การผลิตเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์หลัก จะต้องเริ่มจากการผลิตเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์คัดอย่างมีคุณภาพ ซึ่งประกอบไปด้วยหลายปัจจัยไม่ว่าจะเป็น การตรวจรวงข้าวแต่ละรวง กระบวนการตกกล้าและถอนกล้า เข้าสู่ขั้นตอนการปลูก ดินที่เหมาะสม แปลงที่มีคันนาล้อมรอบ วิธีการปลูกหรือระยะห่างการปลูก จนถึงขั้นตอนการเก็บเกี่ยว แต่ก่อนเก็บเกี่ยวต้องผ่านการตรวจแปลงดูข้าวปนและรักษาพันธุ์ข้าวให้บริสุทธิ์โดยเจ้าหน้าที่กลุ่มผลิตเมล็ดพันธุ์ของศูนย์วิจัยข้าวและนักปรับปรุงพันธุ์ที่พัฒนาพันธุ์ข้าวนั้นขึ้นมา
เมื่อได้เมล็ดพันธุ์ข้าวชั้นพันธุ์คัดที่มีคุณภาพ ได้มาตรฐานตรงตามเกณฑ์แล้วนั้น จะนำไปผลิตเมล็ดพันธุ์ข้าวชั้นพันธุ์หลัก โดยการปลูกตามหลักวิชาการของกรมการข้าว และเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์หลักนั้นจะนำไปปลูกเป็นเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์ขยายในปีต่อไป
นางปาริชาติ อนันท์ เจ้าพนักงานการเกษตรชำนาญงาน ศูนย์วิจัยข้าวชัยนาท กล่าวว่า การผลิตเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์หลักจะต้องใช้เมล็ดพันธุ์ของชั้นพันธุ์คัด โดยการเก็บเกี่ยวเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์คัดและนำไปตากลดความชื้นให้เหลือ 10-11% และไปสู่ขั้นตอนต่อไปคือ การโรยกล้าถาดพร้อมบ่มไว้ 1 คืน เพื่อให้ข้าวแตกตาและนำข้าวที่แตกตาไปลงแปลงถาดที่เตรียมไว้ต่อไป ในระหว่างนี้ต้องหมั่นตรวจเช็คคุณภาพ ซึ่งในช่วงเช้าต้องคอยตรวจเช็คความงอกของกล้าและโรคแมลง จนเข้าสู่ช่วงปักดำในแปลงที่เตรียมไว้โดยใช้กล้าถาดที่อายุ 15-20 วัน ข้อแตกต่างระหว่างพันธุ์คัดและพันธุ์หลักคือ ชั้นพันธุ์คัดจะใช้คนปักดำ ส่วนชั้นพันธุ์หลักจะใช้รถดำนาแบบนั่งขับ ระยะห่างระหว่างต้น 18 เซนติเมตร ระหว่างแถว 30 เซนติเมตร เมื่อปักดำเสร็จจะต้องใส่ปุ๋ยครั้งที่ 1 ในช่วงระยะเวลาอายุข้าวไม่เกิน 30 วัน และหมั่นตรวจเช็คโรคแมลงทุกวัน
ในส่วนของขั้นตอนการตัดพันธุ์ปนของชั้นพันธุ์หลักจะต้องตรวจเช็คตั้งแต่ระยะแตกกอ หากพบพันธุ์ปนใน 1 กอ จะกำจัดโดยการถอนออกทั้งกอและนำไปทิ้งบริเวณข้างนอกแปลงเพื่อป้องกันการงอกขึ้นมาใหม่ ในขั้นตอนการเก็บเกี่ยวข้าวชั้นพันธุ์หลักจะใช้รถเกี่ยวที่ผ่านการตรวจเช็คข้าวพันธุ์ปนและผ่านการทำความสะอาดเรียบร้อย และเมื่อเกี่ยวเสร็จจะต้องนำข้าวไปตากที่ลานตากข้าวโดยใช้คนเกลี่ยทุก 10 นาที พลิกข้าวให้โดนแดดทุกเม็ดเพื่อลดความชื้นให้ได้มากที่สุด จนกระทั่งความชื้นอยู่ในระดับ 10-11% ก็จะนำข้าวพันธุ์หลักที่ตากใส่กระสอบป่านและเก็บในห้องเก็บเมล็ดพันธุ์ข้าวที่ไม่โดนแดดโดนฝน เพื่อไม่ให้มีความชื้นเพิ่มขึ้นหรือข้าวเสียหายจากการโดนฝนนั่นเอง
กว่าจะได้เมล็ดพันธุ์ข้าวชั้นพันธุ์คัดและชั้นพันธุ์หลัก ต้องผ่านกระบวนการตรวจสอบคุณภาพเมล็ดพันธุ์ โดยการตรวจสอบความชื้น ตรวจสอบความบริสุทธิ์ ตรวจสอบพันธุ์ปน และทดสอบความงอก และอีกหลากหลายขั้นตอนอย่างพิถีพิถัน เพื่อให้ได้เมล็ดพันธุ์ที่มีคุณภาพ พร้อมแก่การนำไปปลูกเป็นเมล็ดพันธุ์ชั้นพันธุ์ขยาย และชั้นพันธุ์จำหน่ายต่อไป
