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优质抗白叶枯病两系杂交水稻晶两优3987 的选育与应用

2023-01-05孙振彪符辰建胡小淳吴挺飞符星学杨远柱

农业科技通讯 2022年2期
关键词:叶枯病父本母本

孙振彪 符辰建 胡小淳 秦 鹏 吴挺飞 符星学 杨远柱

(湖南亚华种业科学研究院 湖南长沙 410119)

水稻是世界上最重要的粮食作物之一, 全世界有1/2 以上人口以稻米为主粮, 尤其是中国, 约有60%人口以稻米为主食,对我国甚至世界粮食安全起到至关重要的作用。 随着世界人口不断增加,未来对稻米的需求量还会进一步增加,同时,随着人民生活水平的提高和对生活质量要求的多样化, 我国优质稻米的需求也日益增多[1]。 但是,由于耕地面积持续减少, 目前我国水稻种植面积已呈不可逆的逐年递减态势[2]。 受复杂多变的气候环境影响,常年发生病虫害的范围在逐年扩大,发生频率也逐年增高[3]。 因此,培育和推广优质、抗病、高产、稳产的杂交稻品种具有重大意义。 本课题组把选育适合华南地区和东南亚各国的高产稳产、 优质抗白叶枯病的杂交水稻品种作为主攻目标,经过多年的努力,于2015 年选育出了第一个高产优质、 抗白叶枯病的两系杂交稻新组合晶两优3987,并于2020 年通过国家华南双季晚籼的品种审定,应用前景广阔。

1 选育过程

1.1 母本晶4155S

晶4155S 是湖南亚华种业科学院于2004 年冬季用自育的矮秆抗倒优质两用核不育系湘陵628S(株1S 体细胞无性系矮秆突变体SV14S 与ZR02 杂交选育而成)作母本,用湖南杂交水稻研究中心选育的优质广适型两用核不育系Y58S 作父本杂交,采用自然环境和人工环境双重压力选择法对后代筛选,经湖南长沙、海南陵水两地穿梭种植,定向培育,于2008 年夏育成的两用核不育系[4-6]。 2010 年、2011 年参加湖南省水稻两用不育系生态试验。 2014 年通过湖南省新品种审定(审定编号:湘审稻2014023)。2014 年获得植物新品种权(品种权号:CNA20090949.1)。

晶4155S 属中熟中籼类型,感温性中等。 在长沙春播,播始历期82~85 d,主茎叶片13~14 叶;长沙夏秋播,播始历期78~81 d,主茎叶片12~13 叶。 育性转换起点温度为23.0~23.5℃,在长沙地区夏、秋季不育期长,育性稳定,不育期育性败育彻底,不育株率和不育度均为100%,自交结实率0。 株高80.2~80.5 cm,株叶型好,剑叶短直,茎秆较粗,株型适中,剑叶长26.7 cm、宽1.5 cm,叶鞘绿色,叶耳、叶枕绿色。 分蘖力强,成穗率高,每株有效穗10~12 穗,穗长27.9 cm,每穗总粒数155.4 粒,着粒密度适中,包颈度中等,谷长7.8 mm,长宽比2.8,千粒重24 g,米质优。 中感稻瘟病和白叶枯病,苗期抗寒性强,制种时稻粒黑粉病轻。 亲和性较广,配合力强[7]。

1.2 父本华恢3987

华恢3987 是2013 年在菲律宾用DR-411 作母本、粤晶油占作父本杂交,经一年两季定向选择,并结合菲律宾雨季的抗性筛选,于2017 年定型育成的中晚稻恢复系父本。

华恢3987 属中熟类型父本,在菲律宾旱季栽培播始历期91 d, 比华占长6 d; 雨季栽培播始历期81 d, 比华占长6 d。 在菲律宾旱季制种, 播始历期83 d 左右;株高95 cm,茎秆中粗,耐肥抗倒力较好。株型好,剑叶直立;分蘖力较强,成穗率高,单株有效穗9~11 穗,穗长21.8 cm, 每穗颖花数128.3 个左右,结实率88.1%左右,千粒重22.4 g,谷长粒形,长宽比3.1, 米质较优;抗白叶枯病。

1.3 晶两优3987 的选育过程

晶两优3987 系袁隆平农业高科技股份有限公司于2015 年用自育籼型两系不育系晶4155S 与自育的恢复系华恢3987 配组选育而成的两系杂交稻组合。 2016 年参加海南晚稻品比试验,2017 年在华南地区进行晚稻多点品比试验,2018 年参加隆平高科华南感光晚籼组区域试验,2019 年进入续试并同步生产试验,均表现突出。

2 特征特性

2.1 植物学特征

晶两优3987 全生育期118.5 d,比对照博优998迟熟2.7 d,适宜在华南稻区作双季晚稻种植。该品种株高适中,为102.4 cm 左右,株型紧凑,茎秆中粗,剑叶挺直,结实率高,后期转色好。 穗长23.2 cm,有效穗261 万 穗/hm2, 每 穗 总 粒 数166.0 粒, 结 实 率78.0%,千粒重24.5 g。

2.2 稻米品质

2018-2019 年参加隆平高科绿色通道华南感光晚籼组区域试验,米质主要指标2 年综合表现:整精米率69.7%, 粒长6.6 mm, 长宽比3.1, 垩白粒率15%,垩白度3.6%,胶稠度52 mm,碱消值5.8 级,直链淀粉含量20.1%,透明度2 级,米质达《食用稻品种品质标准》优质三等。

2.2 抗性

2018-2019 年隆平高科绿色通道华南感光晚籼组区域试验统一稻瘟病综合表现: 稻瘟病抗性综合指数为5.3 级,穗瘟损失率最高级9 级;白叶枯病平均1.0 级;褐飞虱平均8.0 级,最高级9 级。 高感稻瘟病,抗白叶枯,高感褐飞虱。

3 产量表现

参加隆平高科华南感光晚籼组区域试验,2018 年初试平均产量7 036.5 kg/hm2,比对照博优998增产6.55%,达显著水平,增产点比例72.7%(按照绿色1 级减产5%算增产点,增产点率86.4%);2019 年续试平均产量7 561.1 kg/hm2, 比对照博优998 增产4.57%, 达显著水平, 增产点比例81.8%(按照绿色1 级减产5%算增产点,增产点率86.4%);2 年区试平均产量7 298.9 kg/hm2,比对照博优998 增产5.56%,增产点比例77.3%(按照绿色1 级减产5%算增产点, 增产点率86.4%)。 2019 年生产试验平均产量7 855.1 kg/hm2,比对照博优998 增产6.85%,增产点比例达72.7%(按照绿色1 级减产5%算增产点,增产点率86.4%)。

4 栽培技术要点

4.1 适时播种,培育壮秧

在华南稻区作双季晚稻种植, 一般7 月上中旬播种, 秧田播种量150 kg/hm2, 大田用种量15.00~18.75 kg/hm2。 用强氯精浸种消毒, 采用湿润育秧技术,播种时要稀播匀播,轻踏种子压入厢面泥层,并及时喷施封闭药。 出苗后根据秧苗长势,及时防治病虫害,并加强肥水管理,2 叶1 心时追施断奶肥。

4.2 适龄移栽,保证基本苗

在播种后25 d、秧龄在5 叶左右时开始移栽,移栽密度最好保持在20 cm×20 cm,保证每穴插2 粒谷苗,每穴5~6 个分蘖,基本苗在110 万/hm2左右。

4.3 水肥管理

采取“重底肥、早追肥、后期补穗肥”的施肥方法, 即耙田时施25%水稻专用复混肥525 kg/hm2,栽后5~7 d 追施尿素105~120 kg/hm2,孕穗期施氯化钾105 kg/hm2。 移栽浅水管苗,当达到300 万/hm2苗数左右时排水晾田;在抽穗前保证田间有浅水层,灌浆期干湿交替,保持根系活力;收割前7~10 d 开沟排水。

4.4 病虫害防治

移栽后至收获前一般要防治病虫害3~4 次,根据病虫预报,适时防治病虫害,以预防为主,化学防治为辅。 秧田期注意施药防治稻瘿蚊和南方黑条矮缩病,大田期及时施药防治稻飞虱、二化螟、稻纵卷叶螟、稻瘟病和纹枯病等病虫害。

5 制种技术要点

5.1 选定适宜的制种季节和制种基地

选择地势平坦、阳光充足、温度适宜、湿度较大的地区作为制种基地, 晶4155S 育性转换起点温度低于23.5℃,育性很稳定,在湖南选择湘中南地区海拨300~400 m 丘陵地区最适宜,有利于保证父母本的安全扬花期。 一般将抽穗扬花期安排在7 月中下旬至8 月上旬较为合适。

5.2 确定播期

为确保父母本在盛花期相遇良好, 原则上播差期是母本比父本早1~2 d 始穗。 5 月20 日播一期父本, 5 月24 日播二期父本, 5 月30 日播母本, 比一期父本迟播10 d,叶龄差2.5 叶。

5.3 培育父母本多蘖壮秧

播种前5~7 d 在秧田施制种专用肥450 kg/hm2,整平厢面。 本田用种量母本30 kg/hm2,父本10 kg/hm2(一、二期父本播种量的比例按1∶1 安排)。 用强氯精浸种,少浸多露催芽。 秧田播种量150 kg/hm2,稀播匀播,泥浆蹋谷。 2 叶1 心时施尿素75 kg/hm2,移栽前5 d施尿素75~100 kg/hm2,插秧前1~2 d 喷好“送嫁药”。

5.4 适龄移栽,插足苗,管好水

父本6 月12 日移栽,秧龄23 d,母本6 月16 日移栽,秧龄17 d。父母本行比2∶(10~12)。父本株行距20 cm×26 cm,每蔸插3~4 苗,父母本间隔20 cm。 母本插植密度13.3 cm×16.7 cm,每蔸2~3 粒谷苗,父本基本苗40 万~45 万/hm2,母本基本苗100 万/hm2。

大田在耙田前施入水稻专用复混肥450 kg/hm2,移 栽 后5~7 d 施 入 尿 素75~100 kg/hm2、 氯 化 钾100 kg/hm2;在追施的肥料中加“稻勿草”600 g/hm2拌匀防治大田杂草,保持3 cm 的水层,促使母本早生快发;一般坚持干湿相间的水分管理措施,等水自然落干后再复水; 苗够封行晒田至开裂, 以不陷脚为准。 在喷施“九二〇”前田间保持浅水层,保证田间湿度,提高“九二〇”的喷施效果。

5.5 适时适量喷施“九二〇”,开展人工辅助授粉

母本晶4155S 剑叶短、窄,对“九二〇”较为敏感,包颈粒率低,一般用量为225~270 g/hm2,母本抽穗15%时开始喷施,分3 次连续3 d 喷完;采用竹竿赶粉,在父本株高的中上部轻推、重摇、快抖,每间隔20 min 赶粉一次,连续赶粉9~12 d,赶到父本无花粉为止,可以大大提高异交结实率。

5.6 加强病虫害防治

制种大田秧苗密度高、群体大,湿度相对较大,因此要结合田间调查及时防治螟虫、稻纵卷叶螟、纹枯病、黑粉病等病虫害。 特别是对稻粒黑粉病一定要防治到位,可以采用强氯精浸种、控制氮肥用量和田间湿度、 喷施克黑净或粉锈宁药剂等措施来减少危害,以免影响制种产量。

5.7 搞好防杂保纯,及时收获

做好防杂保纯工作主要是要选好隔离区, 要求与其他稻类作物的隔离距离在150 m 以上,隔离时间20 d 以上;同时要在全生育期做好除杂工作,特别是在孕穗期和抽穗扬花期,杂株明显且容易拔除,坚持发现一株拔掉一株, 在每天母本开花前认真除杂一次,收割母本前先割父本,再清查一次杂株;赶粉结束后15~18 d 抢晴天对母本单收、单晒、单储,严防混杂,确保种子纯度。

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