水稻雜交制種的花期預(yù)測及調(diào)控途徑的研究

秦永梅，劉 敏，韓鳳英

(山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院，山東濟(jì)南 250100)

生產(chǎn)上種植的水稻大多都是雜交水稻，父母本花期能否相遇直接關(guān)系到制種產(chǎn)量的高低。在制種過程中，盡管通過確定適宜的播差期和規(guī)范化的栽培管理技術(shù)來確?；ㄆ谙嘤?，然而在生產(chǎn)過程中，由于父母本品種自身的因素、氣候、栽培措施、病蟲害等多方面的影響，都會使父母本生育進(jìn)程不一，從而導(dǎo)致花期不遇或花期相遇不好，造成結(jié)實(shí)率下降，甚至?xí)斐芍品N失敗的現(xiàn)象［1－4］。因此，要想奪取水稻制種的高產(chǎn)，一定要及時掌握父母本的發(fā)育進(jìn)度，及時及早地預(yù)測花期是否相遇，做到早調(diào)早控達(dá)到花期相遇，提高異交結(jié)實(shí)，增加產(chǎn)量。

1 花期不遇的原因

一般來說，引起水稻花期不遇的原因主要有父母本自身特性、氣候條件、栽培管理措施、病蟲害等多方面。

1.1 父母本自身因素 水稻花時及花期長短與大多農(nóng)藝性狀一樣受到遺傳因素的控制［5］。不同水稻品種花時和開花期有很大差異，目前生產(chǎn)上較大面積使用的一些不育系大多在抽穗后1～2 d后開花，開花集中，花期短，而恢復(fù)系抽穗當(dāng)天開花，花期較長，所以在制種時確定理想花期相遇的標(biāo)準(zhǔn):母本比父本早1～2 d始穗，做到“頭花不空，盛花相逢，尾花不丟，花期相遇”的原則。父母本是陳種子還是新種子直接影響種子發(fā)芽勢，發(fā)芽勢弱，出苗緩慢或弱小，使花期推遲。生長發(fā)育快慢不同，造成花期不育。不同親本自身的感溫性、感光性及對肥水的敏感程度都有差異，使親本一個生長偏慢或偏快，造成花期相遇不良。

1.2 栽培技術(shù)的影響 同一品種不同的栽培條件下花期有很大區(qū)別［6］。秧苗管理不科學(xué)，造成秧苗素質(zhì)差異較大，健壯的秧苗生長發(fā)育較快，播始?xì)v期縮短，相反播始?xì)v期延長，變化幅度在3～5 d。移栽的方式不同也會有一定影響，插老秧較適齡秧、淺插較深插、帶泥插較洗根插、密植較稀植生育期一般短2～3 d。施氮肥過多、過遲會導(dǎo)致花時延遲，重施磷鉀肥有縮短親本生育期。深水灌溉較淺水灌溉生育期延遲。

1.3 氣候原因 干旱、高溫等氣候條件異常年份，父本的生育期變化較大，而母本則相對穩(wěn)定，從而造成花期不遇。

1.4 病蟲危害 病蟲害直接影響父母本播始?xì)v期，病害嚴(yán)重的親本播始?xì)v期會推遲3～4 d，危害輕會推遲1～2 d。

2 花期預(yù)測的方法

水稻制種在花期預(yù)測上要突出“早”、“準(zhǔn)”?；ㄆ陬A(yù)測的方法很多，在實(shí)踐中比較可靠的方法有以下幾種。

2.1 幼穗剝檢法 在親本生長到拔節(jié)期開始，每隔3 d對制種田的父母本進(jìn)行取樣，各為15～20株，剝?nèi)≈髑o，檢查幼穗發(fā)育進(jìn)度是否一致，父母群體幼穗分化的進(jìn)程以50%～60%以上的苗達(dá)到某個分化時期為準(zhǔn)。由于父本恢復(fù)系生育期較長，幼穗分化歷程長，而母本生育期較短，幼穗分化歷程短［7］。因此花期相遇的標(biāo)準(zhǔn)是“一至三期父早一，四至六期父母齊，七至八期母略早”，花期相遇產(chǎn)量高。這是最常用的花期預(yù)測方法，預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2.2 葉齡余數(shù)法 葉齡余數(shù)即未抽出的葉片數(shù)，就使用主莖的總?cè)~片數(shù)減去主莖已伸出的葉片數(shù)。水稻進(jìn)入幼穗分化的后期，外界的氣溫比較穩(wěn)定，葉片伸出的速度和出葉時間相對穩(wěn)定，因此可以利用葉齡余數(shù)法來預(yù)測花期。具體方法是:首先計算葉齡余數(shù)，再根據(jù)葉齡余數(shù)與幼穗分化相關(guān)圖分析出親本幼穗分化期數(shù)，從而推算父母本能否花期相遇［8］。

2.3 葉差預(yù)測法 在同一地區(qū)相同栽培季節(jié)以及大體相同的管理?xiàng)l件下，父母本主莖的葉片數(shù)和出葉速度比較穩(wěn)定。葉差預(yù)測法根據(jù)父母本歷年分期播種，花期相遇較好的那一組合為準(zhǔn)，將母本播種時父本當(dāng)時的主莖葉齡數(shù)作為當(dāng)年父本播種后母本的時間［9］。具體的做法:在父本秧田中分設(shè)3～5個點(diǎn)，每點(diǎn)選株10～20株，每隔3 d記載一次，葉的生長速度以三分法較方便。每次觀察記載完畢，計算平均數(shù)，作為代表全田的葉齡，得出制種田播種父母本葉差，確定當(dāng)年的播差期，在生長期還要繼續(xù)觀察葉差是否有偏差，及時采取措施進(jìn)行調(diào)節(jié)。

在制種生產(chǎn)實(shí)踐中，往往將上述幾種方法綜合使用，前中期采用葉差法，進(jìn)入幼穗分化后采用葉齡余數(shù)法和幼穗剝檢法進(jìn)行花期預(yù)測，以便及時調(diào)節(jié)。

3 花期調(diào)控的方法

3.1 水分調(diào)節(jié)法 水分調(diào)節(jié)法是根據(jù)父母本對水分敏感程度的差異，采用干控、水促的方法進(jìn)行調(diào)控。目前大面積推廣的父母本組合中，父本對水分較敏感，母本對水反應(yīng)遲鈍。根據(jù)父本這一特點(diǎn)，如父早母遲，可以在幼穗分化的早期階段長時間排水露田或曬田，抑制父本發(fā)育，使父本延遲抽穗;如母早父遲，可以在幼穗分化早期階段對父本采取長期深水灌溉，促其生長發(fā)育，抽穗提早［9－11］。通過控制父本的田間水分，可調(diào)節(jié)花期3～4 d，而且“促”比“控”效果好。但在幼穗分化的中后期，采用水調(diào)法效果并不明顯，而且在此階段無論是曬田還是深水灌溉，都會影響父母本授粉造成減產(chǎn)。

3.2 肥料條件法 肥料調(diào)節(jié)法是利用增施氮肥可以促進(jìn)作物營養(yǎng)生長，延遲抽穗，而增施磷鉀肥可以促進(jìn)水稻的生殖生長，提早抽穗，即“氮控、磷鉀促”的方法［12－13］。研究表明，對發(fā)育較快的親本偏施尿素135～180 kg/hm2(父本施用量為60～90 kg/hm2)可推遲始穗4～6 d;對發(fā)育慢的親本連續(xù)多次的進(jìn)行葉面噴施質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2的磷酸二氫鉀溶液，可以使該親本提早2～3 d抽穗。氮肥早施效果明顯且不影響后期的生殖生長，但中后期重施氮肥雖然有一定的效果，卻容易造成水稻營養(yǎng)生長過旺、病蟲害加重、結(jié)實(shí)率下降等，影響制種產(chǎn)量。

3.3 激素調(diào)節(jié)法 “九二零”調(diào)控，對于偏晚的親本在幼穗分化第Ⅶ期末～第Ⅷ期初(抽穗前4～6 d時)父本噴施4.0 g/hm2，母本噴施7.0 ～8.5 g/hm2，兌水400 kg，分2 次進(jìn)行葉面噴施，可使親本提早抽穗2～3 d。應(yīng)用“九二零”時要注意嚴(yán)格按照其規(guī)定的濃度配制藥液，因?yàn)檫@類物質(zhì)屬于激素或內(nèi)含激素成分，濃度低效果不明顯，濃度過高反而會造成相反的效果［14－15］?！岸嘈н颉闭{(diào)控，在水稻雜交制種生產(chǎn)中，如遇到父母本花期嚴(yán)重不遇，而且水稻已發(fā)育到幼穗分化的中后期時，可以采用多效唑進(jìn)行調(diào)節(jié)［16］。多效唑是一種植物延緩劑，能延緩植物生長發(fā)育，推遲抽穗。對于偏早的一方適量噴施多效唑，如父本多效唑用量為420～450 g/hm2，母本為1 450～1 800 g/hm2，可推遲抽穗5～7 d。但使用多效唑時，最好提前噴施適量的“九二零”來解除多效唑的抑制作用，否則包頸嚴(yán)重，影響授粉，不利于形成制種高產(chǎn)。

3.4 移栽技術(shù)調(diào)節(jié)法 移栽的時間、方法、密度都會影響制種田水稻的始穗期［17－19］。如晴天上午移栽比下午移栽晚抽穗;洗根移栽比帶泥移栽晚抽穗;移栽的密度小要比密度大晚抽穗。所以若在秧苗期發(fā)現(xiàn)花期不遇，可以在父母本移栽時，將生長偏早的親本安排在晴天上午洗根移栽，而且適當(dāng)降低移栽密度，這樣可調(diào)節(jié)花期2～4 d。

3.5 植傷調(diào)節(jié)法 目前最長用的植傷調(diào)節(jié)法主要包括割葉法和中耕傷根法［19－20］。在水稻幼穗分化的Ⅲ期前，對發(fā)育偏早的親本，采用中耕的方法來切斷部分根系，抑制其生長發(fā)育，可推遲抽穗3～5 d;也可以割掉發(fā)育較快親本的部分葉片，結(jié)合施用氮肥，可推遲花期4～6 d。但在生育后期無論是中耕傷根還是割葉對花期的調(diào)控都不明顯，使用不當(dāng)反而會影響制種產(chǎn)量。

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