王堅(jiān)強(qiáng),張曉娟,張一中,周福平,柳青山
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所,山西晉中 030600)
雜交高粱制種產(chǎn)量的高低關(guān)鍵在于花期是否相遇[1-2]。但由于受氣候、日照、秧苗素質(zhì)、肥水管理等多種因素的影響,常會(huì)出現(xiàn)花期不遇或不能全遇,從而影響制種產(chǎn)量。而解決花期不遇的關(guān)鍵,在于對(duì)父母本花期的及早預(yù)測(cè)和調(diào)節(jié)[3-5]。本文就雜交高粱制種中對(duì)父母本花期進(jìn)行正確預(yù)測(cè)及其調(diào)節(jié)措施等談一些看法,供同行參考。
不利的氣候條件是造成花期不遇的重要原因之一。先播親本,由于土壤墑情差,土溫低,種子發(fā)育遲緩,致使出苗時(shí)間長(zhǎng),苗子細(xì)弱,大小不一,發(fā)苗慢,導(dǎo)致生育進(jìn)程滯后;后播親本,由于外界環(huán)境(如墑情、溫度)適宜,出苗時(shí)間短,苗齊、苗壯,生長(zhǎng)速度快,拔節(jié)早,從而使雙親在生長(zhǎng)勢(shì)上有差距,內(nèi)部器官分化不能協(xié)調(diào)同步,造成潛在的花期不遇。
錯(cuò)期組合中的先播親本一般生育期長(zhǎng),苗期生長(zhǎng)緩慢,幼穗分化遲,而后播親本則相反。如錯(cuò)期播種時(shí)對(duì)主要形態(tài)指標(biāo)(葉齡、株高等)和當(dāng)時(shí)的氣象因素考慮不周、掌握不準(zhǔn),播種后就會(huì)形成花期相遇不良或不遇。
父母本中有一個(gè)親本是陳種,發(fā)芽勢(shì)弱,出苗時(shí)間延長(zhǎng),造成花期相遇不好。有些品種雖然父母本花期相同,但由于母本自身花期不協(xié)調(diào),抽雄后多日才能吐絲,這類品種要錯(cuò)期播種。有些高粱恢復(fù)系在繁殖選穗時(shí)過分強(qiáng)求穗子大小、果柄長(zhǎng)短、成熟期早晚的一致性,選擇了大穗、長(zhǎng)穗柄、晚熟的類型,這是造成花期不遇中父本偏晚或嚴(yán)重偏晚的最主要原因。
在不熟悉親本特征特性的情況下,用浸種催芽代替錯(cuò)期,如果技術(shù)掌握不好,就不能達(dá)到錯(cuò)期的目的。重母本輕父本,縮小父本行距,致使父本苗小、苗弱而生長(zhǎng)延緩,雄穗發(fā)育不良,散粉量小且時(shí)間推遲,導(dǎo)致花期不遇。
早、中熟組合母本一般從始花到終花只需6~7 d,盛花期3~4 d;父本從始花到終花只有7~8 d,盛花期僅4~5 d。因此,早、中熟組合母本比父本早抽穗1 d或同步開始抽穗為好。生育期較長(zhǎng)的恢復(fù)系,由于分蘗力強(qiáng),有效分蘗期較長(zhǎng),成穗較多,2期父本制種花期可長(zhǎng)達(dá)12 d左右,盛花期7~8 d,所以最好是父本比母本早抽穗1~2 d,以父本花粉兩頭包為好[3]。
2.2.1 葉片觀察法 從苗期開始要經(jīng)常觀察父母本植株相差葉片數(shù)。對(duì)總?cè)~片數(shù)相同的父母本,以母本比父本多1~2片葉為宜。當(dāng)總?cè)~片數(shù)不同時(shí),應(yīng)把相差葉片計(jì)算在內(nèi)。植株拔節(jié)后觀察內(nèi)葉片數(shù),可不考慮父母本總?cè)~片數(shù)的誤差。內(nèi)葉片數(shù)以母本比父本少1~2片葉為宜。
2.2.2 幼雄穗觀察法 雜交親本一般在抽穗前1 d開始幼穗分化,因此,抽穗前就必須定期檢查幼穗,掌握發(fā)育進(jìn)度(檢查時(shí)應(yīng)以整株為剝查對(duì)象),每天1次,父母本差期大的則要勤查。發(fā)現(xiàn)花期不遇要及時(shí)調(diào)整。
2.2.3 葉齡預(yù)測(cè)法 花期預(yù)測(cè)和調(diào)整的最好時(shí)機(jī)應(yīng)在幼穗分化前。父母本出苗后,根據(jù)土壤肥力水平、秧苗素質(zhì)等選擇具有代表性的若干地塊,定點(diǎn)準(zhǔn)確記載父母本葉齡。每點(diǎn)定株,每天記載1次,掌握田間親本的實(shí)際生育進(jìn)程,并與歷年花期相遇良好的制種田葉齡記載資料進(jìn)行對(duì)比,判斷雙親生育期是否吻合。一般情況下,葉齡和歷年同期相差在1~2片葉左右均屬正常,超過2葉則要密切注視,適當(dāng)加以調(diào)整。
2.2.4 生長(zhǎng)錐解剖法 當(dāng)雌穗進(jìn)入小花分化期,雄穗已進(jìn)入性器官發(fā)育形成期。此時(shí)選有代表性的地塊設(shè)3~5個(gè)點(diǎn),進(jìn)行多株多次觀察并解剖父母本的生長(zhǎng)錐,可直觀了解幼穗的發(fā)育狀況。如果母本生長(zhǎng)錐在1 cm范圍內(nèi)、相當(dāng)于父本的2~3倍時(shí),可認(rèn)定花期相遇。
花期調(diào)節(jié)是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合技術(shù),是制種成功的關(guān)鍵[6]。制種技術(shù)人員要先了解雙親組合的特征特性和當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)及栽培技術(shù)水平,然后才能確定如何調(diào)節(jié)。其主要有2種行之有效的方法:一是播期調(diào)節(jié),它包括同期播種和錯(cuò)期播種;二是生育期間的調(diào)節(jié),包括苗期、拔節(jié)期和揚(yáng)花期間的父母本花期的調(diào)節(jié)。
3.1.1 同期播種 在制種高粱的雙親花期相同或父本比母本葉片數(shù)多1片的情況下,一般采用同期播種,花期相遇較好。
3.1.2 錯(cuò)期播種 當(dāng)制種高粱的雙親花期相差3~5 d的情況下,采用錯(cuò)期播種。在管理上,先種花期較晚的親本,隔父母本花期相差天數(shù)的1~1.5倍時(shí)間再播另一親本。由于高粱花粉生活力僅幾個(gè)小時(shí),散粉期短,而母本柱頭生活力則可維持6 d左右,在安排錯(cuò)期播種中要掌握“寧要母等父,不要父等母”的原則。另外,對(duì)從外地新引進(jìn)的雜交組合要摸清其生育期,確定在當(dāng)?shù)氐腻e(cuò)期天數(shù)。若時(shí)間不允許,可依據(jù)引種規(guī)律和經(jīng)驗(yàn)確定一個(gè)范圍,然后將父本種子分為3份分3期播種,從而延長(zhǎng)父本的散粉期,確保制種成功。
3.2.1 苗期的花期調(diào)節(jié) 在高粱播種期間,往往會(huì)遇到墑情不好的情況,錯(cuò)期遲播的親本出苗較晚,會(huì)出現(xiàn)父母本生長(zhǎng)快慢不一致。此期間可采用以下措施。
3.2.1.1 促慢控快法 對(duì)生長(zhǎng)慢的親本采取早間苗、早定苗、留大苗、適當(dāng)稀留苗、早施肥、早松土等措施,促進(jìn)它的生長(zhǎng);對(duì)生長(zhǎng)較快的親本采取遲間苗、遲定苗、留小苗、晚施肥、晚松土等措施,控制它的生長(zhǎng)。
3.2.1.2 剪葉切除法 對(duì)生長(zhǎng)過快的父(母)本,將心葉以上葉片剪成整齊狀,可以調(diào)節(jié)花期2~3 d;在5~7片葉時(shí)切除地上部分,可使花期推遲5 d;在13~15片葉時(shí)從上部展開葉開始,每剪1片葉可使花期推遲0.5 d。
3.2.2 拔節(jié)孕穗期的花期調(diào)節(jié) 通過苗期的一系列調(diào)節(jié)措施,一般花期可以相遇或基本相遇。但遇到特殊情況,父本和母本仍然相差2~3片葉或更多葉片才能抽穗時(shí)應(yīng)采取下列措施。
3.2.2.1 快速促進(jìn)法 高粱拔節(jié)孕穗期對(duì)水肥反應(yīng)非常敏感。對(duì)發(fā)育較慢的親本,可配制0.4%磷酸二氫鉀+0.7%尿素+60 mg/kg九二○+40%辛硫磷乳劑40 mL的肥料水,用水桶順壟澆灌根部,根據(jù)發(fā)育情況也可葉面噴施或灌心,3 d進(jìn)行1次,促進(jìn)其生長(zhǎng),一般可提前花期3~4 d。對(duì)過晚的親本可逐步增加次數(shù),根據(jù)觀察結(jié)果靈活運(yùn)用。
3.2.2.2 剪除旗葉法 如母本的花期比父本晚5 d左右,可去除父本的旗葉頂部2~3 cm,促使父本晚發(fā)育2~3 d。
3.2.2.3 去除主穗法 如父本提早抽穗,可拔除主穗,以加速側(cè)穗生長(zhǎng),利用側(cè)穗花粉使其花期相遇。
[1]盧慶善.我國高粱雜種優(yōu)勢(shì)利用回顧與展望[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1992(3):40-44.
[2]武芳.玉米制種父母本花期預(yù)測(cè)及措施 [J].現(xiàn)代種業(yè),2003(2):27.
[3]劉麗新.玉米雜交制種花期預(yù)測(cè)及調(diào)節(jié)措施 [J].種子世界,2005(11):41.
[4]楊兆順,趙忠宇.提高鮮食玉米制種產(chǎn)量和純度的幾點(diǎn)建議[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2005,11(1):22-23.
[5]孫振綱,王安樂,陳朝暉,等.地膜覆蓋對(duì)制種田玉米花期調(diào)節(jié)的研究[J].華北農(nóng)學(xué)報(bào),2001,16(3):28-30.
[6]孫貴荒,陳悅.高粱雜交種的穩(wěn)產(chǎn)性、區(qū)域適應(yīng)性及其與生育期關(guān)系分析[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1991(4):1-5.