻制種中存在的所謂“花期花時(shí)不遇”和產(chǎn)量一直不高不穩(wěn)的世界難題，從理論到應(yīng)用上取得了突破性的進(jìn)展，創(chuàng)出了由平均畝產(chǎn)150公斤左右達(dá)到平均300公斤以上的大幅度大面積超高產(chǎn)紀(jì)錄。該方法同時(shí)也完全適應(yīng)于目前世界上兩系法雜交稻種子的生產(chǎn)，解決了世界同行正在研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。同時(shí)此方法簡(jiǎn)便易行，也適于推廣應(yīng)用。故袁隆平研究員對(duì)該項(xiàng)成果給予了充分肯定和高度評(píng)價(jià)，并指出“這套技術(shù)值得在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用”。
本發(fā)明的實(shí)施要點(diǎn)和方法如下(一)、調(diào)整花期標(biāo)準(zhǔn)安排制種播差時(shí)，在一期父本制種的播差基礎(chǔ)上，使葉差縮小0.3葉，將時(shí)差縮短1～2天。
(二)、多方面排除異交障礙(1)、定向栽培，控制母本劍葉長(zhǎng)度為15±2厘米。措施是a1～2葉時(shí)每畝秧田用60～100克多效唑，兌水30～50公斤噴霧，促進(jìn)低位分蘗;b、改5葉移栽為6～7葉移栽，保護(hù)低位分蘗成穗;c、嚴(yán)格控制幼穗分化1～6期施用氮肥。
(2)、用“九二0”加大劍葉角度，形成包頸不包粒，劍葉角度≥90度的授粉態(tài)勢(shì)和父本比母本高15～20厘米的傳粉態(tài)勢(shì)，方法是a、見(jiàn)穗10～13%時(shí)施用第一次“九二0”，隔一天見(jiàn)穗60～70%施用第二次;b、每畝制種田“九二0”用量由7～12克增加到16～18克;c、用普通噴霧器每次噴藥量不超過(guò)25公斤;d、每次噴藥時(shí)都對(duì)父本多噴一遍。
(三)、提高母本柱頭外露率母本柱頭外露授粉結(jié)實(shí)占總結(jié)實(shí)率的75%以上，是制種產(chǎn)量的主要構(gòu)成部分。而柱頭外露是一個(gè)易受環(huán)境影響的性狀，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)間內(nèi)采取綜合誘導(dǎo)辦法，可提高柱頭外露率10%以上，方法是(1)、幼穗分化5～6期時(shí)，畝施氯化鉀7.5～10公斤，尿素2～3公斤;
(2)、噴施第一次“九二0”后，畝用90克硼酸兌水30公斤噴施于母本行;
(3)、高劑量噴施“九二0”，汕優(yōu)系統(tǒng)畝用量不低于16克，威優(yōu)系統(tǒng)不低于18克;
(4)、預(yù)防“三病兩蟲(chóng)”。即赤枯病、稻瘟病、紋枯病和稻縱卷葉螟、稻飛虱;
(5)、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。
(四)、改過(guò)去開(kāi)花高峰期趕粉為散粉高峰期統(tǒng)一指揮人工趕粉。
(1)、散粉高峰期的標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)測(cè)。散粉高峰期是父本可散花粉最多的時(shí)段，預(yù)測(cè)方法是選擇具有代表性的觀(guān)察田，每天定點(diǎn)觀(guān)察10穗，每隔8～10分鐘記載一次開(kāi)花數(shù)(用剪穎法)，此時(shí)若平均每穗開(kāi)小花5朵以上，即可視為父本已進(jìn)入開(kāi)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(zhuān)人指揮、統(tǒng)一趕粉。使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;
(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(guò)3次。
(五)、其它配套措施(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。
(2)、改母本插單株為雙株和父本插單、雙株為多株。
(3)、擴(kuò)大制種行比。早熟組合父母本行比為2∶14～16(大雙行)或1∶10～12(單行);中熟組合行比2∶16～18(大雙行);遲熟組合為2∶18～20(大雙行)。
(4)、大田重施底肥(占總施肥量70%)，適施鋅肥(畝施1.5公斤)。
實(shí)施例1991年，在湖南省道縣新車(chē)鄉(xiāng)新車(chē)村示范制種109畝。全面實(shí)施該方法，其結(jié)果，平均畝產(chǎn)338.5公斤，詳見(jiàn)下表所記載
其他幾處千畝以上實(shí)施結(jié)果，平均畝產(chǎn)均在300公斤以上。
權(quán)利要求
1.雜交水稻制種超高產(chǎn)的方法，由一期父本制種、在開(kāi)花期實(shí)行人工趕粉及相應(yīng)的綜合農(nóng)藝措施來(lái)實(shí)現(xiàn)，其特征在于利用父本開(kāi)花期每天出現(xiàn)一或兩個(gè)散花高峰期和母本柱頭外露率高低的敏感期的規(guī)律采取a、確定母本比父本早2天為理想制種花期，b、改變植株形態(tài)、多方排除授粉障礙，即定向栽培，控制母本劍葉長(zhǎng)度為15±2厘米，用“九二0”加大劍葉角度使之呈≥90°的授粉態(tài)勢(shì)和父本比母本高15～20厘米的傳粉態(tài)勢(shì)，c、提高母本柱頭外露率在始穗后三天內(nèi)及幼穗分化5～8期采取綜合誘導(dǎo)措施，d、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)父本散粉高峰期和及時(shí)組織人工趕粉的方法，e、其它配套措施實(shí)行以片為單位統(tǒng)一浸種催芽，分芽谷播種，實(shí)現(xiàn)大面積制種花期一致，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜交稻制種超高產(chǎn)的方法，其特征在于控制母本劍葉長(zhǎng)度為15±2厘米和加大劍葉角度，技術(shù)措施是在1～2葉時(shí)，每畝秧田用60～100克多效唑，兌水30～50公斤進(jìn)行噴霧來(lái)促進(jìn)低位分蘗，改5葉移栽為6～7葉移栽，嚴(yán)格控制幼穗分化，1～6期施用氮肥，用“九二0”加大劍葉角度，使之形成包頸不包粒，劍葉角度≥90°的授粉態(tài)勢(shì)和父本比母本高15～20厘米的傳粉態(tài)勢(shì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜交稻制種超高產(chǎn)的方法，其特征在于提高母本柱頭外露率，技術(shù)措施是，在母本始穗后三天內(nèi)及幼穗分化5～8期這兩段時(shí)間，采取綜合誘導(dǎo)方法當(dāng)幼穗分化5～6期時(shí)，畝施氯化鉀7.5～10公斤，尿素2～3公斤，在噴施第一次“九二0”后，畝用90克硼酸兌水30公斤噴施于母本行，高劑量噴施“九二0”，畝用量不低于18克，幼穗分化減數(shù)分裂期和始穗至趕粉結(jié)束這兩段時(shí)間，保持田間一寸深水，改善田間小氣候。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雜交稻制種超高產(chǎn)的方法，其特征在于預(yù)測(cè)父本散粉高峰期的方法是選擇具有代表性的觀(guān)察田、每天定點(diǎn)觀(guān)察10穗，每隔8～10分鐘記載一次開(kāi)花數(shù)，當(dāng)平均每穗開(kāi)小花5朵以上，即可視為進(jìn)入開(kāi)花高峰期，此后的20～25分鐘之內(nèi)，為散粉高峰期，也是實(shí)行人工趕粉的最佳時(shí)間。
全文摘要
本發(fā)明是雜交水稻制種求得超高產(chǎn)的技術(shù)，它是在一期父本制種基礎(chǔ)上，以研究得出雜交稻父本開(kāi)花期每天有一或兩個(gè)散粉高峰期和母本柱頭外露率高低的敏感期兩個(gè)重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)為出發(fā)點(diǎn)，相應(yīng)地采取改變現(xiàn)行花期標(biāo)準(zhǔn)；多方排除異交障礙；提高母本柱頭外露率；準(zhǔn)確預(yù)測(cè)父本散粉高峰期并及時(shí)統(tǒng)一指揮人工趕粉；以及其它配套的綜合農(nóng)藝措施，從而解決了所謂“花期花時(shí)不遇”和制種產(chǎn)量一直不高不穩(wěn)的根本難題，實(shí)現(xiàn)了異交結(jié)實(shí)率達(dá)50～66.7％，制種平均畝產(chǎn)300公斤以上的世界超高產(chǎn)紀(jì)錄。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1074580SQ92106819
公開(kāi)日1993年7月28日 申請(qǐng)日期1992年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月24日
發(fā)明者黃培勁 申請(qǐng)人:湖南省零陵地區(qū)種子公司