技术领域
本发明涉及杂交水稻领域，具体涉及一种杂交水稻的制种方法。
背景技术
自1973年三系法杂交水稻研究成功，1976年开始推广应用杂交 水稻，至1990年中国杂交水稻年种植面积稳定在2.4亿亩，占全国 水稻种植面积的52%,为保障中国粮食安全促进社会经济发展做出了 卓越贡献，杂交水稻需每年生产杂交种子，全国年制种面积达到130 万亩左右，从1976年开始大面积制种36年以来，杂交水稻制种一 直是一种劳力密集型的生产技术，用工多、劳动强度大。随着中国 社会经济的快速发展，城镇化工业化的推进，农业劳动力日益缺乏， 用工成本越来越高，大多制种基地的农业劳动力已越来越满足不了 杂交水稻制种多劳力、高强度用工的需求了。为确保中国粮食安全 所需的杂交水稻种子的足量安全供应，必须先确保杂交水稻制种的 稳定，因此杂交水稻制种技术的机械化轻简化已势在必行。
传统的劳力密集型杂交水稻制种技术是以全程人工操作为基础 的，人工育秧移栽、田间管理和收晒。因劳力缺乏和劳力老龄化， 许多基地的育秧移栽已无足够劳力支撑，只得采取人工撒直播母本 种子的办法制种，该办法轻简省工省力，同样能获得制种高产，但 母本撒直播后，常常成苗不均，无序分布，造成田间通风透气性差， 易引发病虫危害和倒伏，且不方便田间管理。
中国专利CN 101622923A公开了一种水田同步开沟起垄施肥播 种机（水稻精量穴直播机，华南农业大学生产），可以同时实现播种、 开沟和施肥的功能，大大缩减了劳动强度、节约了成本。
发明内容
为克服现有杂交水稻制种过程中劳力消耗大、成本高等缺陷，本 发明的目的是提供一种杂交水稻制种方法，可以实现交水稻的机械化 制种。
本发明提供的杂交水稻制种方法，包括播种、田间管理和收割的 步骤，其中，所述播种的步骤为：
（1）采用水稻精量穴直播机在制种田中进行母本直播，其中， 所述穴直播机的播种系统包括8个、10个或12个播种器，正中间两个 相邻的播种器之间距离50～70cm，设置有压沟器，播种母本的同时 压出用于栽插父本的梯形或“U”形父本行沟；
（2）在所述父本行沟中人工栽插父本。
所述水稻精量穴直播机为中国专利CN 101622923A公开的水田 同步开沟起垄施肥播种机，其播种系统包括一排等间距的播种器，并 具有相应的开沟装置、排肥装置、动力装置等等，可以开出播种沟、 蓄水沟，直播母本种子，还可以进行同步深度施肥等。本发明在播种 器中间空出一定的间隔，并加装了压沟器，可以在直播母本的同时压 出一条沟，用于后期移栽父本，并在移栽时或移栽后灌水蓄水。
上述制种方法中，步骤（1）所述压沟器将所述播种器分为两部 分，每部分的播种器等间距，间距为17～20cm。播种后的母本行距 为17～20cm，株距为10～15cm。
步骤（1）所述的穴直播机每穴播种母本种子1～8粒。
所述父本行沟的宽度为20～30cm，深度为5～10cm。
所述父本以单行栽插或以10～14cm的间距双行栽插于所述父本 行沟中。一般来说，生育期较长的父本（如R9311、湘恢299）进行 单行栽插；生育期较短的父本（如R402）进行双行栽插。
所述父本采用人工育秧。
优选地，所述父本在父母本播差期为20天以下的采用湿润育秧， 播差期为21～35天的采用两段育秧。
由于机械化穴直播和人工撒播母本的不同，母本和父本的播差期 也略有所不同。本发明所述的制种方法中，父母本的播差期相比于人 工撒播母本制种方法的父母本的播差期延长1～2天。因此，采用本发 明制种方法时，需适当调整父本播种时间。
上述制种方法中，所述田间管理包括化学除草，所述化学除草分 别在母本播种前16～25天、母本秧苗2.5～3.0叶期以及母本秧苗5.0～ 6.0叶期进行。
播种前16～25天（耕整制种田前3-5天）喷施广谱除草剂（如 “农达”），用以杀灭田间各种杂草，待杂草枯黄死后，立即灌水泡 田洗田；母本秧苗2.5-3.0叶期时，喷施水稻专用除草剂；母本秧苗 6叶期左右时，视田间草害，补喷施水田专用除草剂。
上述制种方法中，所述田间管理还包括施肥，所述施肥分别在母 本播种时、母本秧苗2.5～3.0叶期、母本分蘖盛期以及母本幼穗分化 Ⅴ期进行。
母本播种时同步施复合肥，施入母本总用肥量的60-70%；母本秧 苗2.5～3.0叶期时，浅水撒施氮素肥料（母本总氮用肥的15-20%）；母 本分蘖盛期，施氮素肥和钾肥，占总氮肥量的15-20%；母本幼穗分化 Ⅴ期，以钾肥为主，氮肥视母本叶色补施。
上述制种方法中，所述田间管理还包括水分管理，所述水分管理 分为七个阶段进行：第一段是将制种田浅水耕整平整后1～2天，待泥 浆沉实，排水露田待播种；第二段是母本播种后至2.1叶期，保持播 种沟无明水，蓄水沟浅水的田间湿润状态；第三段是母本秧苗2.3叶 至母本幼穗分化始期，每隔7～12天灌溉浅水；第四段是母本幼穗分 化II～Ⅲ期至幼穗分化Ⅴ期初期，排水晒田，晒至田中泥硬开坼不陷 脚；第五段是母本幼穗分化Ⅴ期中期至开花授粉结束，灌深水5～ 15cm；第六段是开花授粉结束后至收割前5～7天，间歇灌溉2～3次 浅水；第七段是收割前5～7天至收割，排水晒田；其中，所述浅水的 深度为2cm以下。
本发明技术方案具有如下有益效果：
1、本发明提供的杂交水稻制种方法，使得杂交水稻的制种过程 开始实现机械化，提高了播种效率，节省了人力和物力。
2、本发明提供的制种方法完全能满足杂交水稻制种的技术要 求，采用该制种方法之后，母本能达到2.0万穴/亩以上，25万/亩以 上有效穗，2500-3000万/亩颖花的高产穗粒群体，制种产量可达200 公斤/亩以上。
3、本发明提供的制种方法能减少劳力投入、降低劳动强度，采 用该制种方法每天可播种20亩，需2个劳力同时工作，同时母本直 播，省去育秧环节的用工和用田，比母本育秧移栽方式提高工效20 倍，比人工撒直播方式提高工效3倍以上。
4、本发明提供的制种方法有利于制种父本的栽培和管理，协调 了父母本苗期生长水分管理的矛盾。
附图说明
图1是按照本发明所述制种方法播种母本后制种田的纵向截面 图，图中：1、播种沟；2、父本行沟；3、蓄水沟；4、母本种子。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1水稻精良穴直播机
以中国专利CN 101622923A公开的水田同步开沟起垄施肥播种 机为基础进行适当改进。
将播种机的播种系统设置为一排播种器，其中的播种器为双数 个，可以为8个、10个或12个，优选10个。将一排播种器从正中 间间隔开来形成左右两部分，两边的播种器个数相同且等间距。正 中间的间隔距离可设置为50-70cm，优选60cm。在所述间隔的中间 位置设置一个压沟器，所述压沟器用于压出一条用于栽插父本的梯 形或“U”形父本行沟。
所述压沟器为梯形或“U”形，可以为实心，也可以为空心，可以 为不锈钢、木质等多种坚硬的材质。所述的压沟器宽度为20～30cm、 高度为5～10cm。
优选地，所述压沟器为梯形，上宽25cm，下宽15cm，高度为 8cm。
上述播种机工作时，开出播种沟和蓄水沟，播种器将母本种子 播种至播种沟中。与此同时，压沟器在播种的母本中间压出一条梯 形或“U”形沟，用于后期栽插父本。除此之外，由于水田同步开沟起 垄施肥播种机本身自带的排肥系统等，在播种母本的同时还可以实 现同步深度施肥的功能。因此，上述播种机集开沟、播种、施肥的 功能于一身，能有效减轻人工播种时的劳动量。
播种机播种母本种子后制种田的田间效果详见附图1。
实施例2两系杂交稻Y两优1号的制种规程
1、制种田要求和母本穴直播机技术规格
制种田：冬闲田，如种植冬季作物（如油菜或蔬菜），应在5月 底前收获完。
水稻精量穴直播机：实施例1所述的水稻精良穴直播机，播种 装置设10个播种器（作业行数10行），正中间两个播种器间留60cm, 并安装1个上宽25cm、下宽10cm、高8cm的压沟器；两边各5个 播种器等间距17.5cm，穴播株距12cm/14cm可调，每穴播种1-8粒 种子可调。
2、制种技术规程
以下技术规程中如有未涉及的内容，本领域技术人员可根据水 稻杂交领域的常规技术来确定，例如，除草剂、肥料等的施用量可 由本领域技术人员根据药剂的说明书并结合杂交水稻生长状况来确 定。
2.1播种期、播差期及抽穗扬花期安排
父本采用稀播湿润水育秧，母本采用穴直播机直接播种。播种 时间见表1。
表1 父、母本播种时间
2.2父、母本用种量与父本人工育秧
表2 父、母本用种量与父本育秧
2.3制种田准备
2.3.1第一次化学除草：在母本播种前16-25天大田喷施广谱 性除草剂，如农大、草甘膦等。
2.3.2灌水：母本播种前7-10天，田间灌5cm左右的深水，保 持1天后排干。
2.3.3灌水耕整田：播种前3-4天用水田旋耕机耕整大田，并 用激光平地机整平，之后1-2天，待泥浆沉实，四周开沟，排水露 田泥紧后播种机播母本。
2.3.4施底肥：母本播种前1天，田间湿润无明水时，亩施25% 的制种专用复合肥40kg，或用播种机的同步施肥器在播种时深施肥。
2.4母本浸种催芽、播种与苗期管理
2.4.1浸种：母本播种前2天，父本叶龄3.5-3.7叶时，母本开 始浸种，浸种时先将浮在上面的不饱满粒、秕谷选出，第一步用“强 氯精”消毒液浸8-10小时，用清水清洗2-3次，再保湿4-6小时，第 二步用清水再浸6-8小时，保湿4-6小时。
2.4.2拌种药剂拌种：将浸种消毒保湿约24小时的母本种子用 “好安威”、或“蚍虫啉”等拌种剂拌浸种谷，拌后将种子置阴凉处， 待种子表面晾干后播种。
2.4.3播种：播种机株距设置14cm，每穴播种平均3-4粒种子， 播种前计算好播种机行走路线，从第二厢开始播，田四周留最后播。 播后至2叶1心，保持播种沟无明水，蓄水沟2cm以下浅水的田间 湿润状态；如遇连续晴天，田面开坼，灌跑马水湿润。
2.5父本育秧与栽插
2.5.1栽插方式：父本采用湿润育秧，人工栽插单行于父本行 沟中间，株距20cm。
2.5.2插植时间：母本秧苗2.1叶时灌浅水后，开始栽插父本（约 6月7-9日），每穴父本插3-4粒谷秧（每穴10-12苗）。
2.6母本播后的大田管理
2.6.1第一次化学除草：母本秧苗2.5-3.0时，喷施水田除草剂 如“秧田清”1次。
2.6.2间苗补稀和人工除草：母本2.1叶-3.3.叶期，对母本进行 漏穴补苗。
2.6.3第一次施肥：母本秧苗2.5-3.0时（父本移栽前），灌1-2cm 水层，施尿素10公斤/亩、钾肥3-4公斤/亩。
2.6.4第二次父本施球肥：父本移栽后7-10天（约6月15日）， 每亩用25%的复合肥8公斤+尿素5公斤，混合15公斤细泥土，做 成球肥在父本株间深施。
2.6.5第二次化学除草：母本秧苗5.0-6.0叶时，根据田间杂草 生长情况，喷施1次除草剂如“稻杰”，并人工清除杂草1次。
2.6.6第三次施肥：母本叶龄9.5叶左右时，全田施复合肥15 公斤/亩。
2.6.7第四次施肥：母本晒田结束复水的第二天（母本幼穗分化 Ⅴ～Ⅵ期），亩施钾肥10公斤，如母本叶色转黄，补施尿素2-5公 斤/亩。
2.6.8水分管理：从母本秧苗2.3叶开始，到母本幼穗分化始期 （10.3叶期），田间每隔7-12天灌溉2cm以下的浅水，以田间湿润 为主。母本幼穗分化II-Ⅲ期至幼穗分化Ⅴ期（10.1叶至12.5叶期） 初期，排水晒田7-10天，晒至田中泥硬开坼不陷脚；晒田结束复水 后施肥；母本幼穗分化Ⅴ期中期至开花授粉期结束，灌深水5-15cm； 授粉结束立即排干水，以后保持田间间歇浅水灌溉2-3次，至收割 前5-7天；收割前5-7天至收割，排水晒田收割。
2.7花期预测与调节
2.7.1花期相遇与预测标准：以母本比父本早始穗2-3天为理想 花期相遇。花期预测标准，母本比父本早4-5天开始进入幼穗分化， 即母本幼穗分化Ⅲ期以前，母本比父本快1-1.5期，叶龄余数母本比 父本少0.8-1.2叶。
2.7.2花期预测时间：一般在母本预计的始穗期前32天（约7 月10日）开始进行花期预测，每2-3天1次，直至父本和母本完全 进入幼穗分化。以后每3-5天进行1次检测监控幼穗发育进程。
2.7.3花期调节：根据父母本叶龄余数、幼穗分化期等，对照 理想花期相遇标准，如偏差3天以上，则采取对应措施调节。
2.8“九二0”的喷施
2.8.1始喷抽穗指标：抽穗15%-20%。
2.8.2总用量：80克/亩。
2.8.3喷施次数：3次，第一次母本见穗15-20%喷施，3次在 连续3天内喷施，亦可根据母本抽穗整齐度，间隔1天喷施，每次 用量分别为20克/亩、30克/亩、30克/亩，在父、母本同喷时父本 尽量少喷施。
2.9病虫防治
重点防治黑条矮缩病、稻瘟病、黑粉病纹枯病、稻飞虱、稻杆 潜叶蝇、三化螟（钻心虫）、稻纵卷叶螟。
大田一般防治5～6次，第一次母本秧苗3.5叶时喷施，第二次 在母本6.5叶左右时；第三次在晒田前；第四次见穗前2～3天；第 五次授粉结束时，第六次在乳熟期视田间病虫发生情况喷施。每次 施药应根据当地植保部分的病虫预测预报和防治意见进行。
2.10、母本育性判断和除杂保纯
2.10.1在秧田期、分蘖期、破口期根据株型叶形全程除去异品 种、变异株和同形可育株，在开花期重点除去同形可育株（类似三 系保持系表现的同形可育株）在喷“九二0”前要求把异形株、杂草、 稗草清除干净；开花期的每天清除母本中的散粉好的同形可育株（花 药深黄色）；搞好齐穗期和收割前两次田间纯度鉴定。确保田间含杂 率在0.2%以下。
2.10.2育性监控及判断
①及时关注基地育性敏感安全期7月20日～8月10日的气温变 化，关注气象预测，如有低温来临，及时灌深水保温。进行母本育 性敏感期时段的温度观测和分析。
②母本抽穗前取植株隔离栽培或套袋自交结实考种，开花期大 田观察花药形态及是否散粉，进行花粉镜检。结合母本育性转换敏 感期当地的气象资料、镜检结果、隔离栽培种植自交结实考种结果 对制种种子进行育性判断和纯度估算。
2.11、适时收割
采用机械收割母本，制种田母本成熟度70%时先人工割除父本， 清理和除杂1-2次，再抢晴天机械收割母本。
实施例3制种过程
1、试制组合、母本穴直播机以及制种方法示范基地
试制组合为Y两优1号，母本Y58S，父本R9311。
制种母本播种机为实施例1所述的水稻精良穴直播机。
试验基地选择在绥宁县武阳镇农科所，试验示范面积3.3hm2。
2、制种方法
按实施例2的技术规程实施，并以常规母本人工撒直播制种方 法为对照。
3、观察记载内容
在两种栽插方式的示范田中选择田块肥力、栽培水平基本一致 的田作试验观察田，每块试验田定3个点，每点面积约1m2。观察 记载以下项目：
3.1生育期：从3叶期开始，每5天记载一次叶龄，记载播种期、 移栽期、始穗期、齐穗期。
3.2苗情动态：每个定点处调查记载移栽方式移栽时的基本苗， 以后每隔5天调查一次，直到孕穗期。
3.3群体抽穗特性：从见穗日开始，每天下午5点分别在每个定 点处调查日抽穗数，至完穗日止。计算出每天日抽穗率、群体抽穗 历期、群体盛穗历期、群体抽穗高峰期。
3.4群体开花特性：开花期逐日观察记载群体始花期、终花期、 盛花期。计算开花历期、盛花期天数。
3.5取样考种：收割前3-5天调查定点出的有效穗数，每个处理 的父母本各取样5穴，父本考察株高、穗长、穗总粒数，母本考察 株高、穗长、穗总粒数、实粒数，计算结实率、理论产量。
4、结果分析
4.1生育特性
两种栽培方式母本生育特性结果见表3，分析表3可知，机械穴 直播母本播始历期79天，比撒直播长2天；主茎叶片数机械直播与 撒直播相当；因母本栽培方式不同，相对应父本的播始历期有差异， 母本机械穴直播田父本比母本撒直播田的父本长1-2天。说明母本 机械穴直播制种时需要适当延长父母本的播差期。
表3 两种栽插方式制种田父母本生育期统计表（2011年）
4.2苗数动态及群体穗粒构成分析
两种母本栽插方式单位面积苗数及群体穗粒构成调查结果见表 4，分析表4可知，机械穴直播母本的单位面积有效穗23.77万/亩， 穗平颖花数121.1朵，每亩总颖花数2878万，达到了高产制种母本 群体构成标准，与母本撒直播方式基本一致。
表4 两种栽插方式母本苗数动态及群体穗粒构成（2011年）
4.3抽穗开花动态特性
两种栽插方式母本抽穗开花特性调查结果见表5，分析表5可 知，两种栽培方式母本群体抽穗开花动态基本没有差异。
表5 两种栽插方式母本的抽穗开花特性分析（2011年）
4.4制种异交结实及产量结果
两种栽培方式母本异交结实和产量调查结果见表6，分析表6 可知，直播母本的异交结实率和理论测产结果与母本人工撒直播相 当。对母本机械穴直播田随机选点实割测产，结果242.9kg/亩。
表6 两种栽培方式母本异交结实及制种产量（2011年）
结论
结果表明，本发明提供的制种方法得到的母本单位面积穗粒构 成和异交结实率及制种产量完全能达到高产制种的要求。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了 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。