粳稻花培苗移栽技术及田间管理措施

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  摘要:从粳稻花药培养成苗后的越冬保存、炼苗、移栽前生根处理、移栽后的肥水管理、病虫草害防治等方面,阐述提高花培苗移栽成活率及移栽成活后花培苗的田间管理措施,以期促进该技术在粳稻新品种选育中的应用。
  关键词:粳稻;花培苗;移栽;田间管理
  中图分类号: S511.2 20.4 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2015)07-0079-02
  我国水稻花培育种始于19世纪70年代,由于其具有育种周期短、变异范围大且对生产发展的前景预见性强等优点,发展速度很快,育种工作者们将花药培养技术、分子标记辅助选择、常规育种技术相结合,形成了完整且实用的育种程序,培育出50 多个水稻花培品种 (如中花系列、龙粳系列、京花系列、闽花系列、花育系列等),这些品种在生产中获得大面积推广应用,并取得了良好的社会效益、经济效益。但是,水稻花培育种存在前期组培工作量大、成苗率低、成苗后移栽成活率不高等缺点,导致部分优良材料丢失。本研究对粳稻花培成苗后越冬保存、炼苗移栽及后续田间管理方法进行了总结归纳,以期促进该技术在粳稻新品种选育中的应用。
  1 组培苗的越冬保存
  通常经过40~50 d诱导培养及分化培养,粳稻花药小孢子可分化成完整的植株,成株后继代保存,再生植株越冬保存培养基为MS基本培养基 NAA 0.2 mg/L MET 5.0 mg/L 蔗糖 30 g/L 琼脂粉 8.5 g/ L,培养温度为20~21 ℃为优[1]。少量生长素NAA、浓度较高的矮壮素MET及低温可促使组培苗生长缓慢且矮壮,白根增多,能增强其炼苗及栽插后对外界环境的适应能力。多效唑与其他激素配合使用能有效提高水稻再生苗素质、移栽成活率,并可延长再生苗在试管中的保存时间[2]。增加培养基中激素种类容易导致组培苗在炼苗及生长过程中死亡。移栽成活率与诱导分化成苗的时间关系密切。一般来讲,40~50 d诱导成苗的植株后期生根比较容易,植株表型正常,移栽成活率高。超过80 d诱导成苗的植株大多矮小、瘦弱、不易发新根,即使多次继代也不易分化出更多的芽,且组培苗株高也不再增加,极易在继代过程中发黄死亡,推测可能与其自身基因型及生理状态有很大关系。
  2 组培苗炼苗及移栽前生根处理
  由于组培苗在形态和生理结构上与自然生长苗存在一定差异,为了适应移栽后的自然环境,需要由异养逐步过渡到自养,生长环境也由无菌变为有菌,温光条件也发生显著变化。因此,花培苗在移栽之前必须经过炼苗,确保植株能尽快适应外界温度、湿度及光照变化,且炼苗能促进茎叶保护组织发生、气孔功能恢复[3]。待绿苗在越冬保存培养基中长至8 cm后,直接揭开培养架上培养瓶的封口膜,加入少量纯净水,水量以高过培养基1~2 cm为宜,定时观察续水,3~4 d 后用温水将绿苗充分洗净,去除死叶黄叶及发黑发黄的根,置于洁净三角瓶中,加0.1 mg/L NAA水溶液5~8 mL促使发根,4~5 d后移栽到苗床。苗床要求:移栽前充分泡水 2~3 d,保证有机质、N、P、K 养分充足。移栽后覆膜保湿,3~5 d内每天中午揭膜透气,后期可逐步揭开,其间使用1次农药防治飞虱,移栽10 d后苗床无水或少水条件下均匀喷施75%百菌清可湿性粉剂600倍液防治真菌性病害,15 d后移栽至大田。苗床炼苗时间不宜过长,否则组培苗生长过大、根系过长,移栽至大田时容易构成二次损伤,不利于活苗发蔸。
  3 移栽后的田间管理
  为保证花培苗充分发育及生长,移栽行株距为25.0 cm×13.3 cm,单本栽插。具体田间管理措施如下。
  3.1 水浆管理
  水浆管理原则上要浅水栽插,深水护苗,薄水分蘖,适时烤田,后期干干湿湿,间歇性灌溉。移栽前浅水犁田耙田,耙后沉淀1~2 d,移栽时田间保持水层,水深约6~7 cm,以利造成温湿度比较稳定的环境,有利于早发新根,加速返青。秧苗返青后,浅水勤灌,一般建立3~4 cm水层,间或露泥,以提高水温、泥温,增加土壤氧气、有效水分含量,确保稻株茎部光照充足,为早分蘖创造有利条件。若移栽后出现花培苗基部发黑,稻根老化腐朽,细根容易脱落,新根少或不发新根且呈黄褐色等情况,晒田2~3 d,翻松基部土壤,改善土壤通气性,降低土壤有毒还原物质(如甲烷、硫化氢等)含量[4],为根系发育创造良好条件。移栽花培苗进入孕穗期后,气温高,叶面积大,水分蒸腾多,生态需水量、生理需水量大,是水稻一生中对水分最为敏感的时期。稻田需有水层,严防脱水受旱,但长时间处于淹水状态又会降低土壤含氧量、根系活力,因此采取干湿交替、间隙灌溉为宜,以改善水稻根层土壤通气状况。抽穗扬花期保持8~10 d浅水层2~3 cm。齐穗后干湿交替,常灌跑马水,达到以水调气、以气养根、以根保叶、以叶增质量。灌浆期应进行湿润灌溉,保持土壤湿润,养根保叶,活秆成熟;单株收获前5~7 d断水干田,以免影响稻米产量、品质[5]。
  3.2 科学施肥
  基肥以腐熟的农家肥为主,提倡秸草还田,增加土壤有机质含量,改善土壤通气性能,提高保肥保水性能,促进稻株稳健生长。翻耙前施用农家肥,做到全层施肥,施用有机肥 30~45 t/hm2、45%复合肥375 kg/hm2、尿素112.5 kg/hm2 (或者碳铵300 kg/hm2)。移栽5~7 d后晴天浅水施用分蘖肥,以速效氮肥为主,施尿素120~150 kg/hm2、氯化钾60~90 kg/hm2,以促进分蘖,提高成穗率,增加有效穗数,同时配施锌、硼等微量元素以改善水稻根部氧的供应,增强稻株的抗逆性,提高植株抗病能力,促进后期根系发育,延长叶片功能期,防止早衰,施后5~7 d酌情补施平衡肥。7月中旬花培苗抽穗,叶片中氮素转移到穗部,叶片含氮量降低,光合能力减弱。因此,在破口抽穗初期施尿素60~75 kg/hm2、氯化钾120~150 kg/hm2,有利于延长葉片功能期,增强光合作用,有利于巩固有效分蘖,增加每穗颖花数量,增穗增粒。若孕穗期间叶片变黄,可采取叶面喷施办法,补施粒肥,提高结实率、千粒质量;若水稻长势过旺或遇到低温、多雨寡照、发生病害时,可适当少施氮肥。
  3.3 病虫草害防治
  根据植保部门的预测预报,抓好水稻条纹叶枯病、稻瘟病、螟虫、纹枯病等病虫害的防治工作。花培苗移栽后至小麦收获期间,每隔3~5 d用25%扑虱灵可湿性粉剂1.5 kg/hm2和25%速灭威可湿性粉剂1.5 kg/hm2兑水750 kg/hm2喷雾防治条纹叶枯病。用75%三环唑可湿性粉剂300~375 g/hm2兑水750 kg/hm2喷施防治稻瘟病,每隔5~7 d防治1次,连防2次,破口期、齐穗期各防治1次,剂量及使用方法同上。采用维稻(有效成分水胺·马拉松,总含量36.8%)0.9~1.2 L/hm2 兑水225 kg/hm2喷雾防治二化螟、三化螟、稻蓟马及稻水象甲。抽穗期可药肥混喷,有利于提高结实率、千粒质量,达到增产效果。纹枯病防治时期采用纹曲宁3.0~4.5 L/hm2 兑水900~1 125 kg/hm2喷雾防治纹枯病,水稻抽穗前20 d施药为宜,防治稻曲病以水稻破口前7 d施药为宜[6],防治时须避开大风及降雨天气。插秧后5~7 d及时施用20%乙·苄可湿性粉剂 450 g/hm2 兑水喷雾防治草害,后期少量杂草可人工去除。
  参考文献:
  [1]胡婷婷,刘 超,王健廉,等. 应用花药培养提纯粳稻不育系XG111A和保持系XG111B[J]. 西北农业学报,2011,20(10):53-57.
  [2]赵成章,戚秀芳,郑康乐,等. 多效唑连用其它植物激素对水稻试管苗生长的影响[J]. 遗传学报,1992(5):453-458.
  [3]苗立新,李 鑫,于锦霞. 北方粳稻花培育种关键技术[J]. 北方水稻,2008,38(3):112-114.
  [4]俞双恩,缪子梅,邢文刚,等. 以农田水位作为水稻灌排指标的研究进展[J]. 灌溉排水学报,2010,29(2):134-136.
  [5]丁成伟,刘 超,王健康,等. 中粳稻徐稻7号特征特性及栽培技术要点[J]. 北方水稻,2010,40(4):66-67.
  [6]刘延刚,韩寿军,张明红,等. 生物杀菌剂纹曲宁对水稻主要病害的田间防效[J]. 山东农业科学,2009(2):90-91.
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