杂交水稻制种全程机械标准化技术研究

何 勇 向薇薇 李柏桥 王茂理 黄 波

（四川省绵阳市农业科学研究院，绵阳621023）

杂交水稻制种技术要求高、劳力投入大、经济收入多，随着时间的变迁，传统的制种模式已经不能适应现代产业的发展。四川省绵阳市农业科学研究院组织了专业技术团队，针对杂交水稻制种的育秧、插秧、授粉、收获、种子烘干等机械化技术难题，开展杂交水稻制种的农机与农艺技术融合研究，以农业机械替代繁重的人工劳动，减少劳动力投入，达到杂交水稻制种高效化、标准化、规模化生产，为杂交水稻制种产业寻找切实可行的发展途径[1]。

杂交水稻全程机械化制种技术将生产过程分成6个模块化服务单元，即机械育栽服务、机械授粉服务、机械烘干服务、机械整田服务、机械喷药服务、机械收割服务，为此制定了水稻制种的6个机械化服务单元模块的标准，通过购买服务的方式实现杂交水稻制种标准化管理、标准化生产、标准化服务，便于为水稻制种全程机械化服务提供可参考的标准，使制种大户成为专业的制种生产实体。

1 水稻制种全程机械标准化服务

水稻制种全程机械化可分为整田、育栽、喷药、授粉、烘干、收割6个部分，重点是育栽、喷赤霉素、授粉、烘干环节。

1.1 标准化育秧秧盘数量及用种量 每667m2需要规格为55cm×25cm的秧盘30~35个，每盘干种子65g；规格为55cm×20cm的秧盘需要40~45个，每盘干种子50g。浸种后种子重量一般增加25%~30%。基质选择 选用泥碳类商品育苗基质。浸种催芽 在常温条件下浸种36~48h后，起水摊晾，并用迈舒平（悬浮种衣剂，总有效成分25%）拌种。铺盘播种 基质含水量达到60%时，用流水线播种机铺盘，铺基质的高度为秧盘的2/3，然后喷水、播种，再覆盖基质，把种子盖严，盖得太厚种子会把基质顶起成团。暗化催芽 播种后，秧盘垂直叠放，保持整齐，移至避光立苗保温室，秧盘叠放高度为20~25张厚度，顶部放一张有土无种秧盘封顶。堆与堆之间留出15~20cm空隙，确保通风散热，避免高温伤芽。堆顶部用黑色薄膜覆盖，不可有漏缝及漏洞，做到保温保湿不见光。当环境温度高于25℃时必须揭膜。暗化2~3d催芽，待80%芽苗露出土面0.5~1.0cm时下田。做厢放盘 1.8m开厢，厢面1.45m，沟宽0.35m，开厢后，拉线放盘，秧盘放厢面后挨泥压实，秧盘与秧盘之间不得留有缝隙，两边与厢沟距离15cm左右。

1.2 标准化栽插机栽要求 叶龄3叶1心，秧龄12d开始移栽，4叶1心，秧龄20d移栽结束。插秧3~4苗/穴，深度控制在1~2cm。机插时水层应保持田表面呈“瓜皮水”状态，水深以1~2cm最适宜。行距选择 播抽期75d以下的母本移栽，以行距20cm的插秧机移栽为佳，播抽期75d以上的母本移栽，以行距25cm的插秧机移栽为佳，窝距可适当调整。移栽行比 父本与母本间距保持30~40cm，父母本行比为4∶24。机栽标准 毯状苗栽植的技术参数是漏插率≤5%、伤秧率≤4%、漂秧率≤3%、勾秧率≤4%、翻倒率≤3%，均匀度合格率≥85%，通过田间实际调查发现，秧龄越大，伤苗伤根现象就会越重，所以，母本宜早栽，以提高栽插质量，从而奠定高产基础。

1.3 农用无人机标准化花期调节 穗发育进程以母本比父本早出穗1~2d最佳。对父母本始穗期标准相差3d以上的田块，要及时采取措施进行花期调节。花期调控宜早不宜晚，以促为主，促控结合；以肥水调节为主，其他调节为辅；原则上调父不调母。

无人机喷施赤霉素 采用农用无人机喷施赤霉素，利用率提高40%以上。对赤霉素敏感的母本可分2次喷施，在见穗10%~15%时，用赤霉素总量的20%~25%进行初喷，隔1~2d喷余下的75%~80%；对赤霉素钝感的母本可分3次喷施，在见穗3%~5%时用赤霉素总量的15%~20%进行初喷，隔1d喷50%~60%，再隔1d喷余下的20%~35%。父母本花期同期时，可以同时喷施相同浓度的赤霉素；父本花期比母本早2d以上时，在母本喷施赤霉素前1~2d用赤霉素2~4g单喷父本，母本喷赤霉素时再轻喷父本；父本花期比母本迟2d以上时，母本初喷赤霉素时不喷父本，母本喷第2~3次赤霉素时喷父本，母本喷赤霉素结束时再单喷1次父本。

无人机授粉 采用大疆T16或T20六旋翼无人机、飞行航向在父本厢上空沿父本行向飞行，控制好飞行方位与姿态，确保风场中心在父本厢正中间。飞行高度为距父本穗层150cm左右等高飞行，飞行速度为300~400cm/s，匀速飞行，授粉667m2/min[2]。

授粉时间 父母本行比为4∶24，用6旋翼无人机每天授粉2次，扬花期每天10：00-13：00根据当日花时现场决定，如遇午间阴雨，可在雨停水干后及时赶粉。

1.4 标准化烘干烘干温度应控制在45℃以内，采用种子2段烘干法，即在种子烘干到水分含量16%±0.5%时，停机24h以上，待种子充分冷却，种子内的水分渗透到表皮后，再次烘干，种子发芽率显著提高。在连续低温烘干过程中，种子也容易出现脱壳、断粒、发芽率降低等现象。

2 水稻制种模式

绵阳市属于亚热带气候，农作物一年两熟，有旱地两熟与水田两熟之分，在水田两熟中，主要以小麦/油菜-水稻制种模式为主，小麦、油菜在5月中下旬收获。从高产和稳产的要求出发，并根据绵阳市多年的实践证明，水稻制种安全抽穗扬花期应该安排在7月中旬（7月15-20日），也是最佳抽穗扬花期[3]。

2.1 推广“蔬菜+水稻制种”模式

2.1.1 适合两熟制机插秧品种目前，在绵阳制种的水稻父本播抽期一般是115d左右，生育期基本固定。而母本的生育期分为长、中、短、极短4种类型，长生育期以Ⅱ-32A为代表，播抽期是113d；中生育期以宜香1A为代表，播抽期是90d；短生育期以冈46A为代表，播抽期是73d；极短生育期以金23A为代表，播抽期是55d。若要在7月15日母本进入抽穗期，则Ⅱ-32A、宜香1A、冈46A、金23A的播种时间分别为3月25日、4月18日、5月4日、5月20日，如果在5月20日移栽则对应的秧苗苗龄分别是55d、32d、16d、0d。按照苗龄要求，以小麦/油菜-水稻的两熟制制种模式将会有大部分水稻组合难以适应机械移栽。

2.1.2 改变种植模式由于绵阳是稻-麦、稻-油两熟制，季节矛盾十分突出，机栽需要生育期较短的母本。推广“蔬菜+水稻制种”机栽模式，种植一季蔬菜，翌年的3月份基本完成蔬菜的收获，为水稻制种提供了极大的茬口时间，所有的母本品种都可以适合机插。对于中长生育期的母本组合，机械栽插时间提前到4月份，避免了劳动力紧张、劳动成本高的问题，同时4月份移栽，机械大多闲置，租用成本便宜，整地平田时间充裕，保证了种植质量。

2.2 推广母本机直播模式在适宜的区域可以推广母本机直播技术，直接将母本种子在大田上进行播种，这样省去了育秧和移栽环节，大大节约了人工成本。水稻直播与水稻移栽模式相比具有无缓苗期、分蘖早、低位分蘖多、有效穗多、成熟期早、省工、省力等优点。选用行距20cm的水稻直播机，应注意落田谷萌发、草害滋生、容易倒伏等问题。

2.2.1 解决落田谷萌发大春收获后，选晴好天气进行翻耕，让落田谷尽量深埋下去，同时，可放水淹田后再落干，促进落田谷提前萌发，再促萌后灭活。

2.2.2 防止草害滋生直播田主要杂草大约有21科40多种，其中稗草和千金子更是直播田恶性杂草，发生早、发生期长、发生量大，占出草问题的30%~70%。水稻直播田杂草防除主要采取化学防除，现已形成了“一封、二杀、三补”的杂草防控体系，即重视前期封闭降低杂草基数，中后期根据杂草情况进行补杀，是解决稻田杂草草害及抗药性问题的可行手段。“一封”即播后苗前封闭除草，可每667m2选择40%苄嘧·丙草胺可湿性粉剂60~80g土壤喷雾，药后田间保持湿润且田面不能有积水；“二杀”即苗后除草，杂草龄期较小时选择36%苄嘧磺隆·二氯喹啉酸可湿性粉剂30g茎叶喷雾，或25g/L五氟磺草胺可分散油悬浮剂80~100mL+10%氰氟草酯乳油60~80mL，混配后茎叶喷雾；“三补”即水稻进入分蘖期至拔节期间除草，若田间仍有一些恶性杂草发生，可选择10%噁唑酰草胺乳油70~80mL+10%氰氟草酯乳油100mL混配，或460g/L灭草松·2甲4氯可溶液剂133~167mL茎叶喷雾。

2.2.3 防止倒伏通过机械直播，母本种子入泥，科学管水是母本直播防止倒伏的关键。做到“播后晒田促立针，浅水灌溉促分蘖，适时晒田控群体，干湿交替促灌浆”。从播种到1.5叶，做好“晴天满沟水，阴天半沟水，雨天排干水”，坚持秧田湿润。1.5~3叶期以湿润灌溉为主促根系深扎；3~5叶期浅水勤灌促分蘖，其间多次露田；5~6叶期轻晒田，7~8叶期重晒田控制无效分蘖。始穗到齐穗期是水稻的需水高峰，齐穗后要干湿交替、养根保叶。如遇寒潮可放深水护苗，寒潮过后可在1~2d内慢慢将水放到原来位置，不能把水很快放掉，否则容易造成青苗枯死。

3 标准化生产建议

3.1 建设标准化制种基地按照区域布局的原则，利用政府的奖补政策，建设适合南方制种区域的高标准农田，增强制种基地抗御自然灾害的能力，优化制种基地的环境，稳定制种基地面积，逐步建设成为交通便利、旱涝保收、具备机械化作业的标准化、专业化、集约化、适度规模化的稳产高产制种基地[4]。

3.2 加强和完善制种保险制度根据本地的气候特点，扩大保险标的可能遭受自然灾害的约定范围，凡是对制种生产有影响的自然灾害和不利气候因素，尽量纳入保险责任。同时根据本地制种特点，扩大保险标的意外事故约定范围，凡是不安全自然气候条件对制种质量和产量造成一定程度影响，都应该明确赔偿责任，合理规避风险，进一步提高制种生产抗风险的能力。

3.3 扶持龙头种子企业积极引进龙头企业，有利于形成生产、加工、销售一条龙服务。引进的种子企业多，就能形成竞争，使农民增产增收，对积极投入基地建设的企业、市场竞争力强的企业，政府应从政策上给予支持，龙头企业也应给予制种农户资金上的扶持，形成良性互动，实现双赢。