一种杂交水稻育种方法及栽培管理方法与流程

本发明属于水稻育种技术领域，具体涉及一种杂交水稻育种方法及栽培管理方法。

背景技术：

随着杂交水稻的种植面积不断扩大，产量极大的提高，极大地满足人们对粮食的需求，所以人们对稻米的色、香、味及营养保健提出了新的需求。绝大多数的杂交水稻都含有同一种不育系细胞质，随着原始栽培品种被替代和相应减少，遗传多样性也在消失。单一作物大面积种植对生物多样性的危害更是巨大。相反，我们国家众多的农作物的小品种(有色红米稻)，绝大多数是常规种或农家种，由于没有经过以产量为主要目的的杂交选育，原始优良遗传资源依然保持很好，并非是我们平时强调的五谷粮膳食纤维多而是有色稻米由于矿物质、维生素、脂肪、氨基酸的丰富，才好吃。杂交水稻、杂交谷子的口感是无法与之比拟的。这也就给小农特种稻品种带来商机和希望。长期以来，海南原有的红米稻以及黑米稻品种，产量和抗性、口感不理想。因此，有必要选育抗性好、米质优、产量高、口感佳的新品种来满足市场。

随着社会经济的迅速发展，人们生活水平的提高。稻米消费呈现两个特点：一是居民人均食用消费量逐年下降，对稻米品质的要求越来越高，越来越重视稻米的营养保健、生态、养生的品质要求；二是口粮外消费量增长较快，对稻米的需求趋于多样化。红米和黑米加工的食品需求量越来越大。红米是我国稻种资源的重要组成部分。其种植悠久。营养丰富，集色、香、味和营养保健美容为一体。具有良好的保健、药用和酒、饮料价值。红米可加工利用的红米产品有保健美容的红米酒、美容面膜，提取药用花青素、米粉、粉丝等。营养丰富且色泽新颖，用来制作美容饮料八宝粥同样风味独特，在目前的饮料市场仍是一枝独秀。黑米是我国稻种资源的重要组成部分。其种植悠久。营养丰富，集色、香、味和营养保健美容为一体。具有良好的保健、药用和酒、饮料价值。

大力发展特种稻米红米的生产是符合社会经济发展。在人们不断追求天然、生态、营养、保健、美容的今天，红米及黑米产品也成了千家万户餐桌上的常用食品。因此，充分掌握这类珍贵的稻种资源，推动水稻品质育种和食品工业的发展，提高农业的经济效益，逐步改善和调整人民的膳食结构具有重大意义。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种杂交水稻育种方法，该方法能够在现有技术的基础上，通过选择合适的父母本，再经过杂交以及回交等手段培育出抗性强、产量高、口感佳的新品种。

本发明的目的之二在于提供一种上述杂交水稻的栽培管理方法，根据上述方法培育的新品种的其生长情况，提供一种提高其产量及减少病虫害的栽培管理方法。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种杂交水稻育种方法，其特征在于，所述方法是首先父母本杂交得f1代，再以父本材料回交三代，回交三代后再自交三代，选育具有强优势的、农艺性状优良的并稳定的株系。

其中，父母本杂交的方法为：

(1)花粉采集：在父本盛花期，每天10～12点，采收花粉2～5次；

(2)花粉贮存，将采集的花粉贮存在-15℃～10℃范围内，湿度控制在70％以下，贮存10～30天，花粉活力以离体培养萌发率在40％以上；

(3)人工授粉：将贮存花粉取出置于常温下，回醒6～12小时，每亩每次用花粉6克以上，在母本盛花期，设立隔离网，防止杂粉混入，对母本进行人工授粉。

其授粉方法不受上述方法的限制，凡是能够有效授粉的方法在本发明中同样适合。

优选地，所述父本为香稻1028，母本为泰黑2号；或父本为沈农8718，母本为农家红米。

优选地，所选择的需母本抗病性强、耐旱性好。

培育出来的株系其优良的农艺性状包括穗粒多、结实率高、抗性强、米质优等。

按照上述方法获得的杂交水稻的栽培管理方法，包括：

(1)选择中性土壤种植:土壤ph值为6.8-7.2；

(2)适播期：早造：当年12月份底至来年2月份播种；中造：3月份至4月份播种；晚造：6月份至7月份播种；每亩用种量为2.0公斤；

(3)栽培：选择秧龄为18-22天的秧苗，即5-6叶龄移栽，每穴2-3株，株行距为17cm×20cm；

(4)田间管理：移栽后3-4天应每亩施有机腐质酸肥20公斤+氮肥6公斤；移栽后10-12天，每亩施有机腐质酸肥10公斤+氮肥4公斤+硫酸钾肥3公斤；移栽后30-32天，增施有机腐质酸肥20公斤+硫酸钾肥4公斤，做好病虫害防治。

优选地，种子在播种前用清水浸种，浸种前晒种3-4小时，浸种期间换水3-4次。

另外，所述方法还包括在育苗期使用“大地春”拌种来提高秧苗自身抗病毒能力，亩用量为15克。

其中，病虫害防治包括：每亩使用20毫升稻温灵或富士一号+20.2％稻卫乳油，以及20克/亩稻保乐20％可湿性粉剂兑水1000倍喷雾，来预防二化螟、三化螟、稻瘟病、纹枯病的发生。

本发明具有如下优点：

本发明选用父母本先杂交得f1代，再以父本材料回交三代，回交三代后再自交三代，选育出具有强优势的、农艺性状优良的并稳定的株系。这些株系适合在海南地区生长。

根据株系的生长特性制定出合理的栽培管理方法，该方法能够提高水稻的产量，减少病虫害的方法。

附图说明

图1是“天目19”的选育系谱图；

图2是“泰黑香9号”的选育系谱图。

具体实施方式

下面将通过具体实施例对本发明进行详细的描述。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

本发明所选用的品种香稻1028/泰黑2号/沈农8718/农家红米均能通过购买的方式获得。

实施例1

一种杂交水稻(品种名为“天目19”)的育种方法为：首先以“沈农8718”为父本，以“农家红米”为母本杂交得f1代，再以父本材料“沈农8718”回交三代，回交三代后再自交三代，选育具有强优势的、农艺性状优良的并稳定的株系(命名为“天目19”)，2011年-2012年分别在乐东、三亚市与陵水县安排了品比试验。2013年分别在三亚市、乐东、陵水、万宁市、儋州市、定安县、澄迈县，进行了小面积生产示范。抗逆性和产量都取得了不错的表现。具体的选育系谱图见图1。其选育路线见表1。

表1“天目19”的选育过程

其栽培管理方法为：

(1)选择中性土壤种植:土壤ph值为6.8-7.2；

(2)适播期：种子在播种前用清水浸种，浸种前晒种3-4小时，浸种期间换水3-4次，早造：当年12月份底至来年2月份播种；中造：3月份至4月份播种；晚造：6月份至7月份播种；每亩用种量为2.0公斤；

(3)栽培：选择秧龄为18-22天的秧苗，即5-6叶龄移栽，每穴2-3株，株行距为17cm×20cm；

(4)田间管理：移栽后3-4天应每亩施有机腐质酸肥20公斤+氮肥6公斤；移栽后10-12天，每亩施有机腐质酸肥10公斤+氮肥4公斤+硫酸钾肥3公斤；移栽后30-32天，增施有机腐质酸肥20公斤+硫酸钾肥4公斤，做好病虫害防治；在育苗期使用“大地春”拌种来提高秧苗自身抗病毒能力，亩用量为15克。其中，病虫害防治包括：每亩使用20毫升稻温灵或富士一号+稻卫乳油20.2％，以及20克/亩稻保乐20％可湿性粉剂兑水1000倍喷雾，来预防二化螟、三化螟、稻瘟病、纹枯病的发生。

对其进行长期的实验得到其主要性状如下：

(1)产量

2014年在三亚崖城区小区品比试验，平均单产407公斤/亩，比对农家种增产203公斤，2015年在崖州区小区品比试验，平均单产454.5公斤/亩，比对照当地农家红米品种增产250.5公斤。

2014年-2015年在三亚崖城、万宁和儋州三地进行生产示范450-500公斤/亩，大面积栽培一般亩产在410公斤左右。

(2)生育期

在海南三亚市12月15日播种，全生育期132天，比对照农家红米种长7天。在海南三亚市1月5日播种，全生育期128天，比对照海南当地农家红米长4天。在海南三亚市1月23日播种，全生育期125天。

(3)米质

稻米色泽糙米红色。红色种皮较厚实。整精米率68％，垩白粒率8％、垩白度3％、直链淀粉15.8％、胶稠度69毫米、透明度13级，蛋白质10％，属优质3级。

(4)主要农艺性状

在海南三亚种植，株高105厘米、茎粗穗长，穗长26厘米、米粒细长，完熟时谷壳红黄色、米呈深红色、光亮度好、每穗总粒168粒，结实率81.6％，干粒重25克。

经过综合评估，按照本发明的培育及栽培管理方法，得到的株系株形好、剑叶直立、分蘖力中强。后期熟色度好、长粒型、米粒细长。谷粒完熟时谷壳红色，去壳糙米呈深红色。田间未发现明显病虫危害，产量较高，抗性较好。

实施例2

一种杂交水稻(品种名为“泰黑香9号”)的育种方法为：首先以“香稻1028”为父本，以“泰黑2号”为母本杂交得f1代，再以父本材料“香稻1028”回交三代，回交三代后再自交三代，选育具有强优势的、农艺性状优良的并稳定的株系(命名为“泰黑香9号”)，具体的选育系谱图见图2，其选育路线见表2。

表2“泰黑香9号”的选育过程

发明人还和其他稻米对比进行了如下实验，具体如下：

一、试验材料与方法

1、参试品种：

参试品种“泰黑香9号”与“崖州黑稻”为对照品种(ck)。

2、试验概况

(1)试验设计

试验安排在三亚市崖州区坡田洋水南一村科技示范户喻学的责任田中，土壤为沙壤土，肥力中等偏上，前作种植长茄蔬菜种植。试验设3次重复，随机排列，品种间和区组设70厘米隔离，每个小区长6米，宽2.5米，面积：15m²，株行距5×7寸，每小区栽400穴，穴栽2-4苗。

(2)田间管理

a、秧田管理

种子处理：用强氯精10g兑水浸5kg稻种，16小时后晾干，催芽后播种。1月15日落谷，秧田育秧，覆盖无纺布，以防虫防治。2月6日，即秧龄为21天时移栽。

b、大田管理

前作种植蔬菜茄子，采用茄子秸秆全部还田，农机深旋方式。

①肥料施用：每667m²用腐质酸有机肥25kg加30kg复合肥作基肥，2月10日每667m²用尿素10kg作返青肥、分蘖肥，3月2日用腐质酸有机肥10kg+复合肥10kg+硫酸钾12kg作壮穗平衡肥。

②病虫草害防治：2月3日秧田喷施，每667m²用阿维菌素+吡虫啉80g+井岗霉素，主治飞虱，防苗瘟。2月25日每667m²用毒死蜱乳油剂70g+阿维菌素+稻卫100毫升克温乐17g，主治稻纵卷叶螟、飞虱，二、三化螟、水稻纹枯病及稻瘟病。3月12日每667m²用吡虫啉+毒死蜱22％乳油35毫升+阿维菌素50毫升+稻保乐100g，主治稻飞虱，二、三化螟，稻瘟病。4月15日每667m²用毒死蜱乳油80毫升+多杀霉素悬浮剂50g+丙环咪鲜胺悬浮剂50g+三环唑可湿性粉剂20g+磷酸二氢钾，主治稻纵卷叶螟，稻瘟病、稻曲病和飞虱等。

c、气候条件对试验的影响

大田栽插后，阴雨天气少，有利于秧苗生长，根系发育较好，分蘖性好，试验中后期温光条件好，有利于水稻灌浆结实，千粒重较高。5月份未有暴雨，没有倒伏现象发生。

二、结果与分析

1、生育期

“泰黑香9号”品种的全生育期为125天，较对照“崖州黑稻”长15天。播种期：同播：1月15日。移栽期：2月6日，始穗期：4月2日，全生育期：125天。

2、抗逆性

参试“泰黑香9号”品种主要性状及抗逆性表现如下：株高100cm，穗长26cm,倒伏面种无。在试验田块未发现稻颈瘟、叶瘟现象的发生。

抗倒性：未发现有倒伏现象发生，抗倒伏能力与ck差不多。

3、主要经济性状

①株高100厘米，穗长26厘米，米粒细长，每穗总粒数：141粒，结实率76.7％。

②分蘖性强

参试品种“泰黑香9号”基本苗7.20万/667m²。单株茎蘖数：3.20万。有效穗：23.04万/667m²，成穗率78.7％，比ck“崖州黑稻”高18.2％。

4、产量结构

①有效穗

参试品种“泰黑香9号”的有效穗数23.04万/667m²。对照“崖州黑稻”的有效穗为17.30万/667m²。“泰黑香9号”的有效穗数23.04万/667m²，

②结实率：每穗粒数：179.16，结实率76.70％，千粒重20克。亩实收产量356.00公斤。比ck“崖州黑稻”增产98.4公斤，达27.64％。

③千粒重

参试的“泰黑香9号”的千粒重20克，比ck“崖州黑稻”重7.5％，达1.5克。

④实收产量

参试品种“泰黑香9号”的实收单产356.00公斤，“崖州黑稻”单产为257.60公斤。“泰黑香9号”增产达27.64％。

具体地，“泰黑香9号”，经过长期的实验种植得到其主要特征特性如下：

(1)产量

2015年5月在乐东县黄流镇镇海田洋品比试验，平均单产356.00公斤/亩，比对农家种增产98.40公斤。

2014年-2015年在三亚崖城、万宁和儋州三地进行生产示范350.00公斤/亩。大面积栽培一般亩产在316.00公斤左右。

(2)生育期

在海南乐东2015年8月3日播种，全生育期113天，比对照农家黑米种长2天。在海南三亚市1月23日播种，全生育期125天，比对照海南当地农家黑米长15天。

(3)米质

稻米色泽糙米黑色。黑色种皮较厚实。整精米率53％，垩白粒率8％、糙米率71％、垩白度3％、直链淀粉15.8％、胶稠度69毫米、透明度13级，蛋白质10％，属优质3级。

(4)主要农艺性状

在海南三亚种植，株高100cm、茎粗穗长，穗长26cm、米粒细长，完熟时谷壳紫黑色、米呈深黑色、光亮度好、每穗总粒141粒，结实率76.7％，千粒重20克。

综上，根据品种比较试验的结果，从农业生产安全的角度来看“泰黑香9号”品种熟期适中，产量及抗逆性均较对照“崖州黑稻”表现优势，综合表现比较好，适宜在海南省各市县大面积示范推广。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。