陆天泰,余华强,张道荣,刘先斌,周芳菊,王 艳,王 刚,方遵超
(湖北省襄阳市农业科学院,湖北 襄阳 441057)
转基因水稻在种植技术方面并没有特殊要求,种植时间、播种方法、田间管理、储藏加工等都与普通水稻一样。最大的不同是减少80%的化学农药用量,这不仅大大降低了农民购买化学农药的支出,而且大大减少了施用化学农药的人工投入,使整个生产成本降低,效益增加,同时保护了环境不受化学农药污染。水稻抗虫转基因试验是一个新兴的研究课题,在水稻基因组上的一个可以有效地整合了外源基因并使整合的外源基因可以稳定地表达、而又对受体植株的农艺性状没有明显的不良影响的特定位点[1]。
供种组合:浙大1号、浙大2号、浙大3号、浙大 5号。设 3个对照:CK1(扬两优 6号)、CK2(丰两优1号)、CK3(两优培九)。
5月15日浸种,5月17日催芽,5月18日播种,秧盘育秧,土质肥力中等。6月1日放水犁地整田,牛耕牛耖各2次,6月8日施水稻专用复合肥 (氮、磷、钾养分含量各15%)675 kg·hm-2为底肥。6月9日移栽 (3叶1心),秧龄22 d,6月11日返青。6月17日分别施分蘖肥尿素和氯化钾225和150 kg·hm-2。排灌管理:浅水返青、分蘖,中期浅水勤灌,后期湿润管理[2]。田间拔草每5 d清理1次。8月21日用吡蚜酮120 g·hm-2和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐180 g·hm-2防稻飞虱1次。
5月25日至28日连续阴雨低温天气,对水稻秧盘育秧的出苗有很大的影响,造成出苗不齐,秧苗生长缓慢。6-7月间天气平稳,有利于田间水稻的分蘖发育。8月上旬连续10 d的阴雨天气又缓慢了水稻的生长发育。9月中下旬出现20 d的阴雨低温天气,这期间正是水稻抽穗扬花时期,加重了水稻的稻曲病的大量发生,严重影响水稻的产量结果。
参试品种产量6 605.85~9 908.70 kg·hm-2,其中浙大 2号产量最高,为9 908.70 kg·hm-2,CK3 产 量 最 低,为 6 605.85 kg·hm-2,其 他7 892.25 ~9 132.75 kg·hm-2(表 1)。
表1 参试水稻品种的产量
参试品种生育期136~145 d,其中CK2生育期最短,为136 d,浙大2号139 d次之,浙大3号和浙大5号最长,为145 d,其他140~144 d(表2)。
表2 参试水稻品种的主要经济性状及生育期
各组合的基本苗均为 45.0万·hm-2,其中CK3分蘖力最强,最高苗697.50万·hm-2,浙大3号次之,浙大1号和浙大2号较弱,其最高苗分别为463.50万和445.50万·hm-2。浙大1号有效穗最多成穗率最高分别为279.00万·hm-2和60.19%。
据田间多点多次虫害调查结果表明,除3个CK出现大量的白色条斑和少量枯孕穗、白穗,受螟虫为害较重。4个供种组合浙大1号、浙大2号、浙大3号、浙大5号均无卷叶、枯心症状,表现抗虫性较好。
CK1(扬两优 6号)。产量 7 892.25 kg·hm-2,居第6位。该品种分蘖力和生长势均强,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖无色,中长粒,有短中芒,大穗多粒型,后期转色好,抗倒性强。后期受螟虫为害,枯叶多,稻曲病较重,中感纹枯病。
浙大1号。产量8 198.10 kg·hm-2,居第 4位。该品种分蘖力和生长势均强,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖紫色,中长粒,短芒,大穗粒多,后期转色好,抗倒性强,除稻曲病较重外,无其他病害,抗性较好。
浙大2号。产量9 908.70 kg·hm-2,居第 1位。该品种分蘖力和生长势中等,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖无色,中长粒,中长芒,大穗粒多,后期转色好,抗倒性强,稻曲病较轻,无其他病害,抗性较好。
CK2(丰两优 1号)。产量 9 132.75 kg·hm-2,居第2位。该品种分蘖力和生长势中等,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖无色,中长粒,短芒,中穗型,着粒密,后期转色好,抗倒性强,后期受螟虫为害,枯叶多,由于生育期短感稻曲病较轻。
浙大3号。产量8 881.80 kg·hm-2,居第 3位。该品种分蘖力和生长势均强,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖无色,中长粒,短芒,大穗粒多,后期转色好,抗倒性强,除稻曲病较重外,无其他病害,抗性较好。
浙大5号。产量8 108.70 kg·hm-2,居5位。该品种分蘖力和生长势均强,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖无色,中长粒,短芒,大穗粒多,后期转色好,抗倒性强,除稻曲病较重外,无其他病害,抗性较好。
CK3(两优培九)。产量 6 605.85 kg·hm-2,居第7位。该品种分蘖力和生长势均强,叶片呈绿色,株型紧,叶片中宽挺,稃尖紫色,长粒,中长芒,中穗型,后期转色好,抗倒性强。由于生育期长后期受螟虫为害,枯叶多,中感稻曲病和纹枯病。
步骤
试验结果表明,抗虫转基因组合产量高、抗虫效果较好,说明抗虫转基因对水稻螟虫为害的抗性有一定的实用价值。通过田间试验和大田生产验证,已经确定其环境的稳定性和适应性[3]。在鄂北地区作中稻栽植适宜播种期在4月中旬左右,苗栽植密度在22.5万·hm-2以内。
全球转基因技术的研发与应用表明,抗虫和抗除草剂等转基因作物的种植不仅在提高农作物产量方面成效显著,而且在改善农业生态环境方面也显示出巨大的优势。
抗虫转基因水稻的品质和产量等性状的改良有了明显的提高,进一步加大抗虫水稻转基因的选育攻关力度[4-5],从农民和市场需求出发,使高产、早熟、优质、抗倒、抗虫等关键性状有机结合,培育出更多的综合性状优良的抗虫品种[6]。
提高农民种水稻的收入,就生产性收入而言,主要涉及稳定并适当提高粮食价格和降低水稻生产成本2个方面;从非生产性收入看,还包括粮食补贴等一系列惠农政策。从实际情况看,要千方百计降低水稻生产成本,抗虫转基因水稻的种植不仅节省了防虫成本的开支750~1 500元·hm-2,又节省了繁重田间防虫的劳力。
[1]李梅芳,周开达.水稻生物技术育种 [M].北京:中国农业科技出版社,2001.
[2]金传胜.薄露灌溉法对水稻生长的影响 [J].上海农业科技,1996(3):14.
[3]卢兴桂,顾铭洪,李成荃.两系杂交稻理论与技术 [M].北京:科学出版社,2001.
[4]陈柏櫆.湖北省优质水稻现状与发展思路 [J].中国稻米,2004(5):12-15.
[5]应存山.中国稻种资源 [M].北京:中国农业科技出版社,1993.
[6]马均,马文波,明东风,等.重穗型水稻株型特性研究[J].中国农业科学,2006,39(4):679-685.