楊旺興,卓 偉,馬彬林,鄒文廣,楊騰幫,侯新坡,許旭明
(三明市農(nóng)業(yè)科學研究院,福建沙縣 365059)
隨著人民生活水平的提高,對優(yōu)質(zhì)米的需求日益迫切,提高稻米品質(zhì)是水稻育種的必然趨勢。福建省優(yōu)質(zhì)水稻育種起步較遲,但進展很快,近年來,一些育種單位相繼推出了不同的優(yōu)質(zhì)水稻不育系和優(yōu)質(zhì)雜交稻組合。實踐證明,選育高配合力、米質(zhì)優(yōu)、多抗和異交習性好的不育系才能配制出適宜大面積生產(chǎn)的強優(yōu)勢雜交稻組合[1]。因此,選育優(yōu)質(zhì)、高配合力的水稻三系不育系并加以應用,能很好的解決水稻品質(zhì)與產(chǎn)量的矛盾,對培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)雜交水稻品種具有重要意義。明太A是三明市農(nóng)業(yè)科學院利用錢江A與自選保持系明太B測交,并通過連續(xù)多代回交轉育而成的優(yōu)質(zhì)秈型三系不育系;明太B是利用自選保持系M206B(來源廣抗13B//錢江A/黃華占)作母本與自選優(yōu)質(zhì)保持系中間材料10GB1002(來源C815S/野秈占8號)作父本雜交,經(jīng)系統(tǒng)選擇育成的秈型優(yōu)質(zhì)水稻三系保持系。2020年6月明太A通過福建省農(nóng)作物品種審定委員會審定(閩審稻20200076)。
2010年用自選保持系M206B作母本與自選優(yōu)質(zhì)保持系中間材料10GB1002作父本雜交,2010年冬季在海南種植雜交種F1代,經(jīng)福建沙縣、海南藤橋兩地交替加代系選,至2013年春在沙縣種植F5代,選株系gb4010-1與錢江A雜交,表現(xiàn)為全
不育,再用相應的不育后代單株同步回交,通過在三明市農(nóng)業(yè)科學研究院及海南冬繁加代連續(xù)回交,到2016年已回交6代,不育群體整齊,不育性穩(wěn)定,將不育系定名為明太A,相應的保持系命名為明太B。
明太A為秈型水稻三系不育系,在福建省沙縣春播3月2日播種,6月2日始穗,播始歷期92 d;在福建省沙縣夏播6月9日播種,8月22日始穗,播始歷期76 d,生育期比Ⅱ-32 A短3 d。明太A株高76 cm左右,保持系明太B株高80 cm左右,株型集散適中,莖稈、葉鞘呈綠色,葉色淡綠,分蘗力中等,單株有效穗13穗左右,主莖葉片數(shù)14葉,稃尖、柱頭白色,谷粒長9.3 mm、長寬比3.0,平均穗長22.6 cm,每穗粒數(shù)140粒左右,千粒重為22.8 g,后期轉色好。
2019年7月經(jīng)福建省農(nóng)作物品種審定委員會組織專家現(xiàn)場鑒定結果表明,明太A不育株率100%,花粉不育度為99.99%;柱頭外露率77.72%,其中雙邊外露率36.27%。明太A單株從始花至終花天數(shù)10 d左右,花時較早,午前開花率占71.5%,盛花時段是10:30—12:30。柱頭為無色、外露好、活力強,一般繁殖、制種產(chǎn)量可達3.0 t/hm2左右。
2018年由福建省種子總站統(tǒng)一安排對福建省水稻不育系抗稻瘟病鑒定,田間鑒定安排在將樂黃譚、寧化水茜、上杭茶地、南平建陽4個省區(qū)試稻瘟病鑒定點,室內(nèi)人工接種鑒定安排在福建省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所,綜合評價明太A為感(S)稻瘟病。
2017年取海南藤橋冬繁谷樣送檢農(nóng)業(yè)部稻米及制品質(zhì)量監(jiān)督檢測中心,經(jīng)檢測明太A糙米率80.3%,整精米率39.8%,粒長6.3 mm、長寬比2.9、堊白米率5%、堊白度0.4%、透明度1級、堿消值6.5,膠稠度70 mm,直鏈淀粉含量17.8%,蛋白質(zhì)含量12%??梢娒魈獳堿消值、直鏈淀粉、堊白度、透明度和膠稠度均為一等優(yōu)質(zhì)米標準,利用其更易配出米質(zhì)較好的組合。
明太A株高矮,米質(zhì)優(yōu),配合力好。利用明太A配制的組合米質(zhì)優(yōu)、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好、抗倒性好,后期熟色好。從表1可以看出明太A配制的5個組合2 a區(qū)試平均產(chǎn)量與對照相當或高于對照,變幅在-0.27%~4.35%,全生育期與對照相當或者更短,變幅在-5.3~1.2 d,米質(zhì)均能達到部頒2~3級優(yōu)質(zhì)米標準。此外,明太優(yōu)1725參加2021年福建省晚稻區(qū)試,比對照天優(yōu)華占增產(chǎn)11.3%,全生育期較對照短1.0 d,米質(zhì)達部頒3級優(yōu)質(zhì)米標準,2022年續(xù)試;明太優(yōu)638、明太優(yōu)501參加2021年福建省水稻區(qū)試,產(chǎn)量較高,米質(zhì)均達部頒2級優(yōu)質(zhì)米標準,2022年續(xù)試和生產(chǎn)試驗同步進行。
表1 明太A所配組合在國家、省區(qū)域試驗中的表現(xiàn)
選擇閩西北低海拔(350 m以下)、連片種植、土壤肥力中等、排管方便、光照充足的天然隔離山垅田作為繁殖基地,在繁殖田塊周邊必須有200 m以上的隔離帶,在隔離帶內(nèi)必須無其他水稻花粉,確保繁殖揚花期不受外來花粉的影響。繁殖用種需使用純度達99.9%以上的原種級種子[2],保證種源質(zhì)量。
為確保明太A繁殖花期相遇良好,根據(jù)閩西北低海拔地區(qū)氣候條件和親本特征特性,安排母本明太A最佳播種時間為3月底至4月初,父本明太B生育期比明太A短約3 d,為了延長父本花期,明太B安排2期播種,最佳播種期分別比母本明太A遲播3 d和7 d,最佳抽穗揚花期在6月底至7月初,該時間段氣溫較適宜,晴熱少雨,光照充裕,開花時穗部氣溫在24~35℃,相對濕度在80%左右,有利于揚花期明太A授粉結實,容易獲得高產(chǎn)。
培育壯秧是促進個體早生快發(fā)、發(fā)揮繁殖高產(chǎn)潛力的關鍵[2]。閩西北地區(qū)三四月份仍受陰雨及冷空氣活動影響,宜采用覆膜濕潤育秧,在繁殖田附近,選擇水肥、通風、光照均良好的田塊作秧田,秧田與本田的比例以1∶5為宜,秧田播種量150 kg/hm2,做到勻播稀播。父本明太B大田用種量6.0 kg/hm2,母本明太A大田用種量22.5 kg/hm2。種子用25%咪鮮胺乳油稀釋到3 000倍溶液浸種,可有效殺滅殘留在稻種上的細菌、真菌或病毒等危害水稻生長的病菌,每隔6 h左右攪動一次,使種子更加充分接觸到溶液,至種子吸足水分后撈出,即可保溫催芽。秧床用45%的復合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15,下同)375 kg/hm2作底肥;2葉1心時施尿素75 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2作追肥;移栽前5 d施尿素60 kg/hm2送嫁肥,有利于移栽后返青,早生快發(fā)。
明太A繁殖移栽時秧齡控制在25 d左右,最遲不超過30 d,畦寬2.0 m,留父本行75 cm,父母本行比2∶10,父母本行距25 cm作為田間管理工作行;母本插植行株距13.3 cm×13.3 cm,雙本插植,插足37萬叢/hm2;父本插植行株距20.0 cm×16.7 cm,雙本插植,插足5.9萬叢/hm2。
明太A劍葉較短,分蘗力中等,株型緊束。大田栽培上原則要把握“施足基肥、適施追肥、酌施穗粒肥”,基肥一般以插秧前2 d左右施用45%復合肥750 kg/hm2為主,土肥充分混勻,田要整平;追肥一般在第1期父本和母本同時移栽后5 d施用尿素150 kg/hm2、氯化鉀150 kg/hm2,第2期父本移栽5 d后,在2期父本之間單獨蔸施肥1次,以速效氮肥為主,一般用尿素60 kg/hm2、氯化鉀45 kg/hm2,促進父本明太B早發(fā)多發(fā),確保足夠的花粉量;至幼穗分化V期,根據(jù)苗情酌施尿素45 kg/hm2、氯化鉀75 kg/hm2作為穗粒肥。水分管理要求淺水栽插、寸水活棵、薄水促蘗、輕曬田、夠苗烤田,孕穗期到揚花期要保持有淺水層,灌漿期干濕交替直至黃熟,收割前7 d斷水,自然落干,保證灌漿飽滿。
明太A繁殖期間,氣候條件與肥水管理正常的情況下,父母本的花期相遇是良好的,但仍需在進入生殖生長時,選定繁殖田代表性的田塊,從母本幼穗分化Ⅱ—Ⅲ期開始間隔3 d調(diào)查雙親幼穗分化進程,分析花期相遇程度。根據(jù)明太A雙親的特性,繁殖時明太A前3期比明太B快1期,V期時比明太B快0.8期,直到Ⅶ期時比明太B快0.5期,這樣保持母本快于父本的發(fā)育進程為最佳。如發(fā)現(xiàn)父母本花期出現(xiàn)較大偏差的田塊要早發(fā)現(xiàn)早調(diào)整,采用“肥主控、水輔調(diào)”的策略進行調(diào)整,如母本偏早,需田間灌深水,母本施用氮肥抑制過快生長;如果母本偏遲,需放水擱田,母本噴施一定量的磷酸二氫鉀促發(fā)育。
噴施“九二〇”對提高繁殖產(chǎn)量起決定性作用,掌握好最佳噴施時期是關鍵[3]。明太A劍葉較短,一般只需輕割葉即可,在噴施“九二〇”前1~2 d割去劍葉長度的1/3左右;且明太A對“九二〇”較敏感,噴施過早過多容易嫩穗徒長,植株過高、導致倒伏,降低繁殖產(chǎn)量。一般在抽穗10%~15%時父母本同時噴施“九二〇”160 g/hm2,分2 d連續(xù)噴施,第1次噴施總劑量的40%,第2次噴總劑量的60%,第3天明太B單獨加噴45 g/hm2,使父本略高于母本,有利于父本授粉。噴施時間宜在上午露水快干時和下午16:00,以保證噴施效果,提高異交結實率。
病蟲害防治堅持“預防為主、綜合防治”的原則,選用相應高效低毒低殘留的生物或化學藥劑及時防治[4]。明太A稻瘟病抗性一般,栽培上注意稻瘟病的發(fā)生,同時加強對紋枯病的防治。特別是在孕穗到抽穗揚花期早晚濕度較大,此時期在防治穗頸瘟、黑粉病、稻曲病等病害尤為注意,一般在抽穗初期和齊穗期用75%三環(huán)唑750 g/hm2對水900 kg,各噴1次防治穗頸瘟;對黑粉病、稻曲病的防治主要結合噴施“九二〇”時,加入30%愛苗乳油300 mL/hm2對水900 kg噴施1~2次。其他病蟲害的防治還需結合當?shù)刂脖2块T病蟲預報及繁殖田間病蟲害發(fā)生狀況進行相應防治,特別要注意分蘗期、幼穗分化期、始穗期等關鍵期的預防工作[5],同時要做好鼠害、鳥害等的防控措施,確保明太A繁殖高產(chǎn)豐收。
明太A柱頭外露率高異交特性好,容易接受外來花粉異交結實而發(fā)生串雜,繁殖時須保障嚴格的隔離條件,同時做好田間去雜工作。一般在大田分蘗期逐畦去除異形株及落地谷1~2次,始穗期、齊穗期和成熟穗三個關鍵時期嚴格去雜4~5次,尤其抓好噴施“九二〇”前后4~5 d的關鍵時期,此時除雜可以起到事半功倍的效果。繁殖趕完花粉后,應及時割除保持系,既可以通風透光,減少病蟲害的發(fā)生,又可以防止收割時保持系種子混雜在繁殖種子中,保證種子純度。種子成熟八成時,選擇晴天,及時收割,機械烘干或晾曬干燥,注意防止機械混雜,以確保種子質(zhì)量。