專利名稱：大豆雜交種制種方法
技術領域：
本發(fā)明涉及農作物雜交種制種技術，具體為大豆雜交種制種方法。
背景技術：
大豆雄性不育系、保持系、恢復系的培育已為成熟的現(xiàn)有公知技術，如現(xiàn)有的大豆雄性不育系有光敏雄性不育系、質核互作雄性不育性、核雄性不育系等，但由于一些關鍵的技術問題沒有很好地解決，現(xiàn)有技術目前沒有一套成熟且切實可行的大豆雜交種制種技術。
大豆是個嚴格自花授粉作物，其異交率通常不超過3‰。雜交種制種除了父本、母本的選擇等其它制種相關問題外，花粉的傳粉媒介是需要解決的一個關鍵問題。目前大豆雜交制種主要以蜂類的蜜蜂、苜蓿切葉蜂、熊蜂為傳粉媒介，由于蜂類和大豆生物學關系疏遠，它們很少主動進入大豆田進行自覺傳粉，需進行人工養(yǎng)蜂并在人工網室的限制性條件下進行被動傳粉。蜂的飼養(yǎng)、越冬、繁殖等繁瑣且成本高昂，帶來現(xiàn)有大豆雜交種制種技術成本高。由于一些其它的制種相關技術問題無法解決，現(xiàn)有制種技術的異交率低，制種產量低，進一步增大了雜交種的成本，使現(xiàn)有大豆雜交種制種方法難以大面積推廣應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明解決大豆雜交種制種過程中的有效傳粉媒介問題，提供一種新的大豆雜交種制種方法。
花薊馬是一種寄生于大豆花內、大小只有0.3-0.4mm的昆蟲，其與大豆生物學關系密切，主要生活在大豆花器內，其幼蟲可在花間爬行，成蟲長有翅，能在株間、行間遷株。經實驗發(fā)現(xiàn)，花薊馬可作為大豆雜交種制種的傳粉昆蟲，但由于大豆制種田里本身的花薊馬蟲口密度低，如果僅靠制種田自身的花薊馬作為傳粉媒介，其異交率低，達不到大豆雜交種制種所需的產量要求。本發(fā)明是采用如下技術方案實現(xiàn)的大豆雜交種制種方法，包含大豆雄性不育的母本和恢復系父本的選取和父本、母本的播種，大豆的父本、母本播種的同時套種蠶豆。蠶豆作物花中的花薊馬蟲口密度高達每百朵花2000-3000頭，因此，用蠶豆作為引誘作物可加快花薊馬的繁殖量，以此來提高制種田的蟲口密度，從而提高制種的異交率。通過套種蠶豆，增加花薊馬蟲口密度，解決了大豆雜交種制種過程中的傳粉媒介問題。花薊馬是植食性昆蟲，除在大豆和蠶豆作物上生存外，還在棉花、豌豆等60余種植物上生存，尤其在食用豆花器內的蟲口密度是大豆的十幾倍。因此套種的蠶豆作物也可以用作物花器中花薊馬密度高的其它豆類作物如豌豆或者其它類作物替代，這種替代是本領域普通技術人員無需創(chuàng)造性勞動就可聯(lián)想到的，因此，這種替換所產生的技術方案的變型，應當都在本發(fā)明權利要求的保護范圍內。
花薊馬實際上是大豆作物的一種害蟲，蟲口密度過高，也不利于作物的生長。本發(fā)明在大豆制種田種九行大豆套種一行蠶豆。在這種比例情況下，大豆的花薊馬蟲口密度可由自然狀態(tài)上升到能有效傳粉且適合的蟲口密度，使制種達到更好的效果。
受花薊馬昆蟲活動范圍的限制，如果父本、母本的行比過大，異交率會下降，制種產量將下降。本發(fā)明父母本的行比選擇1∶2。行比加大，隨著傳粉距離的加大，由父本傳到母本的花粉量將減少，大豆植株結莢就少；而且花粉活力下降，結一粒莢的機率將大大增加，使制種產量減少。因此，確定父母本行比實質上是進一步解決傳粉媒介問題，對傳粉途徑或路徑、傳粉距離等作出了進一步的細化，目的是為了在制種田內制造更好的制種所需的傳粉環(huán)境，進而提高大豆的異交率。
為進一步保證制種田有合適的傳粉環(huán)境，本發(fā)明大豆制種田的行距為1.8----2.0尺，株距4---5寸。
一般農作物雜交種制種，為提高雜交種純度，降低混雜率，在制種田周圍都要設置隔離區(qū)或非制種品種的種植區(qū)。實驗證明，以花薊馬傳粉為主的制種田，當母本和父本的直線距離在25米時，雄性不育系的自然異交率在15％，當距離在30米時，雄性不育系的異交率在5-6％，當超過40米時，雄性不育系的異交率僅為2-3％，按照國家對雜交種的要求，混雜率在2-3％時，才能達到商品標準。本發(fā)明大豆制種田的空間隔離區(qū)設置在40米以上。若存在其它野生蜂的傳粉作用，隔離區(qū)應在2公里以上。
在大豆花期，豆田有可能發(fā)生蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲的危害。在這種情況下，豆田不得不使用農藥進行防治。但就在消滅害蟲的同時，也將大豆傳粉昆蟲花薊馬殺滅，而導致制種失敗。在使用農藥后，為盡快恢復大豆傳粉昆蟲花薊馬的蟲口密度，在大豆播種的同期，隔離播種(即在其它的一片田地里)面積為大豆制種田面積1/12---1/15的蠶豆，大豆與蠶豆幾乎同時進入花期。大豆制種田施藥后的2-3天，人工刈割已開花的蠶豆，均勻地散落在大豆制種田，以快速恢復制種田的蟲口密度，從而大大減少由于蟲害施藥而使制種失敗的風險性。
本發(fā)明所述的大豆制種方法，通過自然引誘繁殖昆蟲的方法，選擇人工田間趕粉方式，采取保護和恢復大豆制種田傳粉昆蟲等一系列技術措施，使大豆雜交種制種技術達到高效化、規(guī)?；统墒旎?。與其它制種技術相比，該制種方法的特點是畝制種產量達50公斤以上，比其它制種方法高20公斤以上，制種成本下降5-8倍，省資、省時、省工、省力，所產的大豆雜交種在有播種大豆條件的地區(qū)均可使用，適合大面積、規(guī)模化推廣。本發(fā)明所述的大豆雜交種制種方法，適用于大豆光敏雄性不育系、質核互作雄性不育系、核雄性不育系的雜交制種。
具體實施例方式
大豆雜交種制種方法，包含大豆雄性不育的母本和恢復系父本的選取和父本、母本的播種，大豆的父本、母本播種的同時按9∶1的比例套種蠶豆，即播種9行大豆夾種1行蠶豆；父本、母本按1∶2的比例進行播種，即播一行父本，播兩行母本，同時，大豆播種的行距為2.0尺，株距4寸。
大豆制種田的四周40米范圍設置為隔離區(qū)，在該隔離區(qū)域內禁止播種豆類種子，或者播種與大豆生物學關系非常疏遠的其它農作物種子。
在大豆花期，尤其在花期的中后期，20-25天的時間，最好在每天的1130、1230、1330的時間點，用竹桿敲打豆株，進行人工趕粉，促使花薊馬活動性，加快運動頻率，加大傳粉距離，從而提高制種產量。人工趕粉可使大豆自然異交率提高到80％，異交率幾乎和玉米相當。
在大豆播種的同時，在另一塊田地里，播種相當于大豆制種田面積1/13的蠶豆。該蠶豆田與大豆制種田同期開花。在大豆制種田發(fā)生蟲害并施農藥后的2-3天，人工刈割該蠶豆田內已開花的蠶豆植株，均勻地散落在大豆制種田，以快速恢復制種田的蟲口密度。
權利要求
1.一種大豆雜交種制種方法，包含大豆雄性不育的母本和恢復系父本的選取和父本、母本的播種，其特征為大豆的父本、母本播種的同時套種蠶豆。
2.如權利要求1所述的大豆雜交種制種方法，其特征為在大豆制種田種九行大豆套種一行蠶豆。
3.如權利要求1、2所述的大豆雜交種制種方法，其特征為父母本的行比選擇1∶2。
4.如權利要求3所述的大豆雜交種制種方法，其特征為大豆制種田的行距為1.8----2.0尺，株距4---5寸。
5.如權利要求1、2所述的大豆雜交種制種方法，其特征為大豆制種田的空間隔離區(qū)設置在40米以上。
6.如權利要求1、2所述的大豆雜交種制種方法，其特征為在大豆播種的同期，隔離播種面積為大豆制種田面積1/12---1/15的蠶豆。
7.如權利要求1、2所述的大豆雜交種制種方法，其特征為在大豆花期，用竹桿敲打豆株，進行人工趕粉。
8.如權利要求4所述的大豆雜交種制種方法，其特征為在大豆花期，用竹桿敲打豆株，進行人工趕粉。
9.如權利要求8所述的大豆雜交種制種方法，其特征為人工趕粉在花期的中后期，20-25天的時間，在每天的1130、1230、1330的時間點進行。
全文摘要
本發(fā)明涉及農作物雜交種制種技術，具體為大豆雜交種制種方法。該方法包含大豆雄性不育的母本和恢復系父本的選取和父本、母本的播種，大豆的父本、母本播種的同時套種蠶豆。用蠶豆作為引誘作物可加快花薊馬的繁殖量，以此來提高制種田的蟲口密度，從而提高制種的異交率。本發(fā)明通過自然引誘繁殖昆蟲的方法，選擇人工田間趕粉方式，采取保護和恢復大豆制種田傳粉昆蟲等一系列技術措施，使大豆雜交種制種技術達到高效化、規(guī)模化和成熟化。畝制種產量達50公斤以上，比其它制種方法高20公斤以上，制種成本下降5－8倍，省資、省時、省工、省力，所產的大豆雜交種在有播種大豆條件的地區(qū)均可使用，適合大面積、規(guī)?；茝V。
文檔編號A01H1/02GK1391795SQ0213529
公開日2003年1月22日 申請日期2002年8月1日 優(yōu)先權日2002年8月1日
發(fā)明者衛(wèi)保國, 暢建武, 孫貴臣, 喬治軍, 焦廣音, 王倫, 師穎, 趙衛(wèi)紅 申請人:山西省農業(yè)科學院農作物品種資源研究所