摘要：歸納了2022-2023年湖南亞華種業(yè)有限公司在雜交水稻臻兩優(yōu)8612海南制種過程中的質(zhì)量管控技術(shù)要點(diǎn)，總結(jié)了鎘低積累品種種子生產(chǎn)過程中提質(zhì)保優(yōu)的經(jīng)驗(yàn)，以期為種業(yè)企業(yè)進(jìn)行雜交水稻鎘低積累品種種子生產(chǎn)時對種子質(zhì)量的管控提供參考。

關(guān)鍵詞：雜交水稻；鎘低積累；臻兩優(yōu)8612；種子質(zhì)量；技術(shù)措施

Technical Measures to Improve the Seed Quality of Hybrid Rice Zhenliangyou 8612 with Low Cadmium Accumulation

ZHANG Weiliang YUAN Yuan GAO Youli YOU Rui TANG Manzhuo KUANG Xinhua SUN Ying KONG Dequn ZHANG Jiaqing TANG Jianliang

（1Hunan AVA Seed Industry Co.，Ltd.，Changsha 410125；2Yongzhou Agricultural Comprehensive Service Center，Yongzhou 425000，Hunan；3Hunan Seed Quality Testing Center，Changsha 410016；4Huazhi Biotechnology Co.，Ltd.，Changsha 410125）

水稻是我國最主要的糧食作物之一，同時也是極易吸附重金屬的農(nóng)作物，稻米在為人體供給必要的營養(yǎng)成分和微量元素時，也成為重金屬進(jìn)入人體的重要渠道[1]。鎘是國際癌癥中心認(rèn)定的I類致癌物，大米作為人的主要食物，已成為人體鎘攝入的主要途徑[2]。湖南雜交水稻研究中心與隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院以臻兩優(yōu)8612為材料，成功創(chuàng)制出了OsNRAMP5基因缺失的綠色型兩系雜交水稻鎘低積累臻兩優(yōu)8612[3]。研究表明，該品種在中、重度鎘污染大田（土壤全鎘含量1.5mg/kg以下）中種植，稻谷平均鎘含量比普通水稻品種下降90%以上，是國內(nèi)第一個非轉(zhuǎn)基因且可以直接種植的鎘低積累水稻品種。

湖南亞華種業(yè)有限公司自2022年起，集合各方力量全力開展鎘低積累臻兩優(yōu)8612種子規(guī)?；a(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化大田栽培關(guān)鍵技術(shù)措施的研究與推廣。2023年在海南生產(chǎn)種子670hm2，種子質(zhì)量經(jīng)檢測全部達(dá)到GB 4404.1—2008《糧食作物種子 第1部分：禾谷類》標(biāo)準(zhǔn)，80%以上達(dá)到公司的優(yōu)質(zhì)種子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（純度≥98.0%、發(fā)芽率≥82%、凈度≥99.0%、水分≤12.5%、原芽率≤4.0%、灰質(zhì)化率≤15%），為廣大農(nóng)戶用上放心種打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。海南生產(chǎn)的臻兩優(yōu)8612種子于2023年在湖南省11個地級市52個縣（市、區(qū)）投入大田種植，種植面積7.13萬hm2，全面實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、豐產(chǎn)增收。湖南農(nóng)學(xué)會組織專家組對54個示范片進(jìn)行測產(chǎn)驗(yàn)收和鎘低積累性狀測試，平均產(chǎn)量達(dá)10.32t/hm2，稻谷鎘含量平均為0.026mg/kg，遠(yuǎn)低于國家限量標(biāo)準(zhǔn)值0.200mg/kg。臻兩優(yōu)8612成為我國第一個大面積成功應(yīng)用的鎘低積累水稻品種[4-5]，也開創(chuàng)了水稻新品種首年大面積推廣的新記錄?，F(xiàn)將2023年臻兩優(yōu)8612種子生產(chǎn)過程中的質(zhì)量管理技術(shù)措施進(jìn)行歸納總結(jié)，以更好地對臻兩優(yōu)8612種子生產(chǎn)的質(zhì)量進(jìn)行把控，為新品種大規(guī)模開發(fā)應(yīng)用提供參考，推動我國稻米質(zhì)量安全產(chǎn)業(yè)體系的健康發(fā)展。

1 制定安全生產(chǎn)技術(shù)方案

1.1 選擇適宜制種區(qū)域和時間 確定適宜的制種區(qū)域和生產(chǎn)時間是確保種子優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的基礎(chǔ)。臻兩優(yōu)8612在低風(fēng)速、濕度較大的田間小氣候區(qū)域揚(yáng)花授粉能達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的效果[6]。海南地區(qū)宜安排在三亞、樂東、東方沿西南海岸平原的高產(chǎn)制種區(qū)域制種，選擇基地時需考慮稻田灌溉是否方便、水源是否充足；在春季制種，母本播種期安排在1月中下旬至2月上旬，最佳抽穗揚(yáng)花期宜在4月20日至5月10日。具體播期要結(jié)合中長期天氣預(yù)報來確定，以避免低溫轉(zhuǎn)育及揚(yáng)花授粉期間、種子收割期遇不利天氣，造成種子質(zhì)量和產(chǎn)量降低。

1.2 做好制種田隔離規(guī)劃 充分利用自然隔離條件，制種田沿線以山體、水庫等自然屏障隔離，保證空間隔離在200m以上；時間隔離安排在25d以上；極少部分田塊無法滿足空間和時間隔離時，可栽種父本進(jìn)行隔離[7]。在制種田母本幼穗發(fā)育進(jìn)入Ⅳ期時，對基地進(jìn)行無死角式的普查，發(fā)現(xiàn)隔離問題迅速通知生產(chǎn)承包人整改，以確保隔離絕對安全。

1.3 提供優(yōu)質(zhì)親本種子 提供優(yōu)質(zhì)親本種子是保證種子生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)[8]。鎘低積累臻兩優(yōu)8612的種子生產(chǎn)首先要確保親本種子具有鎘低積累特性，同時純度、發(fā)芽率等指標(biāo)達(dá)到較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。（1）父本低鎘華恢8612由湖南亞華種業(yè)有限公司生產(chǎn)中心進(jìn)行繁殖，播種前嚴(yán)格控制田間落粒稻，在親本生長過程中于育秧期、分蘗期、始穗期、齊穗期、收割前進(jìn)行多次除雜，驗(yàn)收其含雜率小于0.01%，確保親本純度合格，種子入庫后取樣送至湖南雜交水稻研究中心，利用Taqman探針基因分型法檢測，鑒定其具備鎘低積累特性。（2）母本低隔隆臻36S由隆平高科種業(yè)科學(xué)研究院進(jìn)行繁殖，湖南亞華種業(yè)有限公司在購買入庫后，取樣送至湖南雜交水稻研究中心檢測，鑒定其具備鎘低積累特性；樣品同時送至華智種子質(zhì)量分子檢測中心用SSR分子檢測的方法測定種子純度，檢測結(jié)果純度為99.8%。

（3）父、母本種子生產(chǎn)的當(dāng)年冬季均分批次取樣到海南進(jìn)行田間種植鑒定，對純度進(jìn)行初步驗(yàn)證，第2年春夏在內(nèi)地進(jìn)行種植鑒定，對純度進(jìn)行復(fù)核，確保投入使用的親本種子純度在99.8%以上。高純度的親本不僅能降低花粉污染的風(fēng)險，減少田間除雜的成本，同時可減少F2雜株吸隔對稻米鎘含量的影響。

1.4 及時防范落粒再生稻 海南雜交水稻制種田一般是一年三熟耕作模式（制種+蔬菜+水稻或毛豆+制種+水稻），當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶習(xí)慣在雨季種植水稻，在少雨季種植蔬菜、毛豆等經(jīng)濟(jì)作物，在干旱季出租給制種戶進(jìn)行南繁育種。機(jī)械收割落粒、連續(xù)耕作、干旱少雨導(dǎo)致的落粒再生稻成為海南雜交水稻制種田間雜株的主要來源之一。湖南亞華種業(yè)有限公司從播種到齊穗采取有效措施防范落粒再生稻對種子純度的影響。整理秧田時提前20d翻耕，深水泡田，減少落粒再生稻，移栽前仔細(xì)清除秧田雜株；大田采取2次翻耕泡田，間隔在7d左右，移栽前3～5d打除草劑滅殺落粒再生稻苗；移栽后，在秧苗封行前期、抽穗揚(yáng)花期組織人工逐廂、逐行清除前作落粒再生稻苗。

2 夯實(shí)田間提質(zhì)保純措施

2.1 除雜去劣 雜交水稻制種除雜工作貫穿整個制種過程。在秧苗期、始穗期、齊穗期、成熟期組織多次田間除雜工作，保證將田間含雜比例控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，即齊穗期父本含雜率控制在0.05%以內(nèi)，母本含雜率控制在0.2%以內(nèi)，成熟期母本含雜率控制在0.1%以內(nèi)；采取分區(qū)、分片模式，田間檢驗(yàn)任務(wù)到人，全面覆蓋。

2.1.1 秧苗期 秧苗期包括秧田期、移栽期和分蘗期，秧苗期在秧田幼苗3～5葉時進(jìn)行觀察，對幼苗芽鞘、莖節(jié)的顏色及株葉形態(tài)等進(jìn)行區(qū)分，去除紅色芽鞘、植株高大等異型雜株；移栽期和分蘗期根據(jù)株葉型的差異進(jìn)行區(qū)分，同時將落粒再生稻初步清除。

2.1.2 始穗期 始穗期是除雜工作的關(guān)鍵時期，需組織人力集中去除異型株、異色株、母本中散粉可育株和半不育株等雜株。始穗前3d技術(shù)人員對各基地田間原始含雜情況進(jìn)行調(diào)查記錄，始穗期要求各生產(chǎn)承包人組織專業(yè)除雜隊(duì)除雜，除雜時技術(shù)人員分類選區(qū)抽檢除雜效果，并對雜株遺漏情況進(jìn)行統(tǒng)計，及時反饋給生產(chǎn)承包人，以便落實(shí)下一步工作的重點(diǎn)。

2.1.3 齊穗期 齊穗期田間含雜率控制在0.2%以內(nèi)，由技術(shù)人員按照每3hm2 1個點(diǎn)進(jìn)行大田抽樣檢驗(yàn)。根據(jù)前期除雜效果及大田含雜情況，對情況較好區(qū)域田塊仍要求生產(chǎn)商進(jìn)行除雜；對于含雜率不合格區(qū)域，第一時間向生產(chǎn)承包人發(fā)出隱患處置通知并監(jiān)督其在有效時間內(nèi)進(jìn)行除雜，含雜比例較高田塊再次組織專業(yè)除雜隊(duì)除雜，技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)查驗(yàn)收。

2.1.4 收割前期 父本殺青后、母本收割前再次進(jìn)行除雜，嚴(yán)格清理父本行殘留的父本穗，由技術(shù)人員逐片取點(diǎn)調(diào)查，田間含雜率小于0.1%后，方可進(jìn)行收割。

2.2 母本育性安全監(jiān)控

2.2.1 記錄田間氣溫 技術(shù)人員在有代表性的制種田多點(diǎn)放置溫度自動記錄儀，對泥表層上方20cm的田間氣溫進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控記錄，在母本幼穗分化IV～VI期，未出現(xiàn)連續(xù)3d日平均氣溫低于24℃或氣溫低于20℃持續(xù)12～24h，則母本沒有育性轉(zhuǎn)換風(fēng)險。對抽取地下水灌溉的制種田，要保證水溫不能低于24℃。

2.2.2 花粉鏡檢 在抽穗揚(yáng)花期間，由技術(shù)人員對不同生產(chǎn)區(qū)域、不同始穗時間的已出穗但未開花的母本穗進(jìn)行花粉鏡檢，檢測花粉的育性情況，確保母本育性安全。在2023年春季未發(fā)生隆臻36S育性轉(zhuǎn)換的現(xiàn)象。

2.3 父本殺青 授粉結(jié)束后的3d內(nèi)割除父本。由技術(shù)人員到基地進(jìn)行抽查，對有殘留父本蔸和殘留父本穗等問題，要求生產(chǎn)承包人在割除父本5d內(nèi)整改到位，避免收割時父本混入種子中。

2.4 田間植株鎘低積累特性抽檢 在分蘗期和齊穗期對各父母本種子批次的植株進(jìn)行鎘低積累特性的抽檢，取樣滿足隨機(jī)取樣原則，選取有代表性的葉片樣品，送至第三方檢測機(jī)構(gòu)檢測，嚴(yán)格確保親本具有鎘低積累特性。

3 嚴(yán)格種子收曬管理要求

3.1 收割前準(zhǔn)備 制定統(tǒng)一的種子收曬流程，落實(shí)種子收曬各項(xiàng)安全措施，收割前要求生產(chǎn)承包人安排專人對收割機(jī)械、烘干設(shè)備和曬場進(jìn)行清洗和清理，防止機(jī)械混雜。

3.2 及時搶收 種子成熟度80%時開始收割。種子成熟度過高易受高溫高濕等環(huán)境影響，發(fā)生“灰質(zhì)化”現(xiàn)象，影響種子活力[9]；成熟度過低易造成種子休眠等問題。在種子成熟期間關(guān)注天氣信息，搶晴好天氣收割，避免因下雨導(dǎo)致穗上芽。

3.3 種子干燥 收割后及時烘干或攤曬種子，烘干前由技術(shù)人員對烘干設(shè)備進(jìn)行檢查，確保清理干凈，烘干時實(shí)時監(jiān)控烘干溫度，烘干機(jī)內(nèi)部溫度控制在35～45℃之間，不超過50℃[10]；晾曬種子時督促曬種人員勤翻種，保證種子水分一致，重點(diǎn)嚴(yán)防種子收曬過程中的機(jī)械混雜。

4 規(guī)范種子檢測加工流程

4.1 入庫檢測 種子入庫時逐包扦樣，混勻后形成綜合樣品備用。質(zhì)檢員按照GB/T 3543.1～7—1995《農(nóng)作物種子檢驗(yàn)規(guī)程》對種子樣品進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的檢測。需將樣品的主要指標(biāo)在樣品袋上詳細(xì)標(biāo)注，并登記存檔。同時，隨機(jī)選取部分有代表性的入庫樣品，對種子鎘低積累特性進(jìn)行檢測。

4.2 精選加工 種子在制種基地烘干后發(fā)往倉庫，并及時組織相關(guān)工作人員進(jìn)行精選（風(fēng)篩選和比重選）。部分種子在精選后發(fā)芽率未合格，則進(jìn)行第2次精選。對“灰質(zhì)化”率高于20%的種子進(jìn)行光選[9]，以確保種子發(fā)芽率、凈度等指標(biāo)達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

4.3 包裝出庫 種子在加工包裝過程中嚴(yán)格按照設(shè)備清潔程序進(jìn)行操作，安排專人負(fù)責(zé)檢查、監(jiān)控，記錄種子加工的全過程，出庫時按照檢驗(yàn)規(guī)程抽取小包裝樣，對成品種子發(fā)芽率進(jìn)行檢測，并保存成品樣品，確保出庫種子質(zhì)量符合GB 4004.1—2008《糧食作物種子 第1部分：禾谷類》標(biāo)準(zhǔn)。種子出庫時將品種、批次、質(zhì)量狀況、去向等相關(guān)信息錄入信息管理系統(tǒng)，以備日后追溯之用。

5 行政督導(dǎo)強(qiáng)化質(zhì)量管控

鎘低積累臻兩優(yōu)8612的推廣得到湖南省政府的高度重視。2023年湖南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳對海南的種子生產(chǎn)進(jìn)行全程質(zhì)量管控：在生產(chǎn)前期，對親本種子進(jìn)行了鎘低積累特性的抽檢；在幼穗分化期和抽穗揚(yáng)花期，組織專家組到各制種基地對隔離狀況、田間含雜率按照湖南省DB43/T 381—2008《農(nóng)作物種子田田間檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行了全面系統(tǒng)的檢查；在成熟期，組織專家到田間抽取種子樣品進(jìn)行品種純度、品種真實(shí)性、轉(zhuǎn)基因成分和鎘低積累特性的檢測；在種子入庫后，抽取小包裝種子樣品進(jìn)行發(fā)芽率、水分、凈度等質(zhì)量指標(biāo)的檢測。強(qiáng)有力的行政督導(dǎo)加強(qiáng)了企業(yè)對做好鎘低積累水稻種子保質(zhì)、保量、保供的責(zé)任感和使命感，2023年南繁的臻兩優(yōu)8612種子質(zhì)量也向用種農(nóng)民交上了一份滿意的答卷。

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（收稿日期：2024-04-21）