杂交水稻
2杂交水稻(Hybrid Rice)是指选用两个在遗传上有一定差异,同时它们的优良性状又能互补的水稻品种进行杂交,生产具有杂种优势的第一代杂交种1,与杂交水稻相对应的是常规水稻。
中国是世界上第一个成功研发和推广杂交水稻的国家。杂交水稻被誉为“第二次绿色革命”,被联合国粮农组织列为解决发展中国家粮食短缺问题的首选技术。1973年,袁隆平带领研究组成功实现三系杂交水稻配套,并于1976年开始大面积推广。1995年,两系法杂交水稻的育种获得成功,并于1998年开始大面积推广1。2019年10月,第三代杂交水稻首次公开测产2。
杂交水稻主要利用雄性不育系作为遗传工具,培育具有杂种优势的高产、抗病、优质水稻品种3,具有个体高度杂合性,杂种后代出现“性状分离”,故需年年制种4。
2021年10月23日,在河北省邯郸市“杂交水稻”创高产示范基地亩产达到1326.77公斤,再创水稻大面积种植单产世界最高纪录5。2021年12月14日,杂交水稻入选2021年度全球十大工程成就3。
基本信息
- 中文学名
杂交水稻
- 拉丁学名
hybrid rice
- 别称
超级水稻
- 科
禾本科
- 二名法
Oryza Sativa
物种起源
杂交水稻的基本思想和技术,以及首次成功的实现是由美国人Henry Beache在1963年于印度尼西亚完成的,Henry Beache也被学术界某些人称为杂交水稻之父,并由此获得1996年的世界粮食奖。由于Henry Beache的设想和方案存在着某些缺陷,无法进行大规模的推广。
后来日本人提出了三系选育法来培育杂交水稻,提出可以寻找合适的野生的雄性不育株来作为培育杂交水稻的基础。虽然经过多年努力日本人找到了野生的雄性不育株,但是效果不是很好;另外日本人还提出了一系列的水稻育种新方法,比如赶粉等,但是最后由于种种原因没法完成杂交水稻的产业化。
袁隆平于1971年2月调到湖南省农业科学院专门从事杂交水稻研究工作。1973年,以他为首的科技攻关组完成了三系配套并成功培育杂交水稻,实现了杂交水稻的历史性突破。1984年6月成立了全国性的杂交水稻专门研究机构——湖南杂交水稻研究中心,后又成立国家杂交水稻工程技术研究中心,均由袁隆平任中心主任。1986年提出“两系法亚种间杂种优势利用”的发展观点,经6年艰难攻关,与研究人员成功地突破了两系杂交稻关键技术并推广应用,取得了良好的增产效果。1997年提出“杂交水稻超高产育种”的技术路线,在国际上引起高度重视。在他的率领下,先后于2000年、2004年和2011年实现了超级稻亩产700公斤、800公斤和900公斤的第一期、第二期、第三期目标,亩产1000公斤的第四期目标也于2014年10月实现历史性突破,为进一步大面积、大幅度提高水稻产量奠定了基础。1995年,他当选为中国工程院院士。
中国发明的杂交水稻,除国内发展迅速外,在国外,已有越南、印度尼西亚、菲律宾和美国在大面积生产上应用,并取得了显著的增产效果。
栽培方法
随着杂交水稻的应用推广,使单位面积产量得到提高并减少用种量;杂交水稻直播栽培技术就是省去传统的水稻栽培育秧过程,把经过浸种、催芽的稻种直接播到大田中,加以管理,使之成秧、分蘖一直到成熟的一种简化栽培方法。
栽培技术
(1)整地。生产上要严格按照要求精细整地,做到畦面平整无杂草、排灌顺畅、不积水。并按畦宽4~6 m 开挖一条宽为0.6 m、深0.1 m 的沟。
(2)适时早播。合理安排播种期是保证水稻直播栽培全苗和安全齐穗的关键措施。
(3)选种。选用高产抗病优质良种,可以提高产量,增加经济效益。做好种子消毒和催芽工作,可减少病虫害的发生。
(4)浸种。一般浸种12~18h 后不经催芽直接播种、湿润育秧为佳。
(5)催芽。催芽过程应掌握适宜的温度、适当的水分和适时换气。水稻种子发芽最适宜温度是30~35℃,超过45℃时就会引起“烧芽”,80%以上种子破胸后即可播种。
(6)疏播匀播。直播栽培是将种子直接播入大田,播种量常规稻种子为37.5 kg/hm2,杂交稻种子18.75 kg/hm2,一般比正常育苗增加15%~20%的用种量。播种要均匀,播后要埋芽,可用木板轻踏使谷芽入土,同时做好防鸟鼠害工作6。