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浅谈鲁南山区两系杂交油菜制种质量控制技术

2020-12-14

蔬菜 2020年9期
关键词:脱粒纯度制种

(沂水县农业农村局蔬菜站,山东 沂水 276400)

两系杂交油菜(专指2个自交不亲和系或其中1个为自交亲和系)增产潜力巨大,近年来发展迅速。目前,杂交油菜发展所面临的主要问题是种子质量不高,这也是影响杂交油菜增产潜力发挥的关键。油菜种子质量主要包括纯度、净度、水分和发芽率。净度和水分相对来说较好控制,而纯度和发芽率控制的难度较大。根据笔者多年制种经验,尤其是近几年来大面积制种生产中实际情况所发生的变化,对影响油菜杂交制种质量的主要因素进行归纳总结,以降低制种质量风险,达到安全生产的目的。

随着新优两系杂交油菜品种的推出,油菜产区的品种需求得到满足,也促使油菜种子市场竞争愈演愈烈。用种者对种子质量提出了更高要求,全面提高杂交油菜种子质量总体水平已成为种子产业的当务之急。根据多年制种实践,针对隔离区、种苗、行比、花期、田检、病虫害、收获、脱粒晾晒等影响产量和质量限制因素进行剖析,掌握了1整套提高杂交油菜种子质量和产量的技术措施,使杂交种子产量达1 650 kg/hm2,比历年平均增产34.6%左右,并且种子质量也得到了提高,纯度达到99.7%,发芽率提高到90%以上,水分不高于7%,净度提高到97%以上。

1 影响制种产量的因素

通过实践调查及经验总结发现,影响制种产量的主要因素包括种苗质量、父母本行比、父母本花期、倒伏情况、病虫害控制及收获时机等。

1.1 种苗质量

种苗健壮,定植大田后缓苗快,一次分枝数多,且分枝长度增加;反之,徒长苗和瘦弱苗则一次分枝数少,且分枝长度缩短。

1.2 父母本行比(栽植比例)

父母本行比直接影响制种产量。应根据父母本花粉量的多寡来确定父母本行比,如果父本花粉量高,可适当提高父母本行比;反之,如果父本花粉量低,可适当降低父母本行比[1]。

1.3 父母本花期

确保父母本花期一致(相遇)是提高制种产量和保证纯度的关键。两系杂交制种若自交亲和系先开花,虽能增加产量,但易产生假杂种(自交种子);若自交不亲和系先开花,虽可保证种子纯度,但产量却大大降低。

1.4 倒伏情况

种株后期头重脚轻,遇风雨易倒伏,倒伏的种株枝条紧贴潮湿的地面,种枝易腐烂造成减产。

1.5 病虫害控制

种株感病后,叶片干枯,光合作用减弱,种子千粒质量下降;种株遇虫害后,籽粒被虫蛀,造成秕粒多、饱满度差,影响种子的质量。

1.6 收获时机

收获过早,千粒质量低,有时产生青粒种子;收获过晚,种荚内籽粒易在田间炸裂,形成落地种子,产量降低,一般损失5%~7%。

2 制种质量控制关键技术

2.1 纯度控制

2.1.1 严格保证隔离安全

油菜属常异花授粉作物,严格隔离是保证制种质量的首要条件,也是选择制种基地的必备条件。油菜杂交种空间隔离距离须在2 000 m以上才较安全。适合隔离的地形以山凹和山顶为最好,山沟次之;自然屏障仍以山体、山脉为最好,树林次之,河流隔离的效果不太理想。

隔离区内不得种植任何非本品种油菜和十字花科蔬菜(大白菜、小白菜、油菜、薹菜、乌塌菜、芜菁等)。实际操作中隔离区容易找到,但区内自生油菜和其他十字花科作物难以拔除干净,山坡、树林中、山凹处、越冬小麦田中常常会出现零星油菜,这些地块难以发现,常常是春季开黄花后才能看到,需多次查找及处理。“一经发现,立即铲除”是隔离区内去杂的首要一环。

2.1.2 选准适宜苗床位置

落地种子是指在杂交种生产过程中直接遗落(种荚开裂)在土壤里或先期遗留在种荚、秸秆等植物残体里最后又间接(饲养家畜粪便)回到土壤里的种子。落地种子与播种的亲本种子几乎同时发芽、出苗,影响了繁育的油菜种子纯度。多数亲本材料与落地种子的幼苗难以分辨,或有一个亲本材料与落地种子的幼苗难以区分。落地种子导致同一苗床必须反复、多次去杂,不仅工作量大,而且去杂很难完全彻底。针对落地种子可能出现的情况,苗床最好建在没有繁育过油菜种子的新地块处。若苗床只能建在曾繁育过油菜种子的地块,建苗床时须将表层10 cm土壤移走,并用新的土壤代替。播种前1个月,苗床灌足水,提前扣好薄膜、草苫,提高苗床温度,使落地种子先发芽、生长,播种前5 d拔除,覆盖土必须取自没有繁育过生产种的地块和没有堆放过油菜残留秸秆、种荚的地方[2]。

2.1.3 严格去杂去劣

2.1.3.1 苗床去杂 苗床去杂是保证种子纯度的一项关键措施。定植前7 d,杂株的特征已充分显露出来。根据双亲的种苗长势、叶色、叶缘、叶片形状进行去杂,拔除混杂株、优势株、变异株、可疑株及其他各类型杂株。

2.1.3.2 初花期田检去杂 根据种株长势、莲座叶叶形、茎生叶形态、分枝习性、花蕾形态、花蕾颜色等特征彻底拔除杂株。

初花前环境清理工作一般于油菜初花前3~4 d进行,重点清理曾繁育过油菜的种田(现已改种越冬小麦等)及沟坡、山凹、菜园、晒场等处。首先发动繁种户自行清理,然后由村级组织人重新清理排查一遍,做到彻底、干净,不留死角。

对所有可能影响种子纯度的十字花科作物连根铲除,并集中处理。一般采用挖坑掩埋或集中用其他作物秸秆或薄膜覆盖,防止其利用自身养分继续开花散粉,严禁堆放在田间地头、地沟及周边水沟等处。

2.1.3.3 末花期田检去杂 末花期去杂是最容易忽略的环节。两亲本材料或有一个亲本材料花期临近结束时,曾繁育过种子的地块内从地膜破损处、沟底或靠近种株穴处窜出的落地种子新萌发出的植株主薹上部开几朵花,极易与正在开花的种株花粉窜粉杂交,导致种子纯度下降,需对繁种田逐块、逐行进行检查拔除,集中深埋。

2.1.4 采用合适的行比

父母本的栽植比例应根据产粉量来计算,合理确定双亲比例可提高杂交种的纯度和产量。确定父母本比例时,应严格按照育种者提供的行比栽植,一般定植行比为1∶1或1∶2,切忌为提高产种量而盲目扩大行比。

2.1.5 花期调整

对正反交均可收获的组合,双亲的始花期和终花期自始至终要相遇,即花期要相互覆盖,这是保证两系制种获得高质量一代杂种的最基本、最重要的环节。在两亲本花期不一致时,务必将早开花亲本的花薹打掉,可在1/3的植株即将开花或刚开花时进行,打去主薹3~5 cm或整个主薹(视种株长势强弱而定),一般视另一亲本的花期而定。若末花期不一致,可顺行间用棉槐条抽打掉分枝尖端的无效花,以保证双亲花期相遇或者双亲本分别收获。

2.2 净度控制

严格控制收种质量是保证杂交油菜种子高净度的前提。种子收获时的杂质主要包括土颗粒、小细砂及碎荚皮等。

2.2.1 防病治虫

种株田间发生霜霉病时,病菌快速侵入种荚内为害,形成瘪瘦种子,秕粒多,种皮色泽暗淡,种子商品性差;潜叶蝇、蚜虫、菜青虫为害时,种株叶片受损,光合速率下降,籽粒养分供应不足,形成干瘪种子,或籽粒有虫孔、霉烂。种株发生病虫害时,应及时喷烯酰吗啉、嘧菌酯、吡虫啉、阿维菌素等。

2.2.2 收获

收获应于晴天的早晨露水未干时进行,以免种荚开裂损失种子。用快镰或剪刀把主茎割断,不可带根、带土。剪下的种株应放在垫布上,兜着送到场园,以免种株上携带土颗粒、小细砂。

2.2.3 脱粒和晾晒

脱粒和晾晒必须在篷布上进行,严禁在土场上作业,以防种子粘附细土粒,影响种子的净度和外观商品性。

2.2.4 淘洗

若种子内小土颗粒、小细砂等杂质太多无法筛选时,可于晴天的上午用清水淘洗干净,应注意用水淘洗过的种子当年芽率不受影响,翌年芽率急剧下降。

2.3 芽率控制

2.3.1 及时晾晒

种株收获后必须带植株晒干,种子脱水后再脱粒,不应在种子含水量很高时先脱粒后晒种,这样会使种子的发芽率明显下降。如遇雨天,对来不及晾晒的种株应垛成很窄的小垛并盖上篷布(注意垛下不能积水),每天倒翻1次,对倒翻下的种子要及时晾开,决不能使种子发热,严防种子霉烂,天气转好后立即打开晾晒。晒种应在晒垫上进行,切忌直接摊晾在水泥地上进行高温曝晒,以免烧伤种胚,降低发芽率。

2.3.2 预防青粒种子

青粒种子是指种皮呈青绿色,没有充分后熟的种子,其发芽率几乎为零,主要原因是种株收获时贪青,晾晒时未完全晒干,种荚呈青绿色时强行脱粒,脱下的籽粒呈绿色,晒干后种皮仍呈青绿色。为避免这种情况,要求收获的种株于阳光下自然晾晒,上下翻动几次,待种株上的种荚皮色完全发黄时再脱粒。

2.4 水分控制

水分控制相对容易,对于油菜种子主要采取机械干燥和日光干燥方法。

2.4.1 机械干燥

种子机械干燥即采用人为操纵机械设备烘干措施以降低含水量和防止种子吸收水分。机械干燥法包括机械通风干燥和加热干燥。机械通风干燥设备简单,只要鼓风机和风管就可以进行种子干燥,但干燥速度和效率较低,种子水分较难降到7%以下;在种子含水量比较低时,达不到预期的干燥指标。而加热干燥法较为普遍,目前我国种子烘干设备的类型很多,通常种子烘干设备主要有风槽式烘干机、对流式烘干机和低温慢速烘干仓[3-6]。

2.4.2 日光干燥

对刚刚脱粒的种子,其摊晾厚度应在10 cm以上,待晒3 d后可将种子摊薄继续晾晒。对没有晒干的种子夜间不能装编织袋或堆放,应在屋内摊晾,白天及时到场园翻晒。

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