王堅強,張曉娟,張一中,周福平,柳青山
(山西省農業(yè)科學院高粱研究所,山西晉中 030600)
雜交高粱制種產量的高低關鍵在于花期是否相遇[1-2]。但由于受氣候、日照、秧苗素質、肥水管理等多種因素的影響,常會出現(xiàn)花期不遇或不能全遇,從而影響制種產量。而解決花期不遇的關鍵,在于對父母本花期的及早預測和調節(jié)[3-5]。本文就雜交高粱制種中對父母本花期進行正確預測及其調節(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,致使出苗時間長,苗子細弱,大小不一,發(fā)苗慢,導致生育進程滯后;后播親本,由于外界環(huán)境(如墑情、溫度)適宜,出苗時間短,苗齊、苗壯,生長速度快,拔節(jié)早,從而使雙親在生長勢上有差距,內部器官分化不能協(xié)調同步,造成潛在的花期不遇。
錯期組合中的先播親本一般生育期長,苗期生長緩慢,幼穗分化遲,而后播親本則相反。如錯期播種時對主要形態(tài)指標(葉齡、株高等)和當時的氣象因素考慮不周、掌握不準,播種后就會形成花期相遇不良或不遇。
父母本中有一個親本是陳種,發(fā)芽勢弱,出苗時間延長,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,抽雄后多日才能吐絲,這類品種要錯期播種。有些高粱恢復系在繁殖選穗時過分強求穗子大小、果柄長短、成熟期早晚的一致性,選擇了大穗、長穗柄、晚熟的類型,這是造成花期不遇中父本偏晚或嚴重偏晚的最主要原因。
在不熟悉親本特征特性的情況下,用浸種催芽代替錯期,如果技術掌握不好,就不能達到錯期的目的。重母本輕父本,縮小父本行距,致使父本苗小、苗弱而生長延緩,雄穗發(fā)育不良,散粉量小且時間推遲,導致花期不遇。
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。生育期較長的恢復系,由于分蘗力強,有效分蘗期較長,成穗較多,2期父本制種花期可長達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 從苗期開始要經常觀察父母本植株相差葉片數(shù)。對總葉片數(shù)相同的父母本,以母本比父本多1~2片葉為宜。當總葉片數(shù)不同時,應把相差葉片計算在內。植株拔節(jié)后觀察內葉片數(shù),可不考慮父母本總葉片數(shù)的誤差。內葉片數(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)育進度(檢查時應以整株為剝查對象),每天1次,父母本差期大的則要勤查。發(fā)現(xiàn)花期不遇要及時調整。
2.2.3 葉齡預測法 花期預測和調整的最好時機應在幼穗分化前。父母本出苗后,根據(jù)土壤肥力水平、秧苗素質等選擇具有代表性的若干地塊,定點準確記載父母本葉齡。每點定株,每天記載1次,掌握田間親本的實際生育進程,并與歷年花期相遇良好的制種田葉齡記載資料進行對比,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,適當加以調整。
2.2.4 生長錐解剖法 當雌穗進入小花分化期,雄穗已進入性器官發(fā)育形成期。此時選有代表性的地塊設3~5個點,進行多株多次觀察并解剖父母本的生長錐,可直觀了解幼穗的發(fā)育狀況。如果母本生長錐在1 cm范圍內、相當于父本的2~3倍時,可認定花期相遇。
花期調節(jié)是一項復雜的綜合技術,是制種成功的關鍵[6]。制種技術人員要先了解雙親組合的特征特性和當?shù)貧夂蛱攸c及栽培技術水平,然后才能確定如何調節(jié)。其主要有2種行之有效的方法:一是播期調節(jié),它包括同期播種和錯期播種;二是生育期間的調節(jié),包括苗期、拔節(jié)期和揚花期間的父母本花期的調節(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 錯期播種 當制種高粱的雙親花期相差3~5 d的情況下,采用錯期播種。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倍時間再播另一親本。由于高粱花粉生活力僅幾個小時,散粉期短,而母本柱頭生活力則可維持6 d左右,在安排錯期播種中要掌握“寧要母等父,不要父等母”的原則。另外,對從外地新引進的雜交組合要摸清其生育期,確定在當?shù)氐腻e期天數(shù)。若時間不允許,可依據(jù)引種規(guī)律和經驗確定一個范圍,然后將父本種子分為3份分3期播種,從而延長父本的散粉期,確保制種成功。
3.2.1 苗期的花期調節(jié) 在高粱播種期間,往往會遇到墑情不好的情況,錯期遲播的親本出苗較晚,會出現(xiàn)父母本生長快慢不一致。此期間可采用以下措施。
3.2.1.1 促慢控快法 對生長慢的親本采取早間苗、早定苗、留大苗、適當稀留苗、早施肥、早松土等措施,促進它的生長;對生長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。
3.2.1.2 剪葉切除法 對生長過快的父(母)本,將心葉以上葉片剪成整齊狀,可以調節(jié)花期2~3 d;在5~7片葉時切除地上部分,可使花期推遲5 d;在13~15片葉時從上部展開葉開始,每剪1片葉可使花期推遲0.5 d。
3.2.2 拔節(jié)孕穗期的花期調節(jié) 通過苗期的一系列調節(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應采取下列措施。
3.2.2.1 快速促進法 高粱拔節(jié)孕穗期對水肥反應非常敏感。對發(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進行1次,促進其生長,一般可提前花期3~4 d。對過晚的親本可逐步增加次數(shù),根據(jù)觀察結果靈活運用。
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,以加速側穗生長,利用側穗花粉使其花期相遇。
[1]盧慶善.我國高粱雜種優(yōu)勢利用回顧與展望[J].遼寧農業(yè)科學,1992(3):40-44.
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[3]劉麗新.玉米雜交制種花期預測及調節(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量和純度的幾點建議[J].天津農業(yè)科學,2005,11(1):22-23.
[5]孫振綱,王安樂,陳朝暉,等.地膜覆蓋對制種田玉米花期調節(jié)的研究[J].華北農學報,2001,16(3):28-30.
[6]孫貴荒,陳悅.高粱雜交種的穩(wěn)產性、區(qū)域適應性及其與生育期關系分析[J].遼寧農業(yè)科學,1991(4):1-5.