不同配方及浓度液体授粉对‘圣达尔’西瓜制种效果的影响
2020-09-10李海牛屹立荆艳彩
李海 牛屹立 荆艳彩
摘 要:我國每年需要大量西瓜杂交种子来满足生产的需要,因此,很有必要对西瓜杂交制种的过程进行研究。授粉是西瓜杂交制种过程中很关键的一个环节,本文以液体授粉对‘圣达尔’西瓜杂交制种为实验,以提高其制种产量和制种质量为为目的,筛选出了‘圣达尔’西瓜杂交制种中,适宜的液体授粉配方为:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7;适宜的花粉浓度为2g/L,为进一步增强制种生产效果提供依据。
关键词:西瓜;圣达尔;制种;液体授粉
Effects of Liquid Pollination with Different Formulas and Concentrations on Seed Production of ‘Sandal’ Watermelon
LI Hai,NIU Yili,JING Yancai
(Institute of Horticulture,Henan Academy of Agricultural Sciences,Zhengzhou 450002,Henan,China)
Abstract:China needs a large number of watermelon hybrid seeds every year to meet production needs.Therefore,it is necessary to study the process of watermelon hybrid seeds production.Pollination is a key part of the watermelon hybrid seed production process.In this paper,liquid pollination was used to test the hybrid production of ‘Sheng Daer’ watermelon,and the aim was to improve its seeds production yield and quality. In watermelon hybrid seed production,a suitable liquid pollination formula is: 100mg/L boric acid + 10% sucrose solution+2.5mg/L gibberellin,the pH value is equal to 7;the appropriate pollen concentration is 2g/L. Provide a basis for this production effect.
Key words:watermelon;Sheng Daer;Seed production;Liquid pollination
随着农业产业结构的不断调整,西瓜种植已成为一些地区的支柱性产业。目前,我国西瓜栽培面积居世界第一,这就需要大量的西瓜杂交种子来满足栽培的需要,因此,对西瓜杂交制种的技术研究是十分必要的。‘圣達尔’西瓜是河南省农业科学院园艺研究所选育的黑皮中晚熟西瓜品种,2012年通过河南省农作物品种审定委员会审定(豫审西瓜2012004)。
该品种全生育期108d,果实发育期33d。植株生长健壮,叶片肥大,植株分枝性中等偏强;第一雌花着生节位6~7节,雌花间隔7节;果实椭圆形,果形指数1.56,果皮黑色,果面光滑,皮厚1.3cm,果皮硬,平均单瓜重6.2kg;果肉红,肉质脆沙,无空心;种子卵圆形,褐色,千粒重94.7g[1]。关于西瓜制种方面的研究,国内外相关资料报道较少,国内西瓜制种主要集中在新疆和甘肃。本文以河南省生态气候条件为背景,2018年在河南现代农业研究开发基地对‘圣达尔’西瓜液体授粉制种效果进行研究,为进一步推广高效制种技术,增加制种效益提供可操作性依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
实验材料为‘圣达尔’西瓜的母本HY-16和父本AT-18,二者都是河南省农业科学院园艺研究所西甜瓜研究室自繁材料,母本纯度达到99.5%以上,父本纯度达到99.8%以上。
1.2 实验内容和方法
1.2.1 液体配方实验
实验设置A、B、C、D4个液体配方进行液体授粉处理,配方如下:
A:100mg/L硼酸,pH值等于7,花粉浓度2g/L;
B:10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉浓度2g/L;
C:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉浓度2g/L;
D:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7,花粉浓度2g/L。
采用完全随机实验,设置3次重复,每个小区面积40m2。实验种植的母本株行距都为0.35m×1.6m,植株统一进行单蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片叶打顶,提前采父本雄花取花粉并配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9时进行人工液体配方杂交授粉,所需授粉溶液现配现用,并都在1h用完,原因是花粉在液体中浸泡时间超过1h就会涨裂,失去活力。瓜坐稳后调查田间坐果率,收获期每小区随机抽取15个单瓜测定平均单瓜重、千粒重、产种量,并测试种子发芽率、发芽势和发芽指数。
1.2.2 花粉浓度实验
实验设置花粉浓度为1g/L、2g/L、4g/L 3个处理进行液体授粉,液体配方统一设置为:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
采用完全随机试验,设置3次重复,每个小区面积40m2。实验种植的母本株行距都为0.35m×1.6m,植株统一进行单蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片叶打顶,提前采父本雄花取花粉配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9时进行人工液体配方杂交授粉,所需授粉溶液要现配现用,并最好在1h内用完。瓜坐稳后调查田间坐果率,收获期每小区随机抽取15个单瓜测定平均单瓜重、千粒重、产种量,并测试种子发芽率、发芽势和发芽指数。
2 结果与分析
2.1 不同配方液体授粉对制种效果的影响
根据实验结果的表1可以看出,D配方的坐果率最高,达到了92.0%,A、B配方间的坐果率差异不显著,但与C配方的差异显著,D配方与C配方的差异显著;配方A的单瓜重最大,为4.3kg,但A、B、C、D配方间的差异不显著;产种量上,D配方的产种量最高,A、B配方间的产重量差异不显著,但与C配方的差异显著,D配方与C配方的差异极显著;千粒重方面,C配方数值最大,达到68.2克,但各个处理间的差异不显著。在单瓜重和千粒重差异不显著的情况下,D配方的坐果率和产种量明显高于A、B、C配方。
根据表2可以看出,A、B、C、D 4个配方的发芽率、发芽势、发芽指数虽然数值不同,但4个配方间的差异不显著。
综合表1、表2可知,在单瓜重、千粒重、发芽率、发芽势、发芽指数差异不显著时,坐果率、产种量最高的D配方制种效果最好。
2.2 不同花粉浓度液体授粉对制种效果的影响
根据表3可以看出,K3处理的坐果率最高,虽然达到了94.6%,但和K2处理的坐果率差异不显著,K2、K3处理与K1处理的坐果率差异显著,单瓜重的比较与坐果率的结果相同;在产种量上K2处理高于K1、K3处理且差异显著;在千粒重方面K2处理好于K3处理,K3处理好于K1处理,K3、K2、K1处理间的差异显著;因此,花粉浓度为2g/L的制种效果较好,花粉浓度为4g/L的制种效果次之。
根据表4可以看出,K2处理的发芽率最高,达到了93.0%,发芽势亦最高,达到91.2%,但K2、K3处理之间发芽率和发芽势差异不显著,但与K1配方的差异显著;发芽指数方面,K2处理好于K1、K3处理,K2处理与K1、K3处理差异显著,K1、K3处理间差异不显著。
综合表3、表4可知,西瓜制种效果最好的花粉浓度为2g/L。
3 讨论
3.1 不同配方液体授粉试验
由于有些西瓜品种自花授粉坐果率低,关键时期可能又没有合适的花粉传播,只能靠提前采集花粉来进行人工授粉[2]。但人工授粉的缺点是需要动员大量劳动力进行操作,造成不少人力物力的浪费,也给整个春耕生产带来很大的影响,液体授粉技术,在不断实践的基础上,初步解决了这个生产问题。可能这种方法对于无籽西瓜品种更为最佳,需要在今后的工作中针对物资无籽西瓜进一步研究。
3.2 不同花粉浓度液体授粉试验
通过对不同花粉浓度液体授粉的试验,探讨出了液体授粉适宜的花粉浓度。这对于有些园艺作物的授粉提供了很好的理论及实践依据,如果能在生产实践中推广应用,将会发挥积极的作用。
有些自然授粉条件不理想的果树,人工授粉因树形高大,授粉不便,一般只能在树体中下部授粉坐果。这样会使树体结果过于集中,造成果个变小,品质低劣。如果能采用花粉液体喷洒,是否能获得立体结果效果,即树体上中下、内外都坐果,形成高产基础[3-6]。同时又能使树体坐果均匀,果个整齐,提高了果品质量。这还需要付诸于实践。
4 结论
在‘圣达尔’西瓜制种过程中,不同配方液体授粉实验的结果表明,制种效果最好的液体配方为:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
在不同花粉浓度液体授粉实验中,花粉浓度为2g/L效果最好,可以兼顾到制种的产量和质量。
参考文献
[1] 李晓慧,徐小利,常高正,赵卫星,梁慎.西瓜新品种圣达尔的选育[J]. 河南农业科学,2014,43(10):92-94.
[2] 朱忠厚,朱学民,朱学杰.确保西瓜杂交制种优质丰产技术[J].中国西瓜甜瓜,2001(02):30-31.
[3] 刘杰铭,南贵忠,姬俊.河套地区西瓜杂交制种技术[J].农业科技通讯, 2013(01):140-141.
[4] 王志强,刘声锋,田梅,et al.西瓜杂交制种技术研究[J].北方园艺, 2010(17):74-75.
[5] 徐保钦.西瓜杂交制种的几个关键技术[J].农村科技开发,2002(04):12.
[6] 张贵山.西瓜杂交制种技术操作要点[J].现代农业科技,2005(05):40-41.
作者简介:
李海,男,副研究员,主要从事瓜菜新品种新技术的示范推广工作。
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