路鑫,孫佳杰,趙書恒,劉燕
(湖南湘研種業(yè)有限公司,辣椒抗性育種湖南省工程研究中心,長沙,410100)
本文件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了海南南繁高活力辣椒雜交種子生產(chǎn)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、術(shù)語和定義、基地選擇、播種育苗、整地定植、田間管理、病蟲害防治、授粉前準(zhǔn)備、雜交授粉、種果采收、貯藏檢驗等各環(huán)節(jié)的要求,及技術(shù)措施要求。本文件適用于海南冬季南繁高活力辣椒雜交種子生產(chǎn)。
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GB/T 26583辣椒生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范
GB/T 8321.10農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則
GB/T 7415農(nóng)作物種子貯藏
GB/T 3543.1~3543.7農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程
水分含量≤7.0%,凈度≥99%,發(fā)芽率≥93%,去雄純度≥98%,不育系純度>99%。
下列術(shù)語和定義適用于本文件。
是雜交親本的簡稱,包括母本和父本,指用于雜交制種的2個不同基因型的辣椒品種或品系。
通過父、母本雜交,從母本植株上獲得的雜交F1代種子。
人工去雄是有性雜交操作方法之一,雜交辣椒制種生產(chǎn)中采用徒手去雄方法。左手捏住花梗與花托交接處不動,右手拇指和食指輕輕捏住花冠靠近花托的部位,緩慢扭動,花冠和花藥即被去掉,或用手指剝離清除所有花藥和花瓣,露出花柱和子房,要注意不能傷及柱頭,并確?;ㄋ巹兂蓛?。去雄時必須注意選擇適宜大小的花蕾,即大白蕾(翌日開放);花蕾太小,則坐果結(jié)籽率低;花蕾太大,如花藥已經(jīng)裂開,則易發(fā)生自交(假雜交),特別是晴天下午,具體實際情況根據(jù)不同母本特征特性處理。
辣椒細(xì)胞質(zhì)雄性不育是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)基因互作而產(chǎn)生的雄性不育系,其雌蕊發(fā)育正常而雄蕊花粉敗育,不能自交結(jié)實,但可接受正常花粉而受精結(jié)實。但只父本帶有恢復(fù)基因時,才能使F1代植株恢復(fù)育性。不育系用于雜交制種母本,要求不育性穩(wěn)定,不育度、不育株率100%。
辣椒細(xì)胞核雄性不育系的雌蕊發(fā)育正常而雄蕊花粉敗育,不能自交結(jié)實,但可接受正?;ǚ鄱芫Y(jié)實,其不育株與可育株比例接近1∶1。
母本育性識別是雄性不育系(GMS)制種的重要程序,對母本田的每株植株都要進行育性識別。主要是對不育株和可育株的拔除。徹底拔凈可育株是保證雜交純度的關(guān)鍵。
9月下旬10月上旬播種,10月下旬11月上旬移栽定植,12月至翌年1月授粉,2~4月收種。
海南冬季南繁制種選擇在三亞周邊,即東線陵水市至西線樂東市,受海洋性氣候影響大,屬熱帶氣候,是冬季南繁制種的好地方,雨季主要集中在5~10月,降雨量占全年的90.2%;11月至翌年4月為旱季,平均降雨量20.1 mm,平均氣溫23.13℃,處于辣椒開花授粉的最適宜溫、濕度范圍內(nèi),不利高濕條件下易發(fā)病害的發(fā)生與發(fā)展,是雜交制種的黃金季節(jié)。
制種田應(yīng)選擇土層深厚、中等以上肥力、地勢平坦、排灌方便的砂壤土地塊。要求3 a內(nèi)未種植茄果類蔬菜,前茬為水稻,達到水旱輪作;土壤pH值在6.2~7.2。
辣椒屬常異花授粉作物,屬蟲媒花。海南南繁雜交辣椒露地制種田要進行嚴(yán)格的空間隔離,制種田與周圍其他品種辣椒田保持500~1 000 m空間安全隔離距離,且制種田周圍用高2 m、40目紗網(wǎng)作圍網(wǎng)。
育苗時間選擇在9月下旬10月上旬。播種育苗過早,容易遇到臺風(fēng);過晚,辣椒開花期容易遇到低溫,影響授粉效果。溫度適宜、光照充足條件下,辣椒播種后20~30 d便可移栽定植。
起壟撒播或條播(后期分苗在營養(yǎng)盤中),或采用穴盤育苗,苗床和基質(zhì)必須用藥劑消毒;苗床選擇在地勢較高且易于排水處,并在苗床上搭建小拱棚防止雨水沖刷,出苗前和雨天覆蓋薄膜遮擋,晴天中午蓋遮陽網(wǎng)降溫。
制種用的親本種子必須飽滿、整齊、無霉變,種子應(yīng)由其雜交育種單位或育種者繁殖、提供。親本種子質(zhì)量應(yīng)達到水分≤7.0%,發(fā)芽率≥90%,純度≥99%,凈度≥99%的要求。
播種前要進行種子消毒處理。具體方法:用55℃溫水浸種10~15 min,并不斷攪拌,使種子受熱均勻,殺死種皮上的病菌;撈出后用10%磷酸三鈉溶液浸種20~30 min,再用清水沖洗3~4次,洗凈種子表皮的藥劑,避免影響發(fā)芽率;清洗完畢后晾干種子表面水分即可播種。
播種后7 d左右出齊苗,幼苗出齊后可根據(jù)情況適當(dāng)輕覆土1次,以促進幼苗根系生長,且澆水應(yīng)一次性澆透;根據(jù)幼苗生長情況,采用0.1%~0.2%肥料液葉面噴施,促進培育壯苗。苗齡控制在25~30 d為宜,根據(jù)定植時間,提前5~7 d進行干濕相間煉苗,以提高幼苗抗性;幼苗生長正常則晚上澆水,幼苗生長旺盛則早晨澆水。幼苗生長期間嚴(yán)格防治猝倒病、疫病、蚜蟲、白粉虱等病蟲害,以免引發(fā)病毒病。
當(dāng)父母本開花期差異不大時,父本比母本提早7~10 d播種;若父本開花期早于母本,父母本可同期播種;若父本開花期晚于母本時,父本比母本提早20 d播種。也可通過父本異地送粉,提前采集保存花粉,以保證父母本花期相遇。6
父、母本種植比例以1∶(3~5)為宜,采用露地分別連片種植。
辣椒栽培應(yīng)精細(xì)整地,整地時施入足量的基肥,每667 m2施有機肥5 000 kg、過磷酸鈣50 kg、復(fù)合肥(15-15-15)40~50 kg作基肥,并施石灰50~100 kg,深耕30 cm左右。為方便授粉和采花操作,采用單壟雙行種植;按照包溝135 cm左右,壟面寬80~100 cm,溝深30 cm左右整地;為易于肥水管理,采用地膜覆蓋栽培,膜下滴灌。
授粉
辣椒苗齡達到移栽標(biāo)準(zhǔn),堅持適時移栽定植原則,應(yīng)選擇晴天下午或陰天無雨天氣,且土壤較干時進行。為保證花期相遇和花粉數(shù)量供應(yīng)充足穩(wěn)定,父本比母本提前定植,父本定植密度可適當(dāng)加大,株距25~35 cm,2 800~4 000株/667 m2。準(zhǔn)確除雜,全部采用單株定植。母本定植株距20~50 cm,根據(jù)不同母本性狀和植株開展度確定;每667 m2自交系去雄母本和CMS母本定植2 200~3 000株,GMS母本定植4 500~5 000株。定植后,澆1次壓蔸水,噴施1次殺菌殺蟲藥劑;待緩苗后可輕施1次肥水,利于生長發(fā)棵。定植成活后,適時中耕除草,促進植株健壯生長。
辣椒喜溫、喜肥、喜水,但不抗高溫、不耐濃肥、忌水澇。根據(jù)辣椒的特性、生長規(guī)律及具體親本性狀,應(yīng)進行精細(xì)的田間管理操作,促進辣椒發(fā)育,早期形成健壯植株。采用滴灌模式,達到水肥一體化管理。整地深耕施足基肥,則定植后輕施葉面肥;促苗發(fā)棵肥可在定植5~7 d緩苗后施入,達到保濕促早發(fā)根;授粉開始前,穩(wěn)施花肥,水肥管理以促為主,即促進母本植株健壯生長,提早發(fā)棵,提高植株中上部花蕾質(zhì)量,施入硫酸鉀型復(fù)合肥(15-15-15)15~20 kg/667 m2;授粉期間,盡量少澆水施肥,防止植株營養(yǎng)生長過旺,影響授粉坐果效果;期間可適當(dāng)噴施0.2%磷酸二氫鉀、硼肥等微量元素葉面肥,有助于花蕾發(fā)育及授粉坐果;當(dāng)授粉種果坐住膨大約2 cm時,可適當(dāng)小肥小水,促進種果發(fā)育膨大。授粉結(jié)束,重施果肥。果實坐穩(wěn)后澆水追肥,以保證果實充分膨大和種子發(fā)育需要,施硫酸鉀型復(fù)合肥(15-15-15)20~25 kg/667 m2,增施過磷酸鈣和硝酸鉀各10 kg/667 m2;此后7 d左右,施肥水1次,保持見干見濕,以免種株早衰。果實成熟采收前預(yù)防果實臍腐病和日灼病。
三亞冬季氣溫高、日照長,土壤水分蒸發(fā)量大,要做到小水勤灌,保持見干見濕,避免大水漫灌;雨天后及時排除田間積水,避免水上壟,確保授粉種果在植株上成熟轉(zhuǎn)色。種果成熟轉(zhuǎn)色前,每7 d左右噴0.1%~0.2%磷酸二氫鉀液1次,連續(xù)2次,以促進種果成熟、種子飽滿,提高千粒質(zhì)量。
辣椒病蟲害防治采取預(yù)防為主、綜合防治的原則。主要采用農(nóng)業(yè)、生物和化學(xué)藥劑防治相結(jié)合的方式,定期預(yù)防,7~10 d噴藥1次。主要防治細(xì)菌性病害青枯病、葉斑病、瘡痂病、軟腐病,真菌性病害猝倒病、立枯病、疫病、炭疽病、根腐病、白粉病、白絹病、病毒病等,地下害蟲螻蛄、蠐螬、地老虎等,地上害蟲蚜蟲、薊馬、茶黃螨、白粉虱、菜青蟲、紅蜘蛛等?;瘜W(xué)藥劑防治參照《辣椒生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》(GB/T 26583)、《農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則》(GB/T 8321.10)規(guī)定進行。
雜交工作開始前,對父母本田嚴(yán)格按照親本植株的生物學(xué)性狀進行田間去雜去劣;必須根據(jù)親本典型特性(株型、葉色、葉形、花梗、莖稈顏色、茸毛密度),將與親本特征特性不一致的植株拔除。經(jīng)制種監(jiān)督技術(shù)人員檢查驗收合格后,方可開始授粉制種。以后生長期間,及時拔除親本中的非典型株及病株、劣株。去雜要遵循寧可錯拔、不可漏拔的原則;不留隱患,確保親本田間純度核驗真實性。
①父本 不整理側(cè)枝,摘除已開的花和已坐的果;定期噴藥,提前預(yù)防病蟲害,根據(jù)植株長勢和花粉質(zhì)量情況,5~7 d施肥水1次,保證植株生長旺盛、健壯、整齊,避免提前衰老,保證花粉供應(yīng)穩(wěn)定。
②母本 授粉前,對整個母本田進行一次徹底的整枝,為使光和養(yǎng)分集中供給種果生長發(fā)育,打掉第1分杈下面萌發(fā)的側(cè)枝和葉片;并將植株上已開過的花和已坐的果實全部摘除。GMS進行育性識別,拔除可育株,保留不育株用于雜交授粉。
每天上午采摘父本植株發(fā)育膨大好的大白花蕾(以花藥發(fā)育正常,第2天開放,多數(shù)花冠發(fā)白,飽滿無褶皺為宜),下午剝離出花藥,均勻撒在花粉盤里,放置于陰涼干燥環(huán)境中,使花藥中的花粉自然散出;用花粉細(xì)篩篩出干凈花粉,去除花粉中花藥和柱頭等雜質(zhì);在干燥劑中干燥至花藥含水量達到相對干燥,且適宜保存狀態(tài),裝入密封性好的速凍管容器中,采用低溫或超低溫保存。
自制塑料授粉管、玻璃授粉管。
盛花期授粉人員4~6人/667 m2。
選擇7:00~11:30和14:00~17:30期間進行人工授粉。如果早晨有露水,待露水干燥后進行,否則,授粉時露水進入授粉管,容易使花粉受潮,影響授粉效果;如中午氣溫過高,授粉時間應(yīng)適當(dāng)推后。
去雄辣椒從第3~4層花蕾開始去雄,即“四門斗”或“八面風(fēng)”。不育系CMS和GMS在第4~5層花開始授粉較為合適,即“八面風(fēng)”或“滿天星”,且以當(dāng)天開放的新鮮花朵效果最佳。
授粉結(jié)束后7~10 d,進行植株上部及內(nèi)部枝條整理,去雄授粉清理自交果和花,改善植株群體通風(fēng)透光條件,提高坐果率,且讓養(yǎng)分集中供應(yīng)種果,提高千粒質(zhì)量和產(chǎn)量;整理枝條時要注意,防止種果暴露發(fā)生日灼病。
授粉前將花粉裝入授粉管。左手持花柄,右手握授粉管,授粉時將母本花柱頭伸入授粉管頭側(cè)面的授粉孔中,使柱頭沾滿飽和的花粉即可;授粉時動作要輕,以免折斷或損傷柱頭。
授粉要均勻,授粉量要充足(肉眼觀察可看見柱頭上有花粉粒附著);避免漏授粉;避免高溫授粉,如果早晨有露水待露水干后進行。授粉時應(yīng)防止露水進入授粉管。
標(biāo)記方式有在授粉花柄上涂紅色印油、拴彩色毛線或剝除授過粉花的部分花萼。CMS和GMS僅掐去花瓣一角用來標(biāo)記這朵花已經(jīng)授粉,便于識別,避免重復(fù)授粉。
采收前組織制種技術(shù)人員對制種田逐塊進行檢查及估產(chǎn)。
根據(jù)不同母本熟性,授粉結(jié)束后50~80 d果實可以達到生理成熟,待果實充分轉(zhuǎn)色后即可開始分批采收,分2~3次進行,每隔7~10 d采收1次。去雄辣椒采收時要求嚴(yán)格注意看標(biāo)記,只能采收有標(biāo)記的果實,并要嚴(yán)防機械混雜。
果實采收前植株性狀充分表現(xiàn),易于檢查雜株,因此,必須對母本田進行最后一次檢查,雜株應(yīng)及時拔除,不可留種。有些果實因發(fā)生日灼或蟲害,種子顏色不好,可能發(fā)芽率也低,應(yīng)單獨采收。種果收獲后要攤放在防雨、通風(fēng)的地方,厚度不超過15 cm,每天翻動1次進行后熟,后熟3~5 d為宜,以利提高種子的成熟度,增加種子產(chǎn)量和質(zhì)量。
經(jīng)過后熟的種果,即可用打籽機械打種取籽,達到種皮分離狀態(tài),然后人工用清水淘洗種子,清除雜質(zhì);用10%磷酸三鈉液浸種消毒30 min,再用清水反復(fù)沖洗3~4次,洗凈種子表皮的藥劑,使種子表面不滑手,避免消毒藥劑影響發(fā)芽率。
基地主要采用太陽曬種法。即清洗消毒后的辣椒種子在離地高50~100 cm紗網(wǎng)床上均勻鋪開晾曬,厚度0.5 cm,上下通風(fēng),每間隔0.5~1.0 h翻動1次,經(jīng)1.5~2.0 d太陽晾曬即可,種子散熱至室溫,裝入塑料薄膜袋中密封,避免空氣濕度大返潮。陰雨天,清洗干凈后,用紗網(wǎng)袋裝好,在洗衣機內(nèi)脫去種子表面游離水分,然后在屋內(nèi)寬敞地方,均勻薄薄攤開在紗網(wǎng)上,用電扇吹干種子表皮水分,且不停翻動,使之均勻干燥,避免種子發(fā)芽,天晴后及時在紗網(wǎng)床上晾曬。有條件的采用加熱干燥法。即直接用恒溫干燥機(溫度≤35℃)干燥,種子干燥后,達到標(biāo)準(zhǔn)水分,須待種子散去熱量,達到室溫后方可裝入塑料薄膜袋密封。
種子入庫前,通過風(fēng)選機和光學(xué)色選機加工,剔除種子中果皮、不飽滿種子、黑籽、胎座等,提高種子凈度。加工后種子均勻混合,進行質(zhì)量檢驗抽樣,然后按照標(biāo)準(zhǔn)裝入雙層塑料薄膜袋中稱重,放入硅膠,加上種子標(biāo)簽(品種名稱、代號、批次、水分、質(zhì)量、凈度、產(chǎn)地、時間等)入庫、貯存,以防錯亂。要有專人負(fù)責(zé),保持室內(nèi)通風(fēng)干燥,嚴(yán)防機械混雜,并注意防鼠、防蟲。種子貯藏參照《農(nóng)作物種子貯藏》(GB/T 7415)規(guī)定執(zhí)行。
種子檢驗按照《農(nóng)作物種子檢驗規(guī)程》(GB/T 3543.1~3543.7)規(guī)定執(zhí)行。
建立海南南繁高活力辣椒雜交種子生產(chǎn)檔案信息記錄表,主要包括育苗、整地、定植、始授粉時間、終授粉時間、始收時間、終收時間等;去雜去劣情況,施肥澆水,病蟲害防治,人員授粉質(zhì)量等農(nóng)事操作記錄;入庫批次與種子質(zhì)量等信息。