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1、1,第三节 水稻种子生产技术,一、水稻开花授粉生物学基础 二、常规水稻种子生产 三、三系杂交稻制种技术 四、二系水稻制种技术,2,水稻种子生产,3,水稻的花序为复总状花序，又称圆锥花序，由主轴、一次枝梗、二次枝梗和小穗组成。,（一）花序类型,一、水稻开花授粉生物学基础,4,（二）小花结构 由外稃、内稃、2个浆片，一枚雌蕊和6枚雄蕊组成。雌蕊由两片羽毛状的柱头和子房两部分组成。,5,（三）开花习性,1 水稻开花 2 水稻开花的适宜条件,最低气温15 ，最高气温40 ,6,3 水稻开花时间,一日内水稻开花集中情况,一日内开花时间为（8-16时）,7,花期长度,8,4 小花开放时间和花粉寿命,9,（
2、一）常规水稻原种生产,二、常规水稻种子生产,根据国家标准，水稻原种生产采用改良混合选择法，包括单株选择、分系比较、混合繁殖三个基本步骤。,10,原种圃,株行圃,（选择圃）,株系圃,优系 混播,11,1 单株选择 1.1 种子来源：在原种圃、株系圃内当选株系、纯度高的大田或保存的低世代种子田选取。有条件的可设置选择圃，以供选择。 1.2 选择标准：当选单株性状必须符合原品种特征特性，重点把握 “一期”即生育期；“二穗”即穗粒数、穗粒重；“三性”即典型性、一致性、丰产性；“四型”即株型、叶型、穗型、粒型；“五色”即叶色、叶鞘色、颖色、稃尖色、芒色。 1.3 选择时期：抽穗期进行初选，做好标记。成熟
3、期逐株复选，当选单株连根拨起，及时干燥挂藏。,12,1.4 选择数量：依原种圃面积而定。田间初选数应比决选数增加一倍。 1.5 室内考种：先目测，剔除明显不合格单株，再逐株考查株高、穗粒数、结实率、千粒重、单株籽粒重，并计算株高的平均数、穗粒数的平均数。 1.6 考种决选：当选单株的株高应在平均数1cm范围内，穗粒数不低于平均数，然后按单株籽粒重择优选留。 1.7 当选单株分别编号、脱粒、装袋、复晒、收藏。,13,2 株行圃 2.1 分播分栽：将上年当选的各单株种子，按编号分区播种，分行移栽，设CK和保护行。 2.2 时空隔离：空间隔离距离不少于20m，时间隔离扬花期要错开15d（天）以上。
4、2.3 观察记载：秧田期（播种期、叶姿、叶色、抗逆性）本田期（移栽期、分蘖期为叶姿、叶片、叶鞘色泽、分蘖强弱、抗逆性；抽穗期为始穗期、齐穗期、抽穗整齐度、株叶型、主茎总叶片数；成熟期为株高、株型、穗数、穗粒型、芒有无、谷粒充实度、植株整齐度、抗逆性、熟期、熟相，目测丰产性）。,14,2.4 综合评定：当选株行区必须具备本品种的典型性状，株行间的一致性、综合丰产性较好，植株、穗型整齐度好，穗数不低于对照。齐穗期、成熟期与对照（众数）相比，在1d（天）范围内；株高与对照（平均数）相比，在1cm范围内。 2.5 分收分藏：当选株行区确定后，将保护行、对照小区及淘汰株行区先行收割。逐一对当选行区复核，
5、分区收割、凉晒、脱粒、贮藏，挂上标签，严防鼠、虫等危害及霉变。 如采用“二圃制”，核产后则可混合。,15,3 株系圃 3.1 将上年当选的各株行区种子分区种植，建立株系圃。 3.2 各株系区的面积、栽插密度均须一致，并采取单本栽插，每隔9个株系区设一个对照区。其他要求同株行圃。 3.3 田间观察记载项目和评选同株行圃 。当选株系须具备本品种的典型性、株系间的一致性，整齐度高、丰产性好。各当选株系混合收割、脱粒、收贮。,16,4 原种圃 4.1 将上年混收的株系（株行）圃种子或采用育种家的种子扩大繁殖，建立原种圃。 4.2 原种圃要集中连片。隔离要求同株行圃。 4.3 稀播培育壮秧；大田采取单本
6、栽插，增加繁殖系数。 4.4 在各生育阶段进行观察，及时拨除病、劣、杂株、并携出田外。 常规原种生产的工作重心在于提纯复壮。,17,（二）常规水稻良种生产,1、建立种子田 目的：是水稻防杂保纯的有效措施 条件：阳光充足、土壤肥沃、肥力均匀、排灌条件好、耕作管理方便的田块。同一品种的种子田应成片种植。 注意：与其他品种至少相邻50米。,18,2 田间管理,播前采用晒种、拌药或包衣等处理措施。播种质量要好，做到稀播、匀播，培育多蘖壮秧。加强田间管理，合理施用氮肥，增施磷、钾肥，注意防治病虫害。,19,4 防止机械混杂 在种子处理、浸种、催芽、播种、插秧、收获、脱粒、干燥和进仓等工作环节中，要严防机
7、械混杂。 5 种子检验（见后）,常规良种生产的工作重心在于防杂保纯,3 严格去杂 在抽穗期、成熟期进行，淘汰不良单株。,20,三、三系杂交稻制种技术,21,22,(一) 制种田的选择 1 选择集中连片和便于隔离的地点； 2 选择排灌方便、阳光充足、土壤肥沃的田块； 3 制种区无检疫性水稻病虫害，如水稻白叶枯病和细菌性条斑病等。,23,水稻白叶枯病,细菌性条斑病,24,（二）严格隔离,据研究表明：距离10米的，花粉混杂率为百分5.2%；距离20米的,花粉混杂率在百分之2.3%，距离30米的，花粉混杂率降到1%。,制种田周围100 m以内 ，除父本外不能种植其他任何水稻品种；在风力较大的平原地区需
8、隔离 200 m。,25,1 安排好“三期” “三期”是指正确的播种期、适时的插秧期和最佳的抽穗扬花期。,（三）确保花期相遇,1.1 选择最佳的抽穗扬花期,杂交水稻制种要注意把抽穗扬花期安排在气温、湿度适宜、雨水较少的季节，一般要选择没有连续3天以上的雨季。,26,最佳的抽穗扬花期的条件 日平均温度24-28摄氏度 相对湿度70-80% 昼夜温差8-10度 阳光充足，开花期旬雨日小于3天，如果达不到，连续阴雨不能超过3天 有微风（大风不利）,27,如长江中、下游地区制汕优63组合较适宜的抽穗扬花季节一般在8月上旬。因为长江中、下游这一带多数年份6月下旬和8月下旬出现有规律性的雨日；7月份又有“
9、火南风”的威胁，9月份中、下旬有“寒露风”低温的危害。,28,1.2.1 播始差期推算法,例如南优2号制种，其父本国际稻24在上海地区5月上旬播种，从播种到始穗约需105天。母本二九南1号在6月下旬播种，从播种到始穗约需52天，105天- 52天 =53天，则父母本播始差期从理论上讲为53天，在父本播种后到53天的时候播母本。,1.2 选择好父母本播期,29,1.2.2 叶龄差期推算法,根据同一父母本在同一地区、同一季节制种，不同年份，在播种期和田间栽培管理条件大体相同的情况下，其主茎叶片数是相对稳定的。根据这一原理，即可推算出父母本的叶龄差，其方法是：将父本从播种到始穗的叶龄减去母本从播种到
10、始穗的叶龄之差，就是该组合父母本的播种叶龄差。,30,例如南优2号在广西博白制种，父本国际24于2月上旬播种到始穗时叶龄为18片叶，母本二九南1号在3月下旬播种，从播种到始穗时叶龄为10片叶，则父母本的叶龄差为8片叶，就是说当父本国际24播种后长到8片叶左右时，就播母本二九南1号。,31,1.2.3 有效积温法 播种到始穗的有效积温差来确定父母本播差期的方法，叫有效积温差推算法。一般以12作为生物学下限温度,27作为生物学上限温度。计算有效积温的公式是: A=(T-H-L).式中: A某一生育阶段的有效积温(度);T日平均气温;H高于上限温度的度数;L下限温度; -某一生育阶段的起止累计。,3
11、2,有效积温差推算举例,父本国际24一般有效积温为1133，母本二九南一号有效积温为690，1133 - 690 =443，443就是南优2号父母本同时始穗的有效积温差。从父本国际24播种后的第2天起，将每天大于12以上的温度，小于27（日平均温度）累加起来，当加到443的那一天，即为母本二九南一号的播种期。,33,1.3 适时插秧期 根据不同组合父母本的特性安排适龄的插秧期。不同稻类的品种，主茎叶片数不同。一般育大苗秧时，早稻品种秧苗叶片数控制在该品种主茎叶片数的45比较适宜；中稻品种秧苗叶片数控制在该品种主茎叶片数的百分之50较好，超过这个范围，秧苗容易出现老化现象，产生早穗。,34,2
12、花期预测和调控,由于年度间气候的变化和栽培管理的差异，有时还会花遇不好，需要进行花期预测和调节。 2.1 花期预测：常用幼穗检查法。不育系始穗前30天左右开始，每隔3天对父母本分别剥取主茎和分蘖的幼穗进行观察、判断。,35,时期 发育阶段 形态 幼穗 颖花 第1苞原基 看不见 - - 第1次枝梗原基 苞毛现 - - 第2次枝梗原基 毛茸茸 1 - 雌雄蕊形成期 粒粒现 2-15 - 花粉母细胞形成期颖壳分 15-50 1-3 花粉减数分裂 叶枕平 50-100 3-5 花粉内容物充实期穗变绿 固有长 5-6 花粉完全成熟期 穗将伸 固有长 8-,36,判断花遇的标准 幼穗分化的前3期父本比母本
13、早1期； 幼穗分化的中3期父母本处在同一期； 幼穗分化的后两期母本略早于父本。,37,2.2 花期调节 肥调：施用氮肥延缓幼穗发育；施用磷钾肥促进幼穗发育。 水调：以汕优63制种为例，保持水层促进父本幼穗发育，轻晒田延缓父本幼穗发育。 植物激素调：GA3可提前1-2天抽穗。幼穗分化5期前施用矮壮素可延缓幼穗发育。,38,2.3 花时调控 由于生理上的原因，母本往往开花时间比父本迟12小时，且开花比较零星分散。为了促使父母本花时相遇，可采用以下措施：赶露水、父本喷冷水、母本喷施花信灵、喷施硼肥。,39,1 割叶 在父母本见穗达5%-10%时，用快刀割去剑叶的1/3到1/2，排除传粉障碍。 施肥控
14、制得好，使剑叶长度在25厘米以下可以不割叶。,（四）提高水稻异交结实粒的方法,40,在母本见穗510时喷施，连续喷3天，上午8：00 10：00喷施，总用量180 270ghm2 均匀喷施，3次用量的比例为2：5：3，第2、3次父母同时喷。另用“九二”养花，即正常喷施后隔1天，每天09：00 10：00用15ghm2单喷母本，连续养花3天，能有效延缓柱头老化。,2 喷施赤霉素,41,3 人工辅助授粉,开花期每天在10：3012：30于父本散粉高峰期赶粉34次，轻推、重摇、慢回手。遇阴雨天抢雨停间隙或雨后现晴及时赶粉。,42,4 适宜的行比、行向,43,合理的父母本行比依制种组合不同而异，早熟组
15、合以2：1416，中熟组合2：1618，迟熟组合2：1820为宜。父本株行距为16.7cm33.3cm.母本株行距为13.3cml3.3cm，父母本间隔23.3cm。,44,（五）及时除杂，适时收晒 杂交一代种子纯度每下降1个百分点，大田栽培产量下降80100kghm2。要在秧苗期、分蘖盛期、破口期和成熟期，根据株叶型、叶色、长势、熟期等严格去杂去劣，保证父母本田间杂株率0.5以下。种子一旦成熟，应及时收割，单独脱粒、晒干，扬净入袋，严防机械混杂，保证种子质量。,45,46,四、二系水稻制种技术,在长日高温条件下，它表现雄性不育 日长14小时 温度 24 在短日低温条件下，恢复雄性可育 日长1
16、4小时 温度24 ,47,既要和三系一样选择最佳扬花授粉期，又要明确一个安全育性敏感期，避免因花期过迟不育系恢复自交结实影响种子纯度，这是不同于三系制种的基本特点，也是两系制种的最难点。,48,防止不育系自交结实,导致不育系自交结实的主要原因,不育敏感期遇到连续低温,再生穗自交结实,49,1、起点温度的连续低温，采用灌深水(遇到这种气候时，气温回升后立即排水，使土温迅速升高； 2、适时断水烤田，降低高位再生分蘖穗的发生；,两系制种的主要措施,3、适期收获，不让高位再生分蘖穗自交结实的籽粒灌浆成熟； 4、留高茬，将低位再生自交结实穗留在田间； 5、采用物理方法，清选尚未成熟的自交结实的籽粒,努力提高种子纯度,50,