高活力黄瓜种子的形成、保持与提升技术综述

崔淑芬 吕华龙 李永俊 刘富林 轩红伟 马连安 张中鹤

摘    要：为解决黄瓜杂交制种产量低、质量差的技术难题，从生产技术、收获处理技术、干燥脱水技术、成苗壮苗技术等方面总结了影响杂交种子产量和质量的因素，为生产高活力黄瓜杂交种子提供依据。

关键词：黄瓜;杂交种子;高活力;提升技术

文章编号： 1005-2690（2021）11-0065-02       中国图书分类号： S642.2       文献标志码： B

黄瓜已经成为我国乃至全世界主要的蔬菜作物之一，通过利用不同的设施、选择不同的品种，可以达到周年供应。但是，近年来由于国外种业公司的不断冲击，国内种业正值“冬季”。据统计，2018年全球十大种业企业排行榜中，中国本土仅隆平高科一家入围，但营收不及孟山都的1/20。当时中国5 800多家本土种子企业的全部销售收入加起来仅相当于孟山都一家。面对日益激烈的国际国内双重竞争，2021年中央一号文件提出要打好种业翻身仗。天津市委、市政府及各级部门积极执行国家政策，大力推动天津种业的发展，尤其在黄瓜种子方面成绩卓著。支持企业加大科研投入，鼓励有实力的企业加大种子生产投入，不断寻求、运用先进的技术及配套设施、设备，建立现代种业科技创新体系，使良种能够实现规模化生产、规范化操作和流程化管理。在保证选育适应国内外黄瓜新品种的同时，进行育繁推一体化，为广大种植户提供优良的种子，对促进农民增收和农业产业结构调整具有重要意义。

良种作为最基本的农业生产资料，在农业生产中的贡献率位居首位。良种的大面积推广是提高农业生产效率、实现农村进步和农民增收的重要举措。而如何生产出高产、高活力的黄瓜种子是农业科研和生产部门广泛重视的问题之一。随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，黄瓜生产规模在逐年扩大，势必对杂交种子活力、制种产量的要求越来越高。因此，解决制种中存在的技术难题，提高制种效率尤为重要。这就要求种子生产部门根据不同类型黄瓜、不同品种特点，结合我国各地生产实际，建立适合的良种繁育制度。研究探讨高产、高活力黄瓜种子形成、保持与提升技术非常有必要，对黄瓜杂交制种过程中影响种子产量和质量的因素与技术进行了研究。

1   影响黄瓜种子产量和质量的因素

1.1   氣候环境和栽培措施

在黄瓜栽培过程中，高活力的黄瓜种子发芽迅速、出苗整齐，对逆境具有较强的抵抗能力。特别在栽培条件相对较差的环境中，更需要采用高活力黄瓜种子播种[1]。为此，天津市绿丰园艺新技术开发有限公司（以下简称绿丰公司）利用现有资源，在黄瓜制种过程中投入大量人力和物力，从不同方面研究如何提高杂交制种中种子的活力和产量，从而生产出高产、高活力的黄瓜良种。对黄瓜采种植株母本的定植密度、钾肥施用量、授粉时的温度和方法进行了探讨。研究结果表明，黄瓜采种的适宜密度为4 500株/667 m2;黄瓜制种适宜的田间授粉温度为19～29 ℃，授粉的最佳温度为25 ℃左右;施钾肥50～60 kg/667 m2增产效果好;在授粉方式中，以剥开授粉法的授粉效果最好。

1.2   设施和设备

在黄瓜制种过程中，采用温室或塑料大棚与防虫网隔离相结合的措施，既能保证杂交种子纯度，又能为其提供良好的生长环境，使植株营养生长和生殖生长达到平衡，从而提高黄瓜种子的产量和质量。利用水肥一体化技术进行灌溉及施肥，可以节约人工成本、提高肥料的利用率、改善土壤环境状况[2]。另外，利用全自动喷药装置，可实现喷药的自动化，提高喷药的效率，减少农药用量和对人体的危害。

1.3   营养元素

从黄瓜第1个种瓜开花喷施0.3%的硼砂，每隔7 d喷1次，共喷施4次，可以有效地增加单瓜种子粒数和种子的千粒重，从而达到增加产量的目的。生产实践中采用硼肥基施和喷施相结合的方法，增产效果更明显。研究表明，土壤中可溶性盐过多会对植物造成盐害。外源Ca2+在一定程度上可以减轻盐害。不同浓度NaC1胁迫对黄瓜种子发芽有明显的抑制作用。随着NaC1胁迫浓度的升高，其对黄瓜发芽的抑制作用明显增强。不同浓度的外源Ca2+对NaCl胁迫下黄瓜种子发芽的缓解效应不同。低浓度的CaC12对黄瓜种子在盐胁迫环境下生长有缓解作用，其中Ca2+浓度为10 mmol/L时缓解效果最好。另外，腐殖酸类肥料可以改良土壤、促进黄瓜植株的生长、提高植株的抗逆性，提高黄瓜产量[3-4]。

1.4   生长调节剂

用植物生长调节剂浸种可以打破种子休眠，激活妨碍种子萌发的物质，从而有利于种子的吸水萌发。试验表明，赤霉素（GA3）、吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、6-BA均能促进黄瓜种子的萌发，提高种子活力。4种植物生长调节剂中，200 mg/L GA3对黄瓜种子的发芽率、幼苗早期生长的促进作用最好。另外，通过绿丰公司二十几年的生产试验表明，用1 000 mg/L赤霉素、600 mg/L硝酸银对父本进行诱雄处理效果较好。但是，赤霉素诱雄对一些品种效果不佳，建议使用硝酸银。需要注意的是，硝酸银是强氧化剂，不能见光且有毒，需要避光妥善保管[5-6]。

2   收获处理技术

摘下来的种瓜经过后熟处理，不仅能提高黄瓜种子的千粒重，增加黄瓜种子的产量，还能提高种子的质量（如种子饱满度等）。但是，种瓜后熟与否、后熟天数多少，应取决于品种本身特性，不能一概而论。根据绿丰公司二十几年的经验，一般黄瓜品种授粉后38 d左右即可采种，以后熟2～3 d割瓜取种为宜。在实际生产中提倡分批收获、分批割瓜取种。种子收获后，要用500 g（mL）的过氧乙酸兑水50 kg。将黄瓜种子倒入配好的溶液中浸泡20 min（干湿种子相同时间），边浸泡边搅拌，使药液与种子充分接触，达到充分杀菌（如黑星病病菌、病毒病菌等）的目的。

3   干燥脱水技术

种子含水量是影响种子质量的重要因素。在黄瓜种子晾晒过程中，一般含水量要达到7.8%以下才能达到入库的条件。在储藏期间，如果黄瓜种子含水量高于7.8%，发芽率降低速度就会加快。影响种子干燥的因素有种子的生理状态、种子的化学成分、相对湿度、温度及气流速度。

种子的干燥方法通常分为自然干燥和人工干燥两种。自然干燥就是通过阳光暴晒或自然风吹干。人工干燥就是利用机械干燥设备对种子进行干燥加工，使之达到安全水分要求。目前广泛应用的人工干燥方法有热风干燥法、远红外线干燥法、微波炉干燥法等[7]。

4   成苗壯苗技术

4.1   嫁接培育壮苗技术

近年来，在黄瓜杂交制种过程中，连作障碍日趋加重，根腐病、枯萎病、根结线虫等病虫害不断蔓延，导致黄瓜杂交制种产量下降，甚至绝收。对此，应采用黄瓜母本嫁接技术在保护地中进行杂交制种，由于利用南瓜的根系，大大增强了植株对土传病害的抵抗能力，并且能延长植株的生长期和种瓜的采收期，最终提高种子的产量和质量。现在最常用的嫁接方法为插接法。通过母本嫁接，植株的主根变得粗壮，侧根明显增多，能够满足种子发育的需要。在相同环境条件下，对同一个品种的嫁接苗和自根苗进行比较试验，结果表明，嫁接苗的产量比自根苗增加14.1%，即从42.5 kg/667 m2增加到48.5 kg/667 m2;千粒重较自根苗增加10.3%，即从27.3 g增加到30.1 g。

4.2   地膜覆盖技术

定植缓苗后，用地膜覆盖在畦面上，畦边用土压严，把苗抠出。这样不仅能提高地温，还能防止杂草生长。以前大多数种植者都用白地膜覆盖，白地膜可以提高地温，但不能完全阻止杂草生长。目前，使用较多的是黑地膜或银黑双色地膜[8-9]。

5   结语

目前我国种子行业的一个缩影是我国种子企业普遍小而散，科研水平不高，部分作物和蔬菜种子对国外的依赖较严重。为此，在“十四五”开局之年，2021年中央一号文件正式提出，种子是农业的“芯片”，加大种业创新是中国抢占国际种业科技制高点的迫切要求。近年来，中国种子研发能力逐步增强，市场占有率稳步提升，中国种业企业将主动出击参与国际收购。3年前，中国化工集团完成了对瑞士先正达公司的收购，收购金额达到430亿美元。我国虽然起步较晚，但近几年我国在种子产业上取得的进步有目共睹。相信全国上下齐心协力，很快就能迎来种业的“春天”。

参考文献：

[ 1 ] 侯锋.黄瓜[M].天津：天津科学技术出版社，1999.

[ 2 ] 杨继莉，孙立春，孙孝合，等.黄瓜地膜覆盖杂交制种技术[J].种子世界，1995（2）：32.

[ 3 ] 王国华.浅谈春季黄瓜杂交制种技术、问题和建议[J].云南科技管理，2015（1）：90-91.

[ 4 ] 江志训，戴先智，于福顺，等.黄瓜及其嫁接砧木杂交制种技术[J].现代农业科技，2009（21）：110-111.

[ 5 ] 孙保亚，周永红.黄瓜“双保险”杂交制种技术[J].种子科技，2003（4）：232-233.

[ 6 ] 杨琴，沐永久.黄瓜精量播种与杂交制种技术[J].农技服务，2009，26（7）：27，30.

[ 7 ] 陈正武，吕淑珍，马德华，等.网室隔离黄瓜杂交制种技术的研究[J].天津农业科学，2001，7（1）：4-9.

[ 8 ] 呼凤兰，王晓晶，褚盼盼.几种植物激素对黄瓜种子发芽的影响[J].种子，2016，35（3）：43-44，47.

[ 9 ] 潘洁，陆文龙，庞云霞.不同植物生长调节剂对黄瓜及辣椒种子发芽的影响[J].天津农业科学，2003，9（3）：9-11.