[发明专利]一种禾本科作物杂交种规模化生产的方法

说明书

本发明涉及一种禾本科作物杂交种规模化生产的方法，将父本与母本分田块规模种植，对父本花粉进行集中采集并长期、有效、安全保存，在母本盛花期对母本进行授粉，就能有效克服制种花期和花时不育，避免自然灾害影响，提高机械化程度，降低制种成本，提高种子质量增加效益，使良种得到保障，丰产丰收。

技术领域

本发明属于作物制种领域，尤其是涉及一种禾本科作物杂交种规模化生产领域。

背景技术

两种遗传性能不同的品种经过杂交，杂交一代会表现出非常强的繁殖力、生活力、抗逆性及适应性，在产量及品质等方面也要比双亲更具优势，这种超亲优势被称为杂种优势；水稻、小麦、玉米等禾本科作物是我国乃至世界上最为重要的粮食作物，通过杂种优势利用已成功选育超高产优质杂交品种，尤其是杂交水稻的研制成功，对保障我国和世界粮食安全作出了巨大贡献；育种家们在水稻、小麦、玉米等作物杂交育种工作中不断研究新的方法，取得新的突破，但是现有杂交制种依然存在如下一些问题：1、制种花期相遇问题是杂交制种过程中的重点和难点，如果双亲在正常播种期同时进行播种时花期不遇，则需要调节花期或者将母本适时播种，父本分期播种，调整花期，这增加了育种和制种成本；2、由于不育系与恢复系的花时习性相差较大，水稻杂交制种时容易出现花时不同步的问题，影响异交结实和制种产量，对于杂种优势更大的籼粳亚种间组合而言，花时不遇矛盾更为突出；3、在制种过程中，往往由人工辅助授粉实施操作，大体可归纳为人工绳索赶粉法、单杆赶粉法、双杆赶粉法以及机械赶粉法4种，这常常需要大量的劳动力，工序复杂且成本较高；同时，该方法因父本花粉传播的距离短，限制了父母本相间种植行比和厢宽，难以实现对父本的机械化种植和机械化分收，成为实现杂交水稻全程机械化制种的技术瓶颈；4、受天气影响，自然灾害风险大。很多禾本科作物在制种期间频繁面临大风、阴雨等极端灾害气候，或因父母本花期或花时不遇致使父本花粉不能及时授予母本，导致制种产量和质量受到减产或绝收的严重影响，甚至造成整批种子全部报废，造成极大经济损失；5、父母本同田间插播种容易混杂，人工去杂成本较高且不易去除干净，导致种子质量下降；6、通过多年精心选育出的品种在制种时父母本种植在一起容易被盗，尤其是父本具有自我繁殖能力更易导致知识产权受到侵犯。

发明内容

为了解决上述问题，本发明通过将禾本科作物的父本和母本分别集中种植、自动收集、储存和喷洒花粉进行制种，获得了一种用于禾本科作物的全程机械化、标准化的花粉收集、保存、授粉的杂交种规模化生产方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种禾本科作物杂交种规模化生产的方法，包括

步骤S1：父母本种植：将禾本科作物的父本和母本分别集中种植于不同区域或同一的不同田块中；

步骤S2：花粉采集：在父本的扬花期，利用花粉自动采集装置进行花粉采集，并将采集到的花粉输送到花粉盒中进行干燥，干燥后的花粉连同花粉盒一起冷冻储存；

步骤S3：复苏：在母本开花期，将冷冻的花粉进行复苏；

步骤S4：花粉喷洒：将装有复苏花粉的花粉盒与花粉自动喷施装置连通，利用自动花粉喷施装置，将复苏花粉喷洒到制种田的母本上。

作为本发明的进一步优化方案，所述花粉自动采集装置为一种气力吸送式花粉采集装置，包括装置箱、吸粉器、花粉输送管道、设于装置箱内顶部的风箱、设于装置箱内底部的花粉盒；所述风箱包括壳体和设于壳体内的吸送式风机，并壳体上还设有进风口和出风口，且出风口下方还连接设有防护罩；所述防护罩，呈喇叭形，且下端罩设在花粉盒的上端；所述花粉输送管道，其一端穿过装置箱的侧壁与风箱的进风口连接，另一端与吸粉器可拆卸连接；拆卸式的连接便于与CO₂或惰性气体存放箱连接并连通，以使所述花粉盒内通有CO₂或惰性气体，用于干燥花粉。