康洪灿 王硕 李国生 钏兴宽 王锦艳 周兴王
(保山市农业科学研究所,云南保山 678000;第一作者:nkskhc@163.com)
陈立云等[1]利用研制的水稻两用核不育系繁殖基地和时段选择气候决策系统,筛选到云南保山的部分地区非常适合不育起点温度为22℃的不育系繁殖。2010年康洪灿等[2]在云南保山对水稻两用核不育系815S进行小面积试繁殖1.65 hm2,平均单产7 773.0 kg/hm2,最高单产8 440.0 kg/hm2。在理论分析和实践成功的基础上,云南保山水稻两用核不育系繁殖得到迅速发展。目前,全国多家水稻科研单位、种子企业在此进行水稻两用核不育系繁殖。结果表明,云南保山具有繁殖产量高、稳产性好、种子质量好、可供繁殖面积大等优势,已成为我国当前水稻两用核不育系繁殖的重要基地[3]。随着繁殖面积的增加和品种的增多,加之对部分不育系特性了解不够清楚,在繁殖过程中也遇到一些问题,如发生早穗现象,导致繁殖产量低、除杂困难等。水稻早穗的发生原因及防治措施前人研究较多[4-6],但对水稻两用核不育系早穗的研究报道较少。因此,笔者通过调查分析、试验和实践验证,总结出了早穗的防治技术和出现早穗后的补救措施,是预防水稻两用核不育系发生早穗、提高种子纯度和保证繁殖数量的有效方法。
2011年试繁殖HD9802S 2.73 hm2,因不清楚品种特性,播种期和秧龄按当地一季中稻生产技术方案实施,即4月5日播种,5月20日移栽,秧龄45 d,移栽大田18 d后发现有早穗现象,至25 d时调查,主穗早穗发生率达92.3%。发现早穗后,于移栽后20 d施尿素300 kg/hm2进行补救,当年平均单产3 714.0 kg/hm2;2012年繁殖1.47 hm2,在上年早穗发生的基础上调整了播种期和秧龄,5月5日播种,6月5日移栽,秧龄30 d,结果未产生早穗,但育性转化不好,单产仅2 331.0 kg/hm2;2013年繁殖0.89 hm2,通过再次调整播种期和秧龄,4月20日播种,5月20日移栽,秧龄30 d,平均单产3 892.5 kg/hm2;2014年以后,均按2013年方案实施,其中2014年由于前期干旱,移栽期延迟,部分田块发生早穗,其余各年均未发生早穗,且繁殖产量较高(表 1)。
2016年实施水稻两用核不育系秧龄试验,选用生育期长短不同的4种类型不育系,设4个播种期处理。结果表明,生育期越短,秧龄弹性越小,如HD9802S,秧龄30 d未发生早穗,秧龄40 d早穗率就达到47.8%,秧龄50 d早穗率为97.4%,秧龄60 d为100%;而生育期较长且前期生长较慢的深08S秧龄60 d的早穗率也仅为12.5%(表2)。
据观察,水稻两用核不育系早穗发生现象和原因与普通的水稻是一致的。即主茎在秧田期间就开始发生幼穗分化,移栽到大田后发生过早抽穗的现象,一般在栽秧后15~30 d开始抽穗。早穗主要表现为植株变矮,整齐度差,剑叶拉长,在同一丛内的分蘖,有的抽穗,有的孕穗,有的正在长蘖,田间生长参差不齐。早穗对产量影响较大,轻的减产5%~10%,重的可达50%以上,有的甚至可达到70%~80%。造成早穗的原因较多,有品种本身的因素,也有外界环境的因素。
表1 HD9802S播种期、秧龄、早穗率及产量调查
表2不同秧龄早穗试验
水稻早穗的发生与品种生育期的长短有关,一般情况下生育期短的品种,秧龄弹性小,要求的秧龄较短,若移栽秧龄过大就容易造成早穗。
水稻的生育进程随着气温的升高而加快,若育秧期间气温高,日照充足,水稻生长发育进程加快,提前进入生殖生长,移栽不及时就会形成早穗。
一是秧田土壤肥力过低,又不注重对秧田的施肥,造成秧苗生长瘦弱,提早进入生殖生长,从而导致早穗;二是秧田播种量过大,造成营养生长面积较小,秧苗瘦弱,导致早穗;三是秧龄过长,由于受前作的影响或等水栽秧,从而导致秧龄过长,秧苗在秧田期即发生幼穗分化,移栽后就容易造成早穗。
根据当地气候特点,结合品种生育期特性,采取各种有效措施培育壮秧,提高秧苗素质,增大秧龄弹性,可有效预防早穗的发生。
水稻两用核不育系秧龄弹性的大小与品种生育期长短和播种期温度关系极为密切。一般情况下,品种生育期越短,秧龄弹性越小,要求的适宜秧龄相对越短。同时,播种期越往后温度越高,水稻生育进程越快,适宜秧龄越小。在生产中要通过试验,充分掌握好品种的生育期特性,然后依据品种的生育期特性、气候特点、前作收割时间等来确定适宜的秧龄,从而安排合理的播种期和移栽期。在保山市水稻两用核不育系生产中,早稻类的不育系建议在4月20日左右播种,5月15—20日移栽,秧龄25~30 d;中稻类不育系4月5—10日播种,5月15—20日移栽,秧龄40 d左右;生育期较长的不育系4月1—5日播种,5月15—20日移栽,秧龄45 d左右。
影响秧苗素质好坏的因素较多,其中秧田肥力的高低是其中的主要因素,秧苗素质随着秧田肥力的提高而提高。因此,要选择肥力高的田块作秧田,同时注重对秧田的培肥工作,特别是采用旱育秧时更应强调秧床的选择与培肥。旱育秧强调的是对地下部分的培育,强壮的地下根系是旱育秧前期生长和后期生理优势能否充分发挥的有效保证,没有强壮根系的旱秧不能算是壮秧,因此秧床的选择与培肥是育秧成败的基础。
秧龄弹性的大小与秧田播种量有密切联系,严格控制播种量是培育壮秧的关键,壮秧的秧龄弹性较大。随着播种量的降低,茎蘖滞增,叶龄期推迟,叶龄弹性变大,秧苗个体叶面积和营养面积增大,根、茎、叶、蘖生长容易协调,有利于培育壮秧。秧田播种量的大小主要取决于秧龄的长短、气温的高低、品种特性等,一般情况下,秧龄长、育秧期间气温高、秧苗生长快的宜稀播,反之则可适当增加播种量。目前,水稻两用核不育系的适宜播种量应控制在300~375 kg/hm2。
水稻两用核不育系繁殖中,若可能出现早穗或已发生早穗的要及时进行补救,降低其损失。对于遇到特殊条件不能按时移栽的秧苗,到移栽时要确定是否发生早穗,对已产生早穗的秧苗原则上不进行移栽,确需移栽的应及时采取相应的措施进行补救。一是重施底肥和分蘖肥,促进分蘖穗的早生快发,充分发挥分蘖穗在产量构成中的主要作用,最大程度挽回因为早穗所造成的产量损失,一般施尿素270~300 kg/hm2,在孕穗期、抽穗期用0.5%磷酸二氢钾溶液叶面喷雾,延长功能叶的光合作用期,提高结实率,达到增加产量、降低损失的目的。二是对产生早穗的田块加强水分管理,不能撤水晒田,保持一定水层,避免因为缺水造成生育进程加快。
水稻两用核不育系早穗现象和原因与普通生产中的水稻是一致的,但其为害和防治技术是不同的。水稻两用核不育系早穗,一是影响繁殖产量,保山市水稻生产属一季中稻,播种期温度均能达到安全播种条件,普通水稻生产主要考虑抽穗扬花安全期的温度安全问题,在水稻两用核不育系繁殖中,应同时满足不育系育性敏感安全期和抽穗扬花安全期的光温条件[7]。因此在播种期调整上,一定要满足育性敏感期和抽穗扬花期温光安全。二是除杂困难,水稻两用核不育系繁殖中出现早穗,因田间植株生育进程不一致,生长参差不齐,导致前期除杂非常困难,特别是对品种特征不十分熟悉的情况,除杂更加困难。因此,在今后的水稻两用核不育系繁殖中,应在充分了解品种特征特性的基础上,围绕育性敏感安全期和抽穗扬花安全期的光温条件进行试验后,再确定最佳播种期和秧龄,实现水稻两用核不育系安全繁殖。