节水抗旱稻旱优3015 的选育及其制种栽培技术

罗星星 王飞名 刘 毅 张分云 毕俊国 刘国兰 余新桥 张安宁

（上海市农业生物基因中心，上海 201106）

农业缺水造成的农业损失较为严重[1]。水稻的农业用水占全部农业用水总量的比例比较高[2-3]。发展节水抗旱稻，改变水稻长期淹水种植方式，有利于降低农田温室气体排放，进一步拓展水稻种植空间，保障粮食安全和推进双碳目标实现[4-5]。栽培稻的节水抗旱理论研究和种质创新研究日益增多。经过长期节水抗旱稻育种实践，选育出沪优2 号、旱优73、沪旱1509、沪旱1516 和沪旱549 等节水抗旱稻新品种，并通过审定[6-8]，在长江中下游稻区和华南稻区大面积推广种植，表现出良好发展势头[9-13]。为解决品种旱优73 在生产中植株偏高、生育期偏长等缺点，利用沪旱7A 与早熟矮秆强优势恢复系旱恢3015 配组，选育出了早熟高产节水抗旱稻组合旱优3015（国审稻20200312）。该组合具有节水抗旱、早熟、株型优良、高产优质和适应性广等特点，现将其选育过程，特征特性及栽培制种技术要点介绍如下。

1 选育过程

沪旱7A 是由上海市农业生物基因中心选育的具有抗旱性强，配合力优等特点的籼型三系不育系，2012 年该不育系通过安徽省农作物品种审定委员会组织的技术鉴定[14]。旱恢3015 是上海市农业生物基因中心选育的籼型早熟矮秆强优势恢复系。2010 年冬季在海南用旱恢3 号与黄华占杂交，获得杂交种；2011 年夏季在上海种植F1代杂交种，同年冬季F2群体在海南旱地种植进行抗旱胁迫筛选，在群体中选择抗旱性好的单株留种。之后2年分别在上海和海南进行系谱法选择。2013 年冬季选择29 个农艺性状优良的株系在海南进行测配。2014年，在上海进行测配组合杂种优势筛选，选出其中1 个杂种优势强的株系，定名为旱恢3015。2015年冬季旱恢3015 与沪旱7A 复测。2016 年，上海组合小区品比试验，组合产量为9.55 t/hm2，比对照增产6.1%。2016年冬季旱恢3015 与沪旱7A 制种。2017 年，组合进行多点测试，组合产量为9.95 t/hm2，比对照旱优73增产4.9%，定名为旱优3015。

2 主要特征特性

2.1 产量表现

2018 年旱优3015 参加国家特殊类型节水抗旱稻区域试验，水种旱管条件下平均产量为8.34 t/hm2，比对照旱优73 增产3.82%；2019 年续试，水种旱管条件下平均产量为8.25 t/hm2，比对照旱优73 增产5.11%；2 年区域试验平均产量为8.24 t/hm2，比对照旱优73增产4.47%；2019年生产试验，水种旱管条件下平均产量为8.30 t/hm2，比对照旱优73增产4.0%。2019年在安徽合肥高刘镇进行轻简化栽培示范，产量达9.15 t/hm2，示范区稻田综合经济收益比普通水稻大幅度提高。

2.2 农艺性状

旱优3015 植株直立紧凑，叶鞘颜色绿色；茎秆直径中，茎秆长度98.17 cm，茎秆基部茎节包，茎秆节间无花青苷显色，基部叶鞘绿色；叶片无花青苷显色，剑叶姿态半直立，剑叶正卷，长32.06 cm，宽2.02 cm；穗抽出度轻度包茎，穗姿态强烈下弯，穗二次枝梗中，穗分枝姿态半直立，穗无芒，穗长25.83 cm，穗每穗粒数中到多230.5 粒，穗结实率高到极高93.3%；小穗柱头白色，小穗外颖颖尖花青苷显色强度为无或极弱，小穗护颖长度为短到中；谷粒外颖颜色为淡黄色，谷粒千粒重26.9 g，谷粒长度极长10.8 mm，宽度2.83 mm，形状细长型；糙米长度极长8.39 mm，宽度2.35 mm，糙米颜色白色，香味弱。

该品种在长江中下游作单季稻或麦茬稻种植，5 月中下旬至6 月上旬播种，在中等肥力条件下种植，水直播旱管有效穗数384.0 万/hm2，全生育期114 d 左右，株高105.00 cm，穗长24.00 cm，每穗总粒数182粒，结实率86.0%，千粒重26.0 g。

2.3 品质性状

2018—2019 年参加国家节水抗旱稻品种试验，经统一取样送检，旱优3015 主要米质指标：出糙率80.0%，整精米率51.1%，透明度2级，长宽比3∶4，垩白粒率21.0%，垩白度4.8%，碱消值6.5，胶稠度53 mm，直链淀粉含量16.6%。

2.4 抗性表现

2018—2019 年参加国家节水抗旱稻区试，经鉴定该组合平均抗旱指数年度分别为1.00 和0.89，抗旱最高级别为3 级，在国家节水抗旱稻区试中稻瘟病综合指数年度分别为4.75 和4.22，穗颈瘟损失率最高为7 级，白叶枯病和稻飞虱鉴定结果为白叶枯病7 级，稻飞虱9 级，抽穗期耐热性3 级。即旱优3015 的抗性综合评价为抗旱性中抗，感稻瘟病，感白叶枯病，高感稻飞虱，抽穗期耐热性较强。

2.5 适宜种植区域

旱优3015 适应性广，在长江中下游作一季稻种植，包括湖北省（武陵山区除外）、湖南省（武陵山区除外）、江西省、安徽省、江苏省的长江流域稻区和浙江省中稻区、福建省北部稻区、河南省南部稻区。

3 制种技术要点

3.1 制种田块选择

沪旱7A 柱头外露率高，异交结实好，制种时需要在空间隔离条件好的生态区域，为保证种子纯度，利用自然空间隔离，应选择小盆地的丘陵地带作制种基地。四周的土岭和山坡高度要求在15 m以上，与其他水稻品种空间距离须大于200 m，须选择集中连片、土壤肥沃且排灌方便的田块。

3.2 适时播种

根据制种组合父母本的生育期类型、制种季节及当地的气象资料等，选择不育系最佳抽穗扬花期，推算出适宜的播种期。福建建宁地区春制，建议父母本播种叶差4.5 叶左右，时差约18 d，父本3 月30 日左右播种；福建建宁地区夏制，建议父母本播种叶差4.2叶左右。

3.3 适期移栽

在旱优3015制种过程中，父母本移栽秧龄控制在23～28 d，父母本行比2∶10，厢宽2 m，父本双行多本种植，母本株行距16.7 cm×18.3 cm，多本移栽，确保母本有足够的群体数量，以获得高产。

3.4 肥水管理

父本移栽前要施足基肥，配合适量磷钾肥，大田施碳铵和过磷酸钙各450 kg/hm2作基肥，秧苗移栽后尽早追肥，用尿素225 kg/hm2和氯化钾150 kg/hm2。在田间水分管理上，前期要深水护苗缩短返青期；返青后排水湿润灌溉促进早生快发；中期要浅水促分蘖，干湿交替促进根系生长，控制叶片生长长度，减少无效分蘖；后期要深水灌溉孕穗养花，调节田间温湿度；授粉结束后活水养稻，促进种子成熟；收获前7 d排水晒田。整个栽培过程中要注意防治螟虫、稻飞虱和纹枯病，抽穗期要重点防治黑粉病、稻曲病，确保种子质量。

3.5 人工辅助授粉

喷施“九二〇”有利于辅助授粉，旱优3015父母本制种时，“九二〇”喷施总量控制在300～450 g/hm2，一般分2 次喷施。第1 次在父母本抽穗10%时全田喷施，用量150～200 g/hm2对水600 kg；间隔1～2 d后父本单独喷施第2次，用量为200 g/hm2对水600 kg。为提高异交结实率，建议5 d 后连续喷施2 次“九二〇”，用量为15 g/hm2对水600 kg，有利于保花养花，提高柱头活力。10：00—11:30是开花高峰期，在开花高峰时应做好人工辅助赶粉工作，要求每天赶粉3～4次，有利于增加授粉概率，提高异交结实。

3.6 除杂与收获

除杂应贯穿于杂交制种的各个时期，特别是在始穗和成熟2 个时期。始穗期是除杂的最关键时期，在抽穗扬花前须不断深入制种田间剔除杂株，避免串粉的可能；赶粉结束时应将父本先收割，杂种收获应在授粉后20～25 d 或田间种子80%成熟时进行，收割前检查母本中的含杂率，及时剔除并确保父本行清除干净没有遗漏，达到验收标准后方可收割母本种子。种子收割前，需要清除收割机内的陈种，防止机械混杂，种子收割后，单独标记堆放、晾晒，严防人为因素混杂。

4 栽培技术要点

旱优3015 分蘖强、生育期短，适宜在长江中下游地区作一季稻和麦茬直播稻种植。

4.1 播种

根据当地生态条件，适时抢墒直播，直播方式可选旱直播或水直播。在旱直播条件下应尽量选择自然降雨前播种，充分利用自然降雨灌溉出苗，播后及时覆土，播种深度2～4 cm为宜，可采取人工直播、机械条播和飞机撒播等方式，旱直播用种量为30.0～37.5 kg/hm2；水直播前田块需水耕水整，采用人工直播或飞机撒播时需做好排水沟、平整厢面，防止田间积水不利于种子发芽，建议采用机械直播，水直播用种量为15.0～22.5 kg/hm2。播种前建议采用噻虫咯霜灵拌种，可以增强出苗能力，减少病虫害发生。

4.2 施肥

需肥水平中等，一般施纯氮150 kg/hm2，氮、磷和钾用量比例为1.0∶0.5∶0.7，采取重施底肥，在田块耕整前将总施肥量的70%作基肥，为750 kg/hm2。及时追施分蘖肥，分蘖肥以氮肥为主，可促进分蘖早生快发，若田块肥力水平高且底肥施足的情况下，可适当减少分蘖肥的用量。后期以磷钾肥为主，忌偏施氮肥。

4.3 管理水分

旱优3015 有较好的抗旱能力，适宜旱直播旱管，在水直播条件下也可旱管，充分利用自然降雨进行节水灌溉。田间水分管理以自然降雨为主，生长期保持田间湿润，不需要建立水层，如果降水丰富，特别是水分敏感时期降雨充足，可全程不灌溉[15]，但在水分敏感期，如出苗、幼穗分化期和灌浆期无降雨天气，应及时灌溉补水。如遭遇严重干旱，应及时灌溉，避免出现田干晒白。

4.4 除草

在种植过程中除草主要分为播种前的灭茬和播种后的封杀。播种耕地前对于杂草较多的地块可喷施20%草铵膦或41%草甘膦灭茬除草，对于杂草根茎粗壮的地块建议提高除草剂用量。播种后采用“二封一杀”的防除策略，一封，直播喷施40%苄嘧丙草胺或33%的二甲戊灵封闭除草，旱直播喷施二甲戊灵和丁草胺封闭除草；一杀，出苗后3叶期使用50%二氯喹啉酸和10%氰氟草酯喷雾除草；二封，出苗后3 叶期使用40%苄嘧丙草胺或33%二甲戊灵，为了提高除草效率，“二封”和“一杀”可以同时进行。在整个除草过程中遵循灭茬要彻底、封闭要水足和灭杀要及时的原则。

4.5 病虫害防治

根据当地病虫害预报，及时喷施相应药剂防治螟虫、稻飞虱、稻曲病和纹枯病等病虫害，重点抓好后期稻曲病的防治。在防治过程中坚持以预防为主与物理防治结合的策略，物理防治主要是利用昆虫的趋性进行诱杀。在旱直播栽培的全生育期过程中一般需用药两次，第1 次在抽穗前5～7 d，第2 次在破口始穗期。抽穗前以防治虫害为主，破口始穗后以防治病害为主。

5 结语

节水抗旱稻是在水稻科技进步的基础上，引进陆稻的节水抗旱特性所育成的一种栽培稻类型[16]。结果显示，旱优3015是具有节水抗旱和早熟高产的节水抗旱稻品种，既可以在旱地采用旱直播旱管，也可以在水田节水栽培。利用节水抗旱稻节水、抗旱和易种的特点，旱优3015可以在更宽泛的区域种植且具有更加轻便的种植方式，如在低洼易涝旱地和山改田采用旱直播旱管的栽培方式。这种方式相对于传统水稻种植可节约灌溉用水、减少化肥和农药的施用、大幅度减少面源污染，同时降低种植成本和劳动强度[16]。通过改变传统的水稻种植方式，实现资源节约和环境友好。

本文介绍了旱优3015的选育过程、组合特征特性及制种栽培技术要点，为节水抗旱水稻栽培中旱优3015的示范推广提供参考。