抗病优质杂交稻Y两优281的选育及高产栽培

2017-05-30 10:48王俊杰陈伟雄陈玉英
安徽农业科学 2017年30期
关键词:选育杂交稻抗病

王俊杰 陈伟雄 陈玉英

摘要杂交水稻Y两优281是广州市农业科学研究院选育的抗病优质杂交水稻品种,2017年通过广东省品种审定(粤审稻20170033)。该品种为早、晚造迟熟感温型优质杂交稻组合,早造全生育期约130 d,晚造113 d;分蘖力强,有效穗多,耐肥性好。该研究详细介绍了杂交组合Y两优281的选配过程、制种方法及高产栽培技术。

关键词Y两优281;杂交稻;选育;抗病;优质

中图分类号S511文献标识码

A文章编号0517-6611(2017)30-0036-02

AbstractThe diseaseresistant and high quality hybrid rice variety Y Liangyou 281 was bred by Guangzhou Academy of Agricultural Sciences, which approved through the Guangdong Provincial Crops Variety Examination and Approval Committee in 2017 (Yueshendao 20170033). The hybrid is a thermosensitive type and late maturation variety, which is suitable for early season and late rice production,the whole growth periods are about 130 d and 113 d,respectively.The hybrid has many tillers,more effective panicle number and good fertilizer tolerability. In this paper, we described the selection process of this hybrid combination, seed production technique and high yield cultivation techniques.

Key wordsY Liangyou 281;Hybrid rice;Breeding;Diseaseresistance;Highquality

杂交水稻技术作为我国自主创造及世界领先的重大技术,为我国和世界的水稻产业发展,以及保障粮食安全做出了重大贡献[1]。自我国杂交水稻技术应用于生产以来,截至2014年,我国杂交水稻累计种植约5亿hm2,累计增产约5亿t[2]。目前,我国杂交稻种植面积占水稻种植总面积的50%~60% [3]。近年来,杂交稻种植成本升高、产品同质化凸显等问题,导致我国杂交稻的种植面积呈下降趋势[4]。我国水稻生产正面临着重大转型,主要动力有:①劳动力减少;②农业生产成本增长过快;③国家政策的实施促进种植规模扩大;④消费者食品安全意识增强,对稻米食味品质的要求越来越高[5]。特别是随着劳动力减少,农民不得不放弃精耕细作的栽培方式,选择轻简化和机械化的种植方式,意味着需要更多的用种量[6]。目前我国杂交水稻种子价格高,杂交水稻高产栽培需要高投入并具有高风险,为了降低成本和风险,农民会选择价格便宜和稳产的常规水稻品种[1]。另外,近年来虽然杂交稻的食味品质有了很大提高,但是总体品质仍然不及常规水稻。为了解决上述矛盾,提高杂交水稻的竞争力,育种家们将育种目标定为优质、高产、抗病,同时优化制种技术[7],降低杂交种制种成本。为了育成综合性状好,并且外观品质、食味品质达到常规优质稻中等及中等以上水平的杂交水稻组合,广州市农业科学研究院粮食作物研究所利用不育系和恢复系进行了大量的测交和筛选,育成了符合目标要求的两系优质杂交水稻新组合——Y两优281,并于2017年通过广东省品种审定(粤审稻20170033)。现将该杂交组合的选育过程及高产栽培技术介绍如下,以期为大面积推广运用提供科学依据。

1选育过程

1.1亲本选择

母本Y58S:由湖南杂交水稻研究中心育成的两系不育系,株形好,分蘖力强,有美国优质稻Lemont (莱蒙特)血缘,米质优,低直链淀粉含量,广州市农业科学研究院粮食作物研究所利用此不育系已育成多个杂交新组合[8-9]。

父本R281:采用迟熟恢复力好的R128为母本与高抗稻瘟病、抗白叶枯病品种广籼占3号进行杂交,经6年10代定向选育而成。2010年晚造,F10代15个单穗全播,每穗系种植30株,单株植,田间编号为17~31,并与Y58S测交。

1.2测交配组

2010年晚造测交,编号28的株系测交F1表现为分蘖力中强,茎秆粗壮,株形好,耐肥性好,有效穗多,熟色好,产量潜力高;2011年早造进行复测,复测后代种植50株,表现出良好的耐肥性及极好的产量潜力,将编号28的株系命名为R281。2011年晚造,R281与Y58S进行小量制种,2012年早造进行品比,命名为Y两优281。

2品比及抗病性鉴定

2.1品比表现

2012年广州市农业科学研究院早造品比,平均单产7 822.50 kg/hm2,较对照深两优58香油占增产622.50 kg/hm2,增產率8.6%,达显著水平。2013年广州市农业科学研究院早造品比,平均单产7 875.00 kg/hm2,较对照深两优58香油占增产637.50 kg/hm2,增产率8.8%,达极显著水平。

2015年早造参加广东省区试,平均单产7 239.30 kg/hm2,较对照深两优58香油占增产4.47%,达显著水平;2016年早造参加广东省区试复试,平均单产7 166.10 kg/hm2,较对照深两优58香油占增产4.60%,未达显著水平。2016年早造生产试验平均单产8 826.30 kg/hm2,较深两优58香油占增产6.09%。生育期平均日产量为3.79~3.83 kg。

2.2抗病表现

Y两优281高抗稻瘟病,全群抗性频率100%,其中对中B群、中C群的抗性频率分别为100%和100%,病圃鉴定叶瘟1.5~1.6级、穗瘟1.8~2.0级(单点最高3.0级);中感白叶枯病(Ⅳ型菌5级,Ⅴ型菌7~9级)。

3特征特性

Y两优281是早、晚造迟熟感温型的优质杂交组合,早造全生育期约130 d,与对照深两优58香油占相当;晚造113 d,与广8优2168相当。Y两优281分蘖力强,株形集散适中,叶厚、直,抗倒力较强,后期熟色好,结实率高;株高107.2~110.0 cm,有效穗267.00万~277.50万/hm2,穗长24.0~24.5 cm,每穗总粒数138~158粒,结实率84.1%~89.6%,千粒重22.3~22.8 g;谷粒长,外观好,透明度好;米质鉴定未达优质等级,整精米率51.9%~61.1%,长宽比3.0~3.2,垩白粒率14%,垩白度1.2%~2.2%,直链淀粉14.0%~14.7%,胶稠度66~67 mm,食味品质得分75~78。

4制种技术

4.1合理安排播差期

母本Y58S感温性较强,全生育期易受积温影响;父本R281感温性较弱,全生育期较稳定。在海南三亚春季制种,播种期宜安排在1月下旬至2月上旬;在广东、广西秋季制种,适宜播种期为6月下旬至7月上旬。父本分2期播种,春播第1期与母本同时播,第2期比母本迟播8 d;秋播第1期比母本早5 d播,第2期比母本迟3 d播,2期父本包夹母本播种。2期父本相差7~8 d,可确保花期良好相遇。

4.2培育带蘖壮秧,合理密植

选择肥力较好的田块进行育秧,秧地施复合肥(15-15-15)375.00 kg/hm2作为底肥,按大田父本用种量6.00 kg/hm2、母本用种量26.25 kg/hm2和秧田播种量150.00 kg/hm2均匀疏播。当秧苗长至二叶一心时施尿素112.50 kg/hm2、氯化钾45.00 kg/hm2,移植前3 d施尿素75.00 kg/hm2、氯化钾75.00 kg/hm2。

父、母本行比为2∶14,第1期和第2期父本各插1行,呈“品”字形错开,株距20.0 cm、行距30.0 cm,每穴插2~3粒谷,父、母本间距为20.0 cm。母本Y58S分蘖成穗率偏低,宜插足基本苗,插植规格为13.3 cm × 16.7 cm,每穴插2~3粒谷(4~6苗),基本苗要求为120万苗/hm2以上。

4.3肥水管理

制种田按照“施足基肥,早施追肥,巧施中期肥,酌施后期肥”的原则进行施肥[8]。基肥以磷肥、钾肥为主,施磷肥450.00 kg/hm2、钾肥150.00 kg/hm2、尿素75.00 kg/hm2;前期促蘖肥在插秧后14 d内分2次施完,第1次在插秧后5~6 d,施尿素75.00 kg/hm2;第2次在插秧后12~14 d,施尿素112.50 kg/hm2。幼穗分化前2~3 d,根据长势长相施以钾肥为主的中期稳长促穗肥,以提高分蘖成穗率,促进母本穗大粒多,培育高产群体,施钾肥112.50 kg/hm2、尿素45.00 kg/hm2。后期以保为主,酌情施用壮粒肥,施复合肥(15-15-15)112.50 kg/hm2。水分管理要做到深水回青,浅水促蘖,晒田控苗,薄水扬花,干湿排灌至黄熟[8]。

4.4合理使用“九二○”

母本Y58S对“九二○”反应较好,一般制种田用量为450 g/hm2左右。在见穗30%时喷施第1次,用“九二○”150 g/hm2对水600 kg/hm2喷施,喷后第3天和第5天再用“九二○”150 g/hm2对水450 kg/hm2各喷1次,共喷施3次。如遇低温天气,则需加大“九二○”用量。

4.5适时收获

掌握好大田种子的成熟进度,在八成熟左右时抢晴收获,并及时晒干,以提高收获产量和商品外观质量。

4.6除杂保纯

选用纯度达99%以上亲本;严格时间、空间隔离;整个生育期内见杂即除。制种田重点抓好苗期、分蘖盛期及“九二○”施用3个时期的田间除杂工作。主要依据株、叶形态特点,拔除父、母本变异株、田间再生落粒等异品种杂株。

5高产栽培技术

Y两优281为穗粒兼顾型组合,分蘖力强,有效穗多,耐肥性好。影响高产的第一要素为每穗总粒(实粒数),其次为有效穗数。保证高产所需的每穗总粒(实粒数),发挥分蘖力强、有效穗多的种性特点,是Y两优281获得高产的技术要点。

5.1适宜种植区域

该组合分蘖力强,适应性广,适合各类肥力田地种植。高抗稻瘟病,中感白叶枯病,耐寒性中等,适合广东北部以外稻作区早、晚造种植。

5.2合理安排播抛(插)期

早造宜3月上旬、晚造宜7月中旬播种,以抛秧的方式种植,可以选择3叶期的幼苗插秧、宜在4~5叶期移植。Y两优281在广东早、晚造栽培属迟熟组合,应按照当地的具体情况安排播种及插秧期,早造适当早播、晚造适当晚播以延长生育期,增加产量潜力。

5.3適宜育秧密度,培育壮秧

生产大田需种子15.00~22.50 kg/hm2;塑料软盘育秧,建议用630片/hm2以上;苗期施肥1~2次,培育壮秧。抛(插)适量基本苗,基本苗60万~75万/hm2较为合适。

5.4施好基、面肥,早施促蘖肥

目标产量7 500 kg/hm2以上一定要施基肥,基肥以磷、钾肥为主,配合农家有机肥施用,效果更好。抛(插)秧时,施112.50 kg/hm2复合肥或尿素作面肥;抛(插)秧后3~5 d,追第1次肥,8~10 d追第2次肥。通过早促,增加有效分蘖,提高成穗率。

5.5适时露、晒田

Y两优281高产栽培理想苗峰为420万~450万/hm2,当苗数达270万~300万/hm2后即开始露、晒田,甚至重晒田控制苗峰。

5.6生育中后期做好水肥管理

Y两优281属丛生快长型,前期矮生、丛生,进入穗分化后,生长迅速,中期需肥量较大。根据生长特点,要施好中期肥,以促穗大粒多,获得高产。中期肥应以钾肥为主,氮、磷为辅,既可提高成穗率,增加穗粒数,又可增强抗倒伏能力。

总结多年多点试验,Y两优281较合适的施肥比例为前、中、后期为4∶3∶3;氮、磷、钾应根据土壤肥力适当施用,可以适当提高钾肥的比例以培育壮秆;较适宜氮、磷、钾肥比例为1.0∶ 0.5∶1.5。建议全期施用纯氮不少于150.00 kg/hm2。要特别注意勿偏施氮肥。

施好壮尾肥,管好后期水。抽穗后根据长势长相,适时适量施好壮尾肥,干、湿交替,养根保叶,湿润壮籽。后期注意水肥管理,提高结实率。

5.7防治好病虫害

根据当地农业病害信息预报,做好病虫害防治。秧苗期注意防治烂秧(尤其是早造),分蘖成穗期防治螟虫、稻纵卷叶虫,后期要注意防治白叶枯病、稻飞虱等。

6结语

水稻是全球范围内廣泛种植的粮食作物,是全球约50%的口粮来源,在我国高达60%以上[10]。目前世界人口已越过60亿大关,预计2030年将达80亿,面临人口的持续增长,耕地面积的不断减少,解决粮食短缺的问题只能是大幅度提高单产[11]。影响水稻产量和品质的原因很多,包括品种差异、种植地区的生态差异、栽培及管理技术的好坏,其中水稻品种是最重要的因素[12]。据国际水稻研究所齐格勒估计,未来30年水稻单产要提高60%才能满足届时人口的口粮需求[6]。因此,培育高产的水稻品种,提高水稻产量对于保障粮食安全和消除贫困具有重要的意义。

我国水稻总产量居世界第1位,然而水稻单产落后于埃及和美国等非主产国[13]。影响我国水稻单产的原因很多,如种植制度[14]、土地肥力[15]、水稻病害[16]等,另外杂交稻品种同质化问题也很严重[17]。基层水稻育种研究单位在面对这些困难和挑战时应积极加强与不同地区育种部门的交流,重视基层育种家的育种实践,互相学习,交流育种经验。结合生产实际调整水稻育种目标,培育适合简化栽培和机械收割的品种。合理利用三系法和两系法育种技术,拓宽水稻种质遗传多样性,丰富不育系资源,培育优质抗病的保持系,进而通过大量测交筛选优质高产杂交组合,提高育种效率。

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