红麻不育系高产制种技术研究

姚运法，曾日秋，洪建基（福建省农科院甘蔗研究所，福建 漳州363005）

红麻不育系高产制种技术研究

姚运法，曾日秋，洪建基*
（福建省农科院甘蔗研究所，福建 漳州363005）

红麻是重要天然纤维原料之一，目前其不育系三系配套制种技术已经基本成熟。红麻不育系高产制种试验，结果表明：春播红麻不育系制种以留桩 50～75cm，行比 1：3最适宜，种子产量达61.38kg／667m2；夏播红麻不育系制种选择扦插茎段高度125～150cm，行比1：2或者1：3皆可，产量分别达58.93kg／667m2和54.47kg／667m2。但春播易受自然干旱和病虫害影响，产量不稳定。因此，建议采用夏播红麻不育系制种方式进行。

红麻；不育系；扦插；制种

红麻 （Hibiscus cannabinus L.）属于锦葵科 （Malvaceae）木槿属 （Hibiscus）一年生韧皮纤维经济作物，是麻纺、造纸和生物质能源的重要原料。红麻具有耐旱、耐盐碱、耐贫瘠、抗逆性强等特性，且在我国分布广泛，华南至东北、新疆均可种植。红麻还具有巨大的生物学产量（年生物产量为林木的3－5倍）和极强的 CO2吸收能力 （为森林的4－5倍），是一种重要的碳汇 植物［1－3］。

红麻雄性不育系的发现为红麻杂交育种提供了重要的途径。周瑞阳等于 2001年，从红麻野生种 UG93后代中发现了红麻不育系突变体，其花药瘦瘪，不开裂，并称之为 “营养亏缺型雄性不育”红麻材料［4］。2007年 11月，其先后育成了福 3A、P3A、763A、917A、722A和 L23A 6个野败型细胞质雄性不育系［5］，并选配出红麻杂交新组合K03－2和 K06－3，红麻纤维产量指标获得显著杂交优势，使我国三系配套红麻杂种优势在生产上大面积利用成为可能。2003年中国农科院麻类研究所李德芳课题组也发现了红麻 AT－1不育系突变体，选育出2个高度不育的红麻雄性不育系［6］。并随后在红麻核质互作性红麻不育系上取得了重大进展，并先后育成 KCNms－1、KCNms－2、KCNms－3、KCNms－4和KCNms－5，为超级杂交红麻生产开辟了新途径［7］。本试验由广西大学提供试验品种，通过对红麻不育系生产制种高产技术进行探索，为大规模红麻不育系制种提供高产栽培技术。

1 材料与方法

1.1 春播红麻杂交制种／繁殖试验

1.1.1 试验品种：红麻不育系母本：P3A；父本：P3B，来源于广西大学。

1.1.2 试验方案：于2012年5月中旬，在漳州市龙文区福建省农科院甘蔗研究所试验农场进行。本试验共9个处理组合，采用裂区设计，3次重复。主区为留桩高度，裂区为父母本行比。小区面积：30m2（含40cm走道，畦面宽1.6m，播种4行），试验面积810m2。

1.1.3 田间管理：每667m2定苗1.3万株；施用基肥为 N／P／K各占15%的三元复合肥40kg；3 －5裂叶期追施苗肥5kg尿素；7裂叶初期追施旺长肥 10kg尿素 ＋10kg氯化钾，其他栽培管理按照红麻高产栽培试验要求进行。

1.1.4 试验处理：A因素为红麻植株刈割后的留桩高度，分别设三个水平，A1：留桩高度为50cm，A2：留桩高度为100cm，A3：正常植株 （CK）；B因素为种植红麻时的田间行比，分别设置三个水平，B1：行比1：2，B2：行比1：3，B3：行比1：4，具体处理见表1。

表1 春播红麻不育系制种试验处理Tab.1 Treatments for seed breeding of sterile kenaf lines in spring sowing

1.2 夏播红麻杂交制种／繁殖试验

1.2.1 试验品种：红麻不育系母本：P3A；父本：P3B。授粉方式：昆虫传播授粉。

1.2.2 试验方案：于2012年8月中旬，在漳州市龙文区福建省农科院甘蔗研究所试验农场进行。本试验共9个处理组合，采用裂区设计，3次重复。主区为留桩高度，裂区为父母本行比。小区面积：30m2（畦面宽1.6m，播种4行），试验面积810m2。

1.2.3 田间管理：对春播红麻进行割茎留桩，梢部分别进行扦插，扦插密度：40cm×30cm；施用基肥为：N／P／K各占 15%的三元复合肥 40kg／667m2；成活后施肥 5kg尿素／667m2；现蕾期：10kg尿素／667m2＋10kg氯化钾／667m2。其他按照红麻高产栽培试验要求进行。种子直播 （A3）的苗密度和田间管理按照夏播留种高产栽培试验进行。

1.2.4 试验处理：A因素为红麻扦插茎段高度，分别设三个水平，A1：扦插高度为50～75cm，A2：留桩高度为125～150cm，A3：种子播种 （CK）；B因素为种植红麻时的田间行比，分别设置三个水平，B1：行比1：2，B2：行比1：3，B3：行比1：4，具体处理见表2。

表2 夏播红麻不育系制种试验处理Tab.2 Treatments for seed breeding of sterile kenaf lines in summer sowing

1.3 数据采集及处理

种子成熟时，对红麻主要产量性状 （有效株数、单株分支数、单株果数等）进行考种，并对小区 （30m2）进行种子产量测产。利用 DPS软件对数据进行裂区方差分析。

2 结果与分析

2.1 春播红麻不育系制种影响因素分析

2.1.1 春播红麻不育系制种的主要产量性状比较

对红麻不育系P3A×P3B组合进行春播不同留桩高度和不同行比的红麻不育系制种试验，结果表明 （表3），小区有效株数无明显差异，平均分支数 A1、A2水平在2.1～2.4之间，其中以A2水平差异较大，A3水平为正常红麻植株，无分支产生，单株分支数对红麻种子产量具有极显著影响；单株果实数以A2B1处理最高，达23.5个，最低为A1B3处理，为15.7个。

表3 春播红麻不育系制种主要产量性状表现Tab.3 Performance of main yield characters of sterile kenaf lines for seed breeding in spring sowing

2.1.2 留桩高度、行比对春播红麻不育系制种的影响

对不同留桩高度 （A）和行比 （B）的种子产量结果进行方差分析 （表 4），结果表明，不同留桩高度 （A）存在极显著差异，表明不同留桩高度对红麻种子产量存在极显著影响；行比（B）间也存在极显著差异，表明不同行比对红麻种子产量存在极显著影响；留桩高度和行比互作对红麻种子产量的影响也呈现极显著差异。A因素以 A1（留桩50cm）平均产量最高，达51.58kg／667m2，A2（留桩100cm）平均产量为39.80kg／667m2，分别比A3（未割茎对照）增产77.07%和36.63%，均达极显著水平；B因素以 B1（行比1：2）为最佳水平，平均产量46.69kg／667m2，比B2增产13.52%，比 B3增产42.87%，均达极显著水平 （表5）。

本裂区试验共设有 9个处理，各处理平均产量在 26.90～61.38kg／667m2之间，其中 A1B2处理的产量水平最高，其次依次为A2B1、A1B1、A1B3、A2B2、A3B1、A2B3、A3B2和A3B3。最佳制种处理为 A1B2，留桩高度50cm，行比1：3（表6）。

表4 不同留桩高度及行比对产量影响的方差分析Tab.4 Variance analysis of the effects of stubble height and row ratio on yield

表5 留桩高度、行比差异显著性分析Tab.5 Significant difference of stubble height and row ratio

表6 不同处理间产量水平比较Tab.6 Production comparison between different treatments

2.2 夏播红麻不育系制种影响因素分析

2.2.1 夏播红麻不育系制种的主要产量性状比较

对红麻不育系P3A×P3B组合进行夏播红麻不育系制种试验，处理因素分别为A（扦插茎段高度）和B（行比），结果表明（表7），小区有效株数无明显差异，平均分支数A1、A2水平在1.9～2.2之间，其中以 A1最高，A3水平为正常红麻植株，无分支产生，单株分支数对红麻亩产量影响不显著；单株果实数以A2B2处理最高，达44.1个，最低为 A3B3处理，为32.0个。

表7 夏播红麻不育系制种产量及性状表现Tab.7 Performance of main yield characters of sterile kenaf lines for seed breeding in summer sowing

2.2.2 扦插茎段高度、行比对夏播红麻不育系制种的影响

不同留桩高度（A）和行比 （B）对夏播红麻种子产量影响的方差分析表明 （表 8），不同扦插茎段高度 （A）存在极显著差异，即不同留桩高度对红麻种子产量存在极显著影响；行比（B）间也存在极显著差异，表明不同行比对红麻种子产量存在极显著影响；扦插茎段高度和行比互作对红麻种子产量的影响也呈现极显著差异，且显著性高于行比。A因素以 A2（扦插茎段高度125～150cm）平均产量最高，平均产量达54.25kg／667m2，比对照A3增产16.19%，差异达极显著水平，A1（扦插茎段高度 50～75cm）产量为 44.02kg／667m2，低于 A3（对照）5.72%；B因素以B2（行比1：3）为最佳水平，平均产量49.80kg／667m2，B1（行比1：2）平均产量49.58kg／667m2，与B2水平相当，B1和 B2分别比B3增产9.58%和8.78%，均达显著水平 （表9）。

表8 不同留桩高度及行比对产量影响的方差分析Tab.8 Variance analysis of the effects of stubble height and row ratio on yield

表9 留桩高度、行比差异显著性分析Tab.9 Significant differences of stubble height and row ratio

夏播红麻不育系制种试验也采用裂区试验进行，共设有9个处理，各处理平均产量在37.57 ～58.92kg／667m2之间，其中A2B2处理的产量水平最高，其次依次为 A2B1、A3B3、A2B3、A1B1、A1B2、A2B3、A3B2和 A3B3。最佳制种处理为 A2B2，扦插茎段高度 125～150cm （A2），行比1：3（B2）或1：2（B3）（表10）。

表10 不同处理间产量水平比较Tab.10 Production comparison between different treatments

2.3 讨论

红麻不育系制种试验，采用春播和夏播两种方式进行，探讨了红麻不育系在亚热带地区留种的方式方法，为生产上不育系制种提供栽培学指导。本试验中，春播红麻不育系制种以留桩50～75cm，行比1：3最适宜，种子产量达61.38kg／667m2；夏播不育系制种宜选择扦插较梢部125～150cm，行比1：2与1：3皆可，产量分别达58.93kg／667m2和54.47kg／667m2。但对比春播和夏播红麻不育系制种试验，春播试验产量波动大，易受到自然干旱和病虫害等多重因素的影响，而且夏播留种具有生育期短，种子产量较稳定，种子质量好等特点，因此在生产上更有推广价值。

［1］祁建民，刘国忠，徐建堂，等.黄麻红麻品种与高效配套技术 ［M］.北京：台海出版社，2007.

［2］陶爱芬，涂辉荣，祁建民，等.红麻遗传资源多样性数量分类与优异种质综合评价 ［J］.福建农林大学学报：自然科学版，2003，32（增刊）：158－163.

［3］陈幼玉，林荔辉，吴建梅，等.红麻亲本与杂交组合产量、品质性状的遗传效应分析 ［J］.中国麻业，2004，26 （6）：261－266.

［4］周瑞阳.红麻雄性不育株的发现 ［J］.中国农业科学，2002，35（5）：212.

［5］周瑞阳，张新，张加强，等.红麻细胞质雄性不育系的选育及杂种优势利用取得突破 ［J］.中国农业科学，2008，41（1）：314.

［6］中国农科院麻类所红麻育种组.红麻雄性不育株的发现及其初步研究 ［J］.中国麻业，2003，25（2）：61.

［7］李德芳，陈安国，唐慧娟，等.红麻质核互作型雄性不育系的发现及初步创制 ［J］.中国麻业科学，2007，29（2）：78.

Technology of High－Yield for Seed－Breeding of Sterile Kenaf

YAO Yun－fa，ZENG Ri－qiu，HONG Jian－ji*
（Sugarcane Research Institute，Fujian Academy of Agricultural Sciences，Zhangzhou，Fujian 363005，China）

Kenaf is one of the important natural fiber raw materials，the three－line sterile lines breeding technology of kenaf has mainly been matured at present.The study of high－yield seed breeding test of sterile kenaf showed that stubbles with 50～75 cm and row ratio with 1：3 had seed yield of 61.38 kg／667m2for the spring sowing breeding.Cutting tips for cuttage with 125～150 cm and row ratio with 1：2 or 1：3 had the yields of 58.93 kg／667m2and 54.47kg／667m2for the summer sowing breeding. However the spring sowing breeding is easily influenced by natural drought and pest，the yield is not stable.Therefore，the summer sowing breeding is recommended.

kenaf；sterile line；cuttage；seed production

S563.5

A

1671－3532（2015）02－0064－06

2014－08－18

国家麻类产业技术体系建设专项资金 （CARS－19－S07）

姚运法 （1982—），硕士，研究方向：黄红麻品种选育及其综合利用研究。E－mail：yaoyunfa＠163.com。

*

洪建基 （1967—），研究员，研究方向：黄红麻品种选育及其综合利用研究。E－mail：hjianji＠163.com。