杂交水稻融合种种植试验初报

杨勋毅，金 良，陈香颖，凌佳虎，刘吉中，刘君红，简明德

（1.重庆市农业科学院，重庆 400030；2.重庆大学生命科学学院/植物激素与发育调控重庆市重点实验室，重庆 400030）

水稻是中国的主要粮食作物之一，随着城市建设的发展和农业种业结构的调整，中国水稻种植面积呈现下降趋势，要保障水稻总产量的稳定增长，必须进一步提高水稻产量［1］。因此，培育出优质高产、抗病强和适应性广的优良品种，提高制种产量，配套高产栽培技术对保障中国粮食安全具有重要的现实意义。近年来，中国水稻生产面临着许多新问题和新挑战，“卖粮难”“稻田拋荒”“双季稻改单稻”“杂交稻改常规稻”等现象较为严重［2］。究其原因，主要有3 个方面：1）农村劳动力短缺，目前生产主要依靠妇女、老人，劳动力结构发生改变，农民种稻已经成为副业。2）农村劳动者已丧失祖祖辈辈积累的“传统农耕经验”，但又不具备现代农业科学技术知识。3）农业生产成本持续过快增长，表现在农业雇工工价高且大多不愿意从事农业生产活动，主要的农业生产资料（如农药、肥料）的价格不断上涨，种植水稻的经济效益低，极大地影响了农民种植水稻的积极性［3］。

在杂交水稻的推广中，杂交种子生产费工费力，生产成本居高不下，还在年年上长，严重影响到杂交水稻的推广，探讨能否通过其融合种的种植切实解决这一问题，减少杂交种用量，降低成本又能防止病害扩张，从而促进杂交水稻的推广。杂交水稻融合种就是通过杂交水稻一代种与本组合父本种子在一定比例范围内融合而成的杂交水稻种子，由此实现简化杂交水稻种子生产程序，有效降低种子生产成本，充分利用生物多样性，发挥杂种优势的增产增收目标。2017年结合多年的生产实践，开展了杂交水稻融合种的先前性探索试验。

1 材料与方法

1.1 参试材料

水稻108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（融合种）均由重庆中一种业有限公司提供。

1.2 试验设计及处理

1.2.1 田间设计

每个区11 行25 窝，即4.13 m×2.65 m。品种相间排列，3次重复。品种间隔30 cm，重复间隔40 cm。

1.2.2 处理（融合种比例）

1）108R（100%）为对照；2）SQR6F1（100%）为对照；3）108R/SQR6F1（20%/80%）；4）108R/SQR6F1（40%/60%）。

1.2.3 试验季节及地区

2017 年雨季，在孟加拉国农业科学院（BARI）试验田中实施。

1.2.4 实施过程

选用2017 年孟加拉国NAC 集团旱季生产的SQR6F1 和生产用的父本种子108R，播种前按照处理比例要求，数种子粒进行混合处理。2017 年7 月9 日播种，7 月29 日移栽，秧龄20 d，移栽时有5～6 叶，拉绳划区，规范移栽。其他均按照当地大田生产的栽培管理技术进行。移栽后3 d定点，每5天调查一次苗情；拔节期和抽穗期记录病害发生情况；调查产量、病害程度、抽穗期和穗层整齐度。

2 结果与分析

2.1 各处理产量结果

对处理进行实收计产，对试验数据进行分析如下。

从表1 看出，1）与108R 比较，SQR6F1 杂交一代种单产提高47.17%；融合种108R/SQR6F1（20%/80%）和108R/SQR6F1（40%/60%）分别比108R 增产61.14%、57.89%，说明杂交稻比父本优势明显。2）与SQR6F1（杂交一代种）比较，融合种108R/SQR6F1（20%/80%）和108R/SQR6F1（40%/60%）分别比SQR6F1 增产9.49%、7.28%。这说明融合种之间产量存在差别。

表1 各处理产量情况

2.2 各处理抽穗期病害发生情况

在拔节期和抽穗期记录病害发生情况，每个处理取10 窝进行感病窝数统计（见表2）。108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（20%/80%）、108R/SQR6F1（40%/60%）在10 窝调查中发病窝数分别为4、8、5、2；108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（20%/80%）、I108R/SQR6F1（40%/60%）在10窝调查中有菌浓数分别 为2、6、3、1。108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（20%/80%）、108R/SQR6F1（40%/60%）在10 窝调查中严重程度分别为轻、严重、较重和轻。以上说明：108R 是个较抗水稻细菌性条斑病的亲本，发病率40%；SQR6F1 杂交优势组合则发病严重，发病率达80%；而不同比例的融合种108R/SQR6F1（20%/80%）和108R/SQR6F1（40%/60%）发病率分别只有50%、20%，发病率比纯杂交种较轻。

表2 各处理抽穗期水稻细菌性条斑病发生情况

2.3 各处理抽穗期情况

对处理进行抽穗期始穗期、齐穗期田间记载（见表3）。108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（20%/80%）、108R/SQR6F1（40%/60%）始穗期分别为9月20日、9月20 日、9 月21 日、9 月21 日。108R、SQR6F1、108R/SQR6F1（20%/80%）、108R/SQR6F1（40%/60%）齐穗期分别为9 月26 日、9 月24 日、9 月25 日、9 月26 日。到了10 月25 日收获，各个小区较整齐一致。由于融合种是同血缘间的融合，父本与一代种间生育期仅相差3 d，株高差异又不明显，田间表现良好，收获时整齐一致，无差别。

表3 各处理抽穗期及穗层整齐度情况

3 小结与讨论

人们对栽培一直在进行探索，传统的方式主要在不同的栽插方式及密度等研究，如景启坚等研究了机插粳稻宽行窄株定量栽培模式［4］；程建平等认为机插杂交籼稻成穗低于手插，实际产量略有提高［5］；叶勇等研究了不同栽插方式对超级杂交稻籼稻产量的影响［6］。20 世纪80 年代以后提出宽行窄株、抛秧技术、旱育秧技术及直播技术，极大地推动了水稻栽培技术的发展和进步。但有关融合种植方面的研究未见报道。

融合种是首次提出，能探索出一条抑制病发展、保障杂交水稻增产和稳产、降低杂交水稻种子生产成本的途径，融合的亲本的抗性有要求。这种方法若再进一步扩大试验范围（品种、区域）并结合种子生产技术的研究。

杂交水稻融合种就是用本组的父本，在一定比例范围内融合到杂交一代种中而成。两者有血缘关系，能有效抑制病害的发生，起到稳产增产的效果。在本试 验 中108R/SQR6F1（20%/80%）和108R/SQR6F1（40%/60%）达到显著增产，同时融合中亲本与杂种的比例以2∶8 为宜，每窝多粒效果更好。从表3 表明，融合种植增产的潜力在于提高了群体抗性。本试验用杂交水稻组合SQR6F1 被孟加拉国审定为旱季种植的品种，在高温高湿的雨季通常病害严重，能充分验证杂交水稻融合种具有抗病性和稳产性。

融合种植具有以下特点：108R 与SQR6F1 杂交种的生育期相差不大，在3 d 左右为宜；株高差异不明显；融合亲本（父本）抗病要强以及千粒重相当，才能达到融合种植的效果。

通过本试验，II-3 融合比例为2∶8 和II-4 融合比例4∶6存在一定的局限性，对于不同品种、不同地域及不同生产力水平还需进一步研究。