灾害性气候对杂交水稻制种的影响及应对策略_孙瑞建.pdf

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1、16专题论述2014年第12期灾害性气候对杂交水稻制种的影响及应对策略121孙瑞建　李　燕　杨桂甲12（江苏省洪泽县种子管理站，洪泽223100；江苏省种子管理站，南京210036）摘要：分析归纳了制种区域常见不同灾害性气候对杂交水了制种父本花粉成熟与花药开裂，花药内的花粉粒多稻制种不同生育时期产生的影响，提出了应对防范措施，以期在不能散释，花粉量减少，无明显散粉高峰时段，花时大以后杂交水稻制种过程中最大限度预防或规避灾害性气候对杂大缩短，极易与不育系形成花时不遇，散落在柱头上的交水稻制种的影响，增强抵御灾害的能力，实现遇

2、灾稳产止损、花粉粒数目不足，不利于受精；花丝萎缩，花粉粒失水保质增效的目标，构建和谐稳定的制种基地环境，确保粮食生产快，花粉活力下降，花粉在柱头上发芽及花粉管伸长受供种安全，推动种子产业化持续健康发展。阻，正常授粉受精受到抑制；高温热害对制种不育系的关键词：灾害性气候；杂交水稻制种；影响；供种安全影响主要表现为雌蕊柱头干瘪、分泌物减少，降低柱头对花粉的吸附能力，导致柱头受粉不受精而形成空秕水稻是我国主要粮食作物，全国60%的人口以稻粒，高温热害持续时间越长，异交结实率越低，减产越2米为主食。2013年全国水稻种植面积304

3、8万hm左严重。2右，其中杂交水稻种植面积1500万hm左右，占我国水稻孕穗期是指水稻幼穗分化起始到抽穗的过水稻种植面积的50%左右，其总产量占全国水稻总产程；而减数分裂期受高温热害的影响被认为是仅次于[3]量的58%。另外，全球其他国家每年水稻种植面积近对水稻抽穗扬花期危害的次敏感阶段。在幼穗分化21.2亿hm，为了解决粮食自给问题，迫切需求引进我国的花粉母细胞形成至减数分裂期对温度极为敏感，当杂交水稻种子及种植技术，为我国杂交水稻的国际推日平均温度超过30℃连续3d以上就会影响制种亲本广提供了极好的机遇。目前国内每年需

4、求杂交水稻种生理代谢过程及光合能力，导致幼穗形成过程中同化子量为2.5亿kg左右、年出口种子量为1500万kg左右、物供应受阻，抑制颖花及枝梗正常的生长发育，造成花年度间救灾备荒更新储备种子量为500万kg左右，即器官发育不全。制种实践及研究表明，制种父本幼穗每年需生产杂交水稻种子量为2.7亿kg左右。虽然杂分化期遇到高温会导致花粉发育异常，使花粉粒不充交水稻种子市场前景广阔，但由于近年来灾害性气候实，花药中的正常花粉数减少，花粉活力减弱，小花形频发，而杂交水稻制种是异花授粉露天生产，决定了其成及生长发育受阻，最终导致花粉

5、育性、花药开裂率、面对灾害性气候的脆弱性。每穗颖花数和千粒重下降。高温时间越长，危害越重。1灾害性气候主要类型及对杂交水稻制种的较高的夜温会缩短幼穗分化时间，导致开花时间提前。影响在此期间，高温还会引起部分配子体不育系（如红莲型1.1　高温热害的影响　水稻是喜温作物，各个时期都不育系粤泰A）产生自交结实和串粉现象，导致杂交种[4]有一个适宜温度要求，无论是营养生长还是生殖生长，子纯度下降。[1]日均温25~30℃被认为是水稻生长的最佳温度。如2013年7月10日至8月18日，江苏、安徽、湖果日平均气温超出制种父母本所能耐受

6、的限度，就形北、湖南等省杂交水稻制种区域，遭遇了历史罕见的持成了高温热害。抽穗扬花期和减数分裂期是杂交水稻续高温热害气候，各地35℃以上高温日数均在20d以[2]对外界温湿度最为敏感的时期。上，日平均气温均在30℃以上，比常年高3℃以上，是抽穗扬花期高温是影响水稻结实率最敏感阶段。历史极值。异常高温天气与杂交水稻制种幼穗发育杂交水稻制种抽穗扬花期连续3d以上遇35℃以上的及抽穗扬花期同步，导致制种结实率大幅下降，造成严高温天气时，就会产生高温热害。水稻颖花开放过程重减产。江苏省种子管理站统计数据显示，2013年江2中花粉粒

7、膨胀、花药开裂、柱头授粉、花粉萌发和花粉苏省杂交水稻制种面积1.5万hm，总产量1.6万t，较管伸长等过程都会不同程度地受到高温胁迫的影响，正常年份减产2.0万t左右。其中，两系制种组合8222最终导致受精过程受阻，结实率下降。高温热害阻碍个、面积1.07万hm、均产0.825t/hm、较正常年份减产2014年第12期专题论述1722[7]1.65t/hm；三系制种组合119个、面积0.43万hm、均产期，即花粉母细胞减数分裂期。221.95t/hm、较正常年份减产0.675t/hm，两系杂交制种江苏、安徽、湖北等省夏秋季

8、两系制种的育性转换受灾程度明显重于三系。同时，以同一批次、同一地点、指标温度在23~24℃之间，育性转换敏感期在幼穗分化不同年份制种的孢子体不育系粤泰A，因受高温影响3期末至6期末，即抽穗前10~20d的时段内。要求不产生自交结实和串粉，杂交种子经田间种植鉴定，其纯育系育性转换敏感期内无连续3d以上日平