杂交高粱制种的花期预测及调节
2011-04-13王坚强张晓娟张一中周福平柳青山
王坚强,张晓娟,张一中,周福平,柳青山
(山西省农业科学院高粱研究所,山西晋中 030600)
杂交高粱制种产量的高低关键在于花期是否相遇[1-2]。但由于受气候、日照、秧苗素质、肥水管理等多种因素的影响,常会出现花期不遇或不能全遇,从而影响制种产量。而解决花期不遇的关键,在于对父母本花期的及早预测和调节[3-5]。本文就杂交高粱制种中对父母本花期进行正确预测及其调节措施等谈一些看法,供同行参考。
1 花期不遇的原因
1.1 气候因素
不利的气候条件是造成花期不遇的重要原因之一。先播亲本,由于土壤墒情差,土温低,种子发育迟缓,致使出苗时间长,苗子细弱,大小不一,发苗慢,导致生育进程滞后;后播亲本,由于外界环境(如墒情、温度)适宜,出苗时间短,苗齐、苗壮,生长速度快,拔节早,从而使双亲在生长势上有差距,内部器官分化不能协调同步,造成潜在的花期不遇。
1.2 错期不准
错期组合中的先播亲本一般生育期长,苗期生长缓慢,幼穗分化迟,而后播亲本则相反。如错期播种时对主要形态指标(叶龄、株高等)和当时的气象因素考虑不周、掌握不准,播种后就会形成花期相遇不良或不遇。
1.3 亲本因素
父母本中有一个亲本是陈种,发芽势弱,出苗时间延长,造成花期相遇不好。有些品种虽然父母本花期相同,但由于母本自身花期不协调,抽雄后多日才能吐丝,这类品种要错期播种。有些高粱恢复系在繁殖选穗时过分强求穗子大小、果柄长短、成熟期早晚的一致性,选择了大穗、长穗柄、晚熟的类型,这是造成花期不遇中父本偏晚或严重偏晚的最主要原因。
1.4 技术因素
在不熟悉亲本特征特性的情况下,用浸种催芽代替错期,如果技术掌握不好,就不能达到错期的目的。重母本轻父本,缩小父本行距,致使父本苗小、苗弱而生长延缓,雄穗发育不良,散粉量小且时间推迟,导致花期不遇。
2 花期预测
2.1 理想的花期标准
早、中熟组合母本一般从始花到终花只需6~7 d,盛花期3~4 d;父本从始花到终花只有7~8 d,盛花期仅4~5 d。因此,早、中熟组合母本比父本早抽穗1 d或同步开始抽穗为好。生育期较长的恢复系,由于分蘖力强,有效分蘖期较长,成穗较多,2期父本制种花期可长达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,以父本花粉两头包为好[3]。
2.2 花期预测的一般方法
2.2.1 叶片观察法 从苗期开始要经常观察父母本植株相差叶片数。对总叶片数相同的父母本,以母本比父本多1~2片叶为宜。当总叶片数不同时,应把相差叶片计算在内。植株拔节后观察内叶片数,可不考虑父母本总叶片数的误差。内叶片数以母本比父本少1~2片叶为宜。
2.2.2 幼雄穗观察法 杂交亲本一般在抽穗前1 d开始幼穗分化,因此,抽穗前就必须定期检查幼穗,掌握发育进度(检查时应以整株为剥查对象),每天1次,父母本差期大的则要勤查。发现花期不遇要及时调整。
2.2.3 叶龄预测法 花期预测和调整的最好时机应在幼穗分化前。父母本出苗后,根据土壤肥力水平、秧苗素质等选择具有代表性的若干地块,定点准确记载父母本叶龄。每点定株,每天记载1次,掌握田间亲本的实际生育进程,并与历年花期相遇良好的制种田叶龄记载资料进行对比,判断双亲生育期是否吻合。一般情况下,叶龄和历年同期相差在1~2片叶左右均属正常,超过2叶则要密切注视,适当加以调整。
2.2.4 生长锥解剖法 当雌穗进入小花分化期,雄穗已进入性器官发育形成期。此时选有代表性的地块设3~5个点,进行多株多次观察并解剖父母本的生长锥,可直观了解幼穗的发育状况。如果母本生长锥在1 cm范围内、相当于父本的2~3倍时,可认定花期相遇。
3 花期调节措施
花期调节是一项复杂的综合技术,是制种成功的关键[6]。制种技术人员要先了解双亲组合的特征特性和当地气候特点及栽培技术水平,然后才能确定如何调节。其主要有2种行之有效的方法:一是播期调节,它包括同期播种和错期播种;二是生育期间的调节,包括苗期、拔节期和扬花期间的父母本花期的调节。
3.1 播期调节
3.1.1 同期播种 在制种高粱的双亲花期相同或父本比母本叶片数多1片的情况下,一般采用同期播种,花期相遇较好。
3.1.2 错期播种 当制种高粱的双亲花期相差3~5 d的情况下,采用错期播种。在管理上,先种花期较晚的亲本,隔父母本花期相差天数的1~1.5倍时间再播另一亲本。由于高粱花粉生活力仅几个小时,散粉期短,而母本柱头生活力则可维持6 d左右,在安排错期播种中要掌握“宁要母等父,不要父等母”的原则。另外,对从外地新引进的杂交组合要摸清其生育期,确定在当地的错期天数。若时间不允许,可依据引种规律和经验确定一个范围,然后将父本种子分为3份分3期播种,从而延长父本的散粉期,确保制种成功。
3.2 生育期间的花期调节
3.2.1 苗期的花期调节 在高粱播种期间,往往会遇到墒情不好的情况,错期迟播的亲本出苗较晚,会出现父母本生长快慢不一致。此期间可采用以下措施。
3.2.1.1 促慢控快法 对生长慢的亲本采取早间苗、早定苗、留大苗、适当稀留苗、早施肥、早松土等措施,促进它的生长;对生长较快的亲本采取迟间苗、迟定苗、留小苗、晚施肥、晚松土等措施,控制它的生长。
3.2.1.2 剪叶切除法 对生长过快的父(母)本,将心叶以上叶片剪成整齐状,可以调节花期2~3 d;在5~7片叶时切除地上部分,可使花期推迟5 d;在13~15片叶时从上部展开叶开始,每剪1片叶可使花期推迟0.5 d。
3.2.2 拔节孕穗期的花期调节 通过苗期的一系列调节措施,一般花期可以相遇或基本相遇。但遇到特殊情况,父本和母本仍然相差2~3片叶或更多叶片才能抽穗时应采取下列措施。
3.2.2.1 快速促进法 高粱拔节孕穗期对水肥反应非常敏感。对发育较慢的亲本,可配制0.4%磷酸二氢钾+0.7%尿素+60 mg/kg九二○+40%辛硫磷乳剂40 mL的肥料水,用水桶顺垄浇灌根部,根据发育情况也可叶面喷施或灌心,3 d进行1次,促进其生长,一般可提前花期3~4 d。对过晚的亲本可逐步增加次数,根据观察结果灵活运用。
3.2.2.2 剪除旗叶法 如母本的花期比父本晚5 d左右,可去除父本的旗叶顶部2~3 cm,促使父本晚发育2~3 d。
3.2.2.3 去除主穗法 如父本提早抽穗,可拔除主穗,以加速侧穗生长,利用侧穗花粉使其花期相遇。
[1]卢庆善.我国高粱杂种优势利用回顾与展望[J].辽宁农业科学,1992(3):40-44.
[2]武芳.玉米制种父母本花期预测及措施 [J].现代种业,2003(2):27.
[3]刘丽新.玉米杂交制种花期预测及调节措施 [J].种子世界,2005(11):41.
[4]杨兆顺,赵忠宇.提高鲜食玉米制种产量和纯度的几点建议[J].天津农业科学,2005,11(1):22-23.
[5]孙振纲,王安乐,陈朝晖,等.地膜覆盖对制种田玉米花期调节的研究[J].华北农学报,2001,16(3):28-30.
[6]孙贵荒,陈悦.高粱杂交种的稳产性、区域适应性及其与生育期关系分析[J].辽宁农业科学,1991(4):1-5.