[发明专利]一种环境友好型早稻品种的选育方法

说明书

技术领域

本发明属于水稻育种技术领域，具体涉及一种环境友好型早稻品种的选育方法。

背景技术

“环境友好型”早稻品种是指品种本身耐低肥、肥料利用率高，在低肥和高肥水平下都能获得相对高产，从而在生长过程中仅需投入较少肥量，既能获得高产而又不会因肥料过剩引起土壤和水质污染的早稻品种。是相对于要获得高产，必需投入大量肥料，但又因品种自身肥料利用率低，大量肥料未被吸收利用而导致环境污染的早稻品种而言的。

在我国，由于人口众多所带来粮食安全问题以及粮食自给问题面临的挑战，长期以来，为了追求产量，肥料被大量过度使用。据统计中国以占世界9％的耕地用去了世界1/3的化肥，单位面积用量是世界平均水平的3.7倍，而每公斤肥料所增产的粮食却不及世界的1/2。肥料的消费仍呈上升趋势，因肥料过量施用和吸收利用率低导致的土壤和水体污染形势正在不断加剧。

从长远看，低耗、高效、农业生态环境保护是世界农业发展的大趋势。2015年国务院常务会议通过了《全国农业可持续发展规划》，特别强调减少化肥、农药施用。农业部也正式发出通知，称将在全国范围内启动实施化肥、农药使用量零增长行动。而长期以来，我国水稻育种持续关注产量的增长，对其消耗和污染重视程度不够，选育出的品种不耐低肥，肥料利用率低。一旦严格控制肥料施用，会造成产量骤减，影响粮食供应。而解决这一问题的根本是耐低肥、肥料高效利用水稻品种的选育。

前人研究表明，水稻品种的肥料需求量和利用率在籼粳稻之间有较大的差异，即使是同一类型的水稻品种，耐肥性和肥料利用率也存在较大差异。由此，利用育种手段来筛选和培育耐低肥、肥料效率高的水稻新品种是可行的。目前，开展如何利用作物自身的遗传潜力选育耐低肥品种的研究，显得尤为迫切。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种环境友好型早稻品种的选育方法。

一种环境友好型早稻品种的选育方法，包括以下步骤：

1)水稻种植环境制备：

①低肥大田：选取土壤有效氮含量小于72mg/kg、速效磷含量小于13mg/kg、速效钾含量小于57mg/kg的低肥力水平的稻田，将其表面0-30cm的土层取起，晒干，去除杂物，过筛，混匀，再均匀覆盖在此稻田里，备用；

②水培所需的肥力可控的网室内条形水池：建设网室内条形水池，能够根据需要设置肥力水平，灌满生活用自来水，备用；

③常规中等肥力水平大田：准备全生育期亩施纯氮9kg，纯磷3kg，纯钾6kg的田块；

2)选取苗期耐寒性强的水稻品种中选181为母本，早生快发品种嘉育253作为父本，进行杂交，得到F₁；在步骤1)中所述的常规中等肥力水平大田种植F₁，获得F₂种子；

3)将F₂群体单本种植于步骤1)所述的常规中等肥力水平大田，按10*13.2cm的株行距高密度栽插，栽插5000株，成熟期通过目测选择竞争能力强的单株500个，即分蘖强、穗型较大、植株基部清秀的单株室内脱粒测定单株产量，入选产量高的单株150个，将最终入选的每个单株谷粒分成2份，准备种植F₃；

4)种植F₃株系，将步骤3)中分成的2份中的其中1份种植于步骤1)中所述的低肥大田中，株行距为13.3*20cm的常规株行距，每株系栽插9株*6株/行共54株，整个生育期内不施用任何肥料；另1份种植于步骤1)中所述的网室内条形水池中，进行水培，固定苗盘上的苗孔按13.3*20cm的常规株行距设计，每株系栽插9株*6株/行供54株，设置高肥力水平，亩施纯氮18kg，纯磷6kg，纯钾12kg，条形水池的施肥时期同常规大田；成熟期计算各株系肥料效率％，肥料效率％等于株系低肥大田产量/株系高肥条形水池产量，选择肥料效率高且在低肥和高肥条件下，均表现高产、稳产的株系，结合抗性、株叶形态，在优良株系中选择优异的单株，将每个入选单株的谷粒脱下，分成2份，准备种植F₄；

5)在步骤1)所述的常规中等肥力水平大田中种植F₄-F₅，进行加代稳定，株行距和栽插株数与步骤4)相同，结合产量、抗性、结实率、株叶形态、生育期，选择表现好的株系，从优良株系中选择优异单株，将每入选的单株脱粒后分成2份，继续加代稳定；