专利名称：利用扬稻6号氮肥敏感特性调节两系杂籼制种花期的方法
技术领域：
本发明涉及一种水稻制种方法，尤其是涉及一种两系杂交籼稻制种花期调节的方法。
背景技术：
我国两系法杂交籼稻研制与应用居世界领先水平。在江苏、安徽、湖北、河南、江西、 浙江等长江中下游一季中秈稻种植区，2005年到2006年种植3448万亩，其中以"扬稻6号" 为父本配制的两系杂交籼稻组合"两优培九"、"丰两优1号"、"扬两优6号"、"Y两优1号" 等种植面积3116万亩，占90. 4%。提高以"扬稻6号"为父本配制的两系杂交籼稻制种水平， 已成为发展和应用两系杂交籼稻的重要问题。
提高两系杂交稻制种水平，涉及到两个方面， 一是防止两系杂交稻制种母本育性波动， 提高制种质量；二是避免父母本花期不遇，提高制种产量。
综合多年两系杂交籼稻制种实践，以"扬稻6号"作父本，配制的两系杂交籼稻组合， 其母本"培矮64S"、"广占63S"、"广占63-4S"、 "Y58S"等，在抽穗前5-15天(花粉母细 胞形成期到花粉内容充实期)，遇有连续3天日平均气温低于23-24"，母本育性发生波动， 部分花粉恢复可育，造成自交结实，严重影响杂交稻制种纯度。据长江中下游稻区2002-2007 年气象资料分析，2002、 2004两年8月中旬气温连续3天日均气温低于23.5'C，对两系杂交 稻制种的纯度产生严重威胁。因此，将两系杂交稻制种的母本最佳始穗期安排在8月15日之 前，其母本育性敏感期相应提前到8月1日到10日，能有效避免8月中旬可能出现低温对两 系杂交籼稻制种纯度的影响，确保其不育性能的稳定。据此，在确定其母本不育系始穗日期 的前提下，保证父母本花期相遇，增加父本授粉和母本接受花粉的机率，是提高制种产量的 关键。
在调整父母本花期相遇问题上，通常采取两种措施， 一是摆准父母本播差期，通过各自 的生育历程，达到花期相遇；二是在父母本花期不遇的情况下，通过人为干预，调整父本或 母本花期，使之两者相遇。对以"扬稻6号"作父本配制的两系杂交籼稻组合而言，其母本 始穗闩期确定于8月15日之前，而不能延后，更不能通过人为干预，使其推迟。因此，当出 现父母本花期不遇的情况，只能而且必须调整"扬稻6号"花期，使之花期相遇。在这种技 术需求的背景下，"扬稻6号"穗发育阶段对氮肥反应敏感，通过增施氮肥延迟穗发育进程的 特性，为以"扬稻6号"为父本的两系杂交籼稻制种提供了支撑。
经过多年试验与田间调査，"扬稻6号"在穗发育阶段，与氮肥使用时期、使用量有密切 关系，呈规律性的变化。在全生育期亩施氮肥(纯氮，下同)12.5公斤，其中基肥亩施5公斤、 分蘖肥亩施3. 75公斤、促花肥(颖花原基分化期)亩施2.5公斤、保花肥(花粉母细胞形成期) 亩施1. 25公斤的情况下，"扬稻6号"幼穗分化进程与历期是
I期，第一苞原基分化期，历时2天，距始穗30-31天；
II期，第一次枝梗原基分化期，历时3天，距始穗27-29天；
III期，第二次枝梗和颖花原基分化期，历时4天，距始穗23-26天；
IV期，雌雄蕊原基形成期，历时7天，距始穗16-22天；
V期，花粉母细胞形成期，历时3天，距始穗13-15天；
VI期，花粉母细胞减数分裂期，历时2天，距始穗11-12天；
VII期，花粉内容物充实期，历时8天，距始穗3-IO天；
VIII期，花粉完熟期，历时2天，距始穗0-2天。
全部穗发育历期31天。
在制种田父母本行比为2: 16、基肥亩施氮肥5公斤、分蘖肥亩施肥2.5公斤的条件下， 不同幼穗分化发育期对父本(扬稻6号)偏施氮肥、延迟抽穗的效应是
在穗发育第II期(第一次枝梗分化期)亩施用氮肥5公斤，始穗期相应延迟2-3天； 在第III期(第二次枝梗和颖花原基分化期)亩施用氮肥5公斤，始穗期相应延迟1-2天； 在第IV期(雌雄蕊原基形成期)亩施用氮肥5公斤，始穗期相应延迟卜2天； 在第II、 III期分别亩施氮肥5公斤，始穗期相应延迟3-4天； 在第II、 III、 IV期分别亩施氮肥5公斤，始穗期相应延迟4-5天； 有鉴于"扬稻6号"穗发育期对肥料的敏感特性，在实际制种花期调节安排上，首先确 定母本的播种期和田间管理措施，确保母本8月15日前始穗的前提下，将父本"扬稻6号" 的预期始穗期安排早于母本预期始穗期3-5天。经花期预测，如父本比母本花期早2天以内 时，对父本不偏施氮肥；当父本比母本花期早2天以上时，通过对父本偏施氮肥，延长幼穗 发育进程，推迟抽穗期，使其与母本花期相遇，提高异交结实率，提高制种产量。
发明内容
本发明是在长江中下游稻区生态条件下，确定两系杂交稻母本光温敏不育系"培矮64S"、 "广占63S"、"广占63-4S"、 "Y58S"等始穗期于8月15日前，避免抽穗前5-15天可能遇到 连续3天日均气温低于23-24°C，诱发育性波动，造成自交结实，降低种子纯度的前提下， 按照父母本播期至始穗期生长发育历程安排父母本之间的播差期，提高父母本抽穗扬花相遇 的机率；在确定母本始穗期的基础上，利用"扬稻6号"穗发育阶段对氮肥敏感的特性，调 整"扬稻6号"始穗期与母本始穗期相遇，提高传粉受精机率，增加制种产量。
本发明的核心是利用"扬稻6号"在生殖发育阶段对氮肥敏感的特性，通过幼穗发育阶 段氮肥使用时期、使用量的调整，延长抽穗、开花时间，促进其与母本花期相遇，提高制种
本发明的技术方案
按照母本的生长发育进程，将始穗期定于8月15日前，倒推计算其播种日期。按照测算 的母本最佳始穗期，参照"扬稻6号"正常施氮情况下，播种到始穗的发育历程，推算播差 期，并参照正常播种期影响始穗期的系数0.2计算(即每提前1天播种，始穗日期提早0.2 天，下同)，采用旱育稀植、塑料薄膜覆盖的育秧方式，将第一期父本的播种期(较正常情况 推算父母本始穗相遇的父本播种日期)提前25天播种，第二期父本提前15天播种，使父本 预期始穗期早于母本始穗期3-5天，留有调节的时间余地。
当第一期父本始穗期预期早于母本1-2天，不予偏施氮肥调节。
当第一期父本始穗期预期早于母本2-3天，于父本幼穗发育第II期亩偏施氮肥5公斤进 行调节。
如第一期父本始穗期预期早于母本3-4天，分别于父本幼穗发育第II、 III期偏施氮肥5 公斤。
如第一期父本始穗期预期早于母本4-5天，分别于父本幼穗发育第II、 III、 IV期偏施 氮肥5公斤。
通过父本穗发育期氮肥调节，使父母本花期相遇，提高制种产量。
本发明的优点
依据确定两系杂交籼稻母本光敏不育系于8月15日前始穗，保证两系杂交稻制种纯度的 前提下，利用制种父本"扬稻6号"穗发育阶段对氮肥敏感的特性，将"扬稻6号"的始穗 期安排早于相对母本始穗期3-5天。根据花期预测的结果，父本始穗期早于母本日数的情况， 采取对应的偏施氮肥措施，调整父本始穗日期，使其父母本花期相遇，提高制种产量。将以 "扬稻6号"为父本的两系杂交籼稻组合的制种从质量和产量两个方面提高到一个新水平。
具体实施方式
实施例1:
2006年，在江苏省扬州市湾头镇夏桥村，设置10亩"扬两优6号"(广占63-4S/扬稻6 号)制种田，其母本"广占63-4S"于5月22日播种，在正常气候和肥水管理条件下播始历 期85天，预期始穗期8月15日。对应于母本预期始穗期，按父本"扬稻6号"正常播始历 期98天推算，两者花期相遇，父本播种期为5月9日。为使父本预测始穗期提早于母本3-5 天，参照播种期影响始穗期的系数0. 2测算，第I期父本"扬稻6号"于4月14日播种，第 II期父本于4月24日播种，采用旱育稀植方式播种，1叶1心前覆盖塑料薄膜育秧。
第I、 II期父本秧苗于6月10日移植本田，双行栽插，每单行第I、 II期父本秧苗按5:
5单苗间隔栽插，行株足巨8X4寸。母本于6月12日移植本田，父母本行比2: 16，母本与父 本行距10寸，母本间行距6X4寸，2-3本栽插。制种本田基肥亩施氮磷钾复合肥(16: 16: 16) 31.25公斤，折合纯氮5公斤，分蘖肥亩施尿素8. 15公斤，折合纯氮3.75公斤，水分 管理与病虫害防治按正常方法管理。
于7月10日开始，逐日检查父母本幼穗发育进度。7月13日发现父本"扬稻6号"进 入幼穗发育第II期(第一枝梗原基分化期)，预期始穗日期8月12日。此时，母本"广占 63-4S"叶龄发育进程9. 5叶。母本主茎正常一生出叶14张，穗发育历期30天。按叶龄指数 法预测始穗日期，其计算公式是
由于母本"广占63-4S"的总叶片数为14张，需进行校正。
叶龄微緣，叶片数xd。。——
实际叶龄指数=校正值+亲本叶龄指数
按上述公式计算母本"广占63-4S"的叶龄指数为74，距离幼穗发育第一期(第一苞分 化期)对应的叶龄指数78相差4，预期于8月15日始穗，其始穗期比父本迟3天。
根据父母本始穗期预测结果，于7月13日对父本偏施尿素10. 8公斤，折算纯氮5公斤。 结果10亩"扬两优6号"制种田，父母本均于8月14日始穗，花期正好相遇。母本平 均亩有效穗15.2万，平均每穗颖花数133.7粒，异交结实率42. 1%，千粒重25.6克，实收 亩产202. 1公斤。
实施例2:
2007年，在江苏省高邮市司徒镇农业科技示范园区，设置3亩"两优培九"(培矮64S/ 扬稻6号)制种试验田，其母本"培矮64S"于5月24日播种，在正常气候和肥水管理条件 下播始历期83天，预期始穗期8月15日。父本"扬稻6号"正常播始历期98天，对应于母 本预期始穗期，父本播种期为5月9日。为使父本预测始穗期早于母本3-5天，参照播种期 影响始穗期的系数0. 2测算，第I期父本"扬稻6号"于4月14日播种，第II期父本于4 月24日播种，采用旱育稀植方式播种，1叶1心前覆盖塑料薄膜育秧。
第I、 II期父本秧苗于6月11日移植本田，双行栽插，每单行第I、 II期父本秧苗按5: 5单苗间隔栽插，行株距8X4寸。母本于6月12日移植本田，父母本行比2: 16,母本与父 本行距10寸，母本间行距6X4寸，2-3本栽插。制种本田基肥亩施氮磷钾复合肥(16: 16:16) 31.25公斤，折合纯氮5公斤，分蘖肥亩施尿素8. 15公斤，折合纯氮3. 75公斤，水分 管理与病虫害防治按正常方法管理。
于7月10日开始，逐日检査父母本幼穗发育进度。7月13日发现父本"扬稻6号"进 入幼穗发育第II期(第一枝梗原基分化期)，预期始穗日期8月12日。此时，母本"培矮 64S"叶龄发育进程9.2叶。母本主茎正常一生出叶14张，穗发育历期30天。按叶龄指数校 正公式计算，其龄指数为72.5，距离幼穗发育第一期(第一苞分化期)对应的叶龄指数78 相差5.5，预期于8月16日始穗，其始穗期比父本迟4天。
根据父母本始穗期预测结果，于7月13日、7月16日对父本分别偏施尿素10. 8公斤， 折算纯氮10公斤。
结果"两优培九"制种试验田，父母本均于8月15日始穗，花期正好相遇。母本平均亩 有效穗16.2万，平均每穗颖花数167. 3粒，异交结实率34.6%，千粒重20. 5克，实收亩产 182.6公斤。
权利要求
1、一种利用扬稻6号氮肥敏感特性调节两系杂籼制种花期的方法，其特征在于利用扬稻6号穗发育阶段对氮肥反应敏感的特性，通过在穗发育阶段增施氮肥延迟穗发育进程，调节父本扬稻6号始穗日期，使以扬稻6号为父本的两系杂交籼稻制种父母本花期相遇，提高制种产量。
2、 根据权利1要求，其特征在于将父本"扬稻6号"始穗日期早于对应母本始穗日期 3-5天，留有调节父母本花期相遇的余地。
3、 根据权利2的要求，其特征在于依据花期预测结果，如第一期父本始穗期预期早于母 本2-3天，于父本幼穗发育第II期亩偏施氮肥5公斤进行调节；如第一期父本始穗期预期早 于母本3-4天，分别于父本幼穗发育第II、 in期偏施氮肥5公斤；如第一期父本始穗期预 期早于母本4-5天，分别于父本幼穗发育第II、 III、 IV期偏施氮肥5公斤。
全文摘要
本发明公开了一种利用扬稻6号氮肥敏感特性调节两系杂籼制种花期的方法。利用两系杂交籼稻父本“扬稻6号”穗发育期增施氮肥延迟幼穗发育进程的特性，安排“扬稻6号”始穗日期早于对应母本始穗日期3-5天，留有调节父母本花期相遇的时间余地。根据花期预测结果，如父本始穗日期早于母本1-2天以内，对父本不予偏施氮肥调节；如父本始穗日期早于母本2天以上，对父本偏施氮肥，延长幼穗发育进程，推迟抽穗期。使父母本花期相遇，提高异交结实率，增加制种产量。
文档编号A01H1/02GK101336609SQ20081002161
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月13日 优先权日2008年8月13日
发明者玲 余, 刘广青, 刘晓斌, 周长海, 季红娟, 张小祥, 张洪熙, 戴正元, 朱兆兵, 李爱宏, 李育红, 潘存红, 王宝和, 谭长乐, 赵步洪, 顾文元, 黄年生 申请人:江苏里下河地区农业科学研究所