浅析水稻杂交育种方法及发展方向

朱文辉

摘 要：自改革开放以来，我国人口规模迅速上升，截至2019年12月底我国人口数量已超过14.3亿人。我国每日需要向社会供给大量的水稻和其他农副产品，以满足我国人口的粮食需求。当前杂交育种技术已成为我国水稻培育领域的关键技术，阐述了杂交水稻种子生产的关键技术方法，结合实际情况分析了未来杂交水稻的发展方向。

关键词：水稻杂交;育种技术;方法探究;未来展望

我国水稻种植领域普遍应用杂交水稻进行规模化生产。自我国实现“籼型三系”配套水稻杂交栽培技术以来，我国政府和各地民间组织耗费大量人力和技术资源深入研究了杂交水稻的这项技术，在杂交水稻育种技术中取得了突破性的进展。

我国杂交水稻的研制已形成了基本的理论和技术体系，快速提升了我国杂交水稻的制种年产量。我国知名的杂交育种专家石明松教授在粳稻的品种中发现了光敏核不育材料，在全国水稻育种工作中开创了全新的两系法杂交技术，为我国水稻杂交育种方法提供了全新的思路[1]。

1  杂交水稻种子生产的关键技术方法

1.1  杂交水稻父母本播种差期安排与预测技术

在杂交水稻制种研制过程中，父母本花期是否能够相遇是杂交水稻制种研制成败的关键。早在20世纪80年代，我国所配的杂交水稻组合父母本生育周期相差较大，导致父母本花期在特定时间内进行相遇的难度显著增加。因此，我国科学家在对父母本水稻生长花期发育阶段的特性展开针对性研究后，将父母本水稻的生长周期、叶片生长特性及水稻幼苗分化发育特性进行差别化安排，使得父母本水稻在生长过程中出现播差期，但由于父母本水稻的生育期主要受外界温度和光照条件的影响，因此父母本水稻的花期相遇过程不太理想，常常会受到水稻秧苗较短、水稻秧苗素质低、肥水条件不足等一系列的影响。

1.2  杂交水稻父母本花期相遇调节技术

在杂交水稻的研究过程中，父母本水稻花期的相遇程度直接决定着杂交水稻制种的产量高低。我国科学家在杂交水稻制种技术中，普遍认为父母本水稻同期抽穗阶段便是父母本水稻花期相遇阶段，在研究中将父母本水稻花期相遇程度分为以下4个类型。①父母本水稻花期理想相遇。这主要是指母本水稻的头花不空，父本水稻的尾花不丢，父母本水稻在盛花期相遇。②父母本水稻花期相遇。这种水稻育种模式主要是以父母本水稻理想花期相遇阶段为标准，需保障父本或母本水稻的初始开穗期比水稻理想花期的相遇推迟或提前2～3 d，这样就可以使父母本水稻在盛花期中相遇。③父母本水稻花期基本相遇。这种水稻培育模式主要是指父本水稻或母本水稻在始穗期较为理想的状态下，推迟3～5 d或提前3～5 d相遇，这就导致父母本水稻在盛花期只有部分水稻可以相遇。④父母本水稻盛花期基本不遇。在这种模式下的父母本水稻盛花期的推迟或提前天数往往在一个星期以上，这会导致父本或母本的盛花期往往不会相遇，或者是仅有父母本的始花和尾花相遇，使水稻制种的产量极低[2]。

1.3  杂交水稻父母本群体构建技术

杂交水稻父母本群体构建技术是杂交水稻育种配套技术的关键阶段。在这个阶段，需要重点对父母本水稻的结构群体进行定向培育研究，将父母本水稻的群体结构分别划分为单位面积的有效水稻穗数和颖花穗数，这样就可以控制父母本水稻中有效水稻穗数和颖花穗数之间的协调比例。

在对父母本水稻群体构建过程中，首先需要控制父母本水稻的栽植密度和每块区域移栽的基本幼苗数量。在种植中需要将父本水稻分化为两期进行种植，保证父本水稻之间的株距控制在25～30 cm。将母本水稻分化成2～3期进行种植，保证母本水稻之间的株距控制在15～20 cm。科研人员需要在每个穴道区域种植父母本双本水稻，父母本水稻在种植过程中的行距比例需要保持在2∶1.5，同时根据恢复系生长期较长且不育系生长期较短的特点，通过增加母本的单位面积种植量，进一步扩大父母本水稻的栽植密度，这样就可以在水稻栽培种植过程中迅速形成母本高产群体。对于父本水稻，种植人员需要采用双段栽培育秧法。在育秧过程中，需确保父本水稻在种植过程中扬花授粉期产粉量大，满足高产水稻每日所需的花粉量。在对父母本水稻进行群体调控的过程中，科研人员需要对母本水稻进行一次性追肥，对父本水稻需要采用科学合理的多次追肥，定向将母本水稻培育成短剑叶型、多穗群体，将父本水稻培育成长花期、大穗群体。同时，科研人员还要将父本水稻和母本水稻之间的颖花比例控制在1∶3。

2  未来杂交水稻育种的发展方向

2.1  杂交水稻育种模式朝规模化制种方向发展

杂交水稻育种模式在未来会逐渐向规模化制种方向发展。在杂交水稻制种过程中，通过公司与种植专业户合作，形成一批专业的水稻种植养殖户。在杂交水稻育种中，采用大型机械设备耕地、母本直播、机械收割等生产方式，采用种植专业户的小规模培育方式，不仅可以增加水稻育种过程中的经济效益，还可以进一步提高种植专业户抵御自然环境灾害的承受能力。

杂交水稻制种过程还可以形成公司与种植商合作的模式，公司与种植商签订种植合同，根据种植商的具体要求进行水稻制种的个性化培育。种植过程中，在耕种和收割阶段实行机械化操作，在水稻培育阶段邀请当地专业种植户进行协助操作，妥善处理水稻种植过程中的水肥管理、病虫防治等。随着我国种植产业政策和法规的逐步完善，水稻种植公司还可以自行组建规模化的种植基地。水稻种子培育企业需要登记的门槛逐渐提高，使种植公司的规模增大、实力增强，可以在水稻培育过程中投入更多的人力和财力[3]。

2.2  杂交水稻育种模式朝机械化制种方向发展

改革开放以来，我国杂交水稻一直是通过人口密集劳动型精细耕作的制种方式，提高我国水稻的制种产量和种子质量。随着我国社会经济的发展和人口比例的变化，我国农村区域的劳动力大量向城市转移，农村地区的农民十分渴望从繁重的体力劳动中解脱出来，因此传统的人口密集劳动型精细耕作方式已经不能满足当下水稻种植的育种环境。为了保障杂交水稻制种过程规模化、科学化发展，企业在制种过程中需要逐步形成机械化操作，减轻水稻育种的人工劳动强度，降低制种的人工成本，提高制种效率，从而增加制种环节的经济效益。

3  结束语

我國杂交水稻未来的制种培育方式会逐渐朝机械化、规模化、科学化的方向发展。我国政府需要完善和推广杂交水稻制种过程的相关技术标准，保障我国杂交水稻制种领域可以长期为农业种植领域提供稳产、高产的杂交水稻种苗。

参考文献：

[1]李婷婷.浅析水稻杂交育种方法及展望[J].新农业，2019（21）：7-9.

[2]程式华.杂交水稻育种材料和方法研究的现状及发展趋势[J].中国水稻科学，2010，14（3）：165-169.