松花菜再生植株培育及留种技术研究*

覃 祥 瞿瑜珑

（1.上海市崇明区港西镇农业综合技术推广服务中心，上海 崇明 202154；2.上海市崇明区竖新镇农业综合技术推广服务中心，上海 崇明 202179）

传统的松花菜留种方式主要有大株留种、中株留种和小株留种3种方式。大株留种的优点是纯度好，缺点是植株病害重，管理难度大，种子产量低[1-2]；中株留种和小株留种的优点是植株抗病性强、产量高，缺点是由于播种时间晚，后代种子纯度较低[3-4]。上海崇明地区冬季气温较低，松花菜制种生产中容易出现开花不结籽或结籽少等问题，为此我们于2019—2020年开展了松花菜再生植株培育及留种技术研究，现将初步研究成果介绍如下。

1 松花菜再生株种质材料的筛选试验

1.1 材料与方法

为筛选出再生能力较强的松花菜种质材料，我们先后引进73个生育期小于80 d的早熟和中熟松花菜品种开展了植株再生能力比较试验。各参试种质材料采用穴盘育苗，7月10～15日播种，苗龄30 d，每份材料种植20株，不设重复。栽培管理措施按常规，及时浇水施肥，保持土壤见干见湿；适当疏芽，及时清理植株基部老叶、病叶；花球符合商品球要求大小后及时采收，采收时保留花球下部叶片。翌年3月下旬4月初，对各参试种质材料的再生能力和花朵的花粉性状进行综合考查和评估。选用植株再生能力强、花朵肥大、雌蕊花柱长而粗壮、雄蕊花药丰厚、无畸形花朵的植株，淘汰再生能力差、花朵发育不全、雌蕊或雄蕊畸形、花粉粒少的单株。

1.2 试验结果

经考查和评估，符合育种目标性状的种质材料有6份，分别为HUA50、HUB55、HUA60、HUC65、HUE70、HUD80。6个种质材料的生育期为50～80 d、再生率达100%、花朵发育全、雌蕊、雄蕊生长正常（无畸形）、花朵肥大、花粉足、花药丰厚、纯度高、再生能力强、综合性状优良，适宜作为再生培育的松花菜品种。其中HUA50的主要性状表现为株高58 cm，开展度78 cm，最大叶长65 cm、宽28 cm，外叶长椭圆形，叶绿色，蜡粉中等；花球白色，最大直径21 cm、高14 cm，单球质量0.8～1.2 kg；花粒为小米粒，球面白，花梗青，球体松散均匀；7月上旬播种，10月上中旬收获，定植到采收需50 d左右。

2 松花菜最佳定植期的筛选试验

2.1 材料与方法

参试松花菜种质材料有HUA50、HUB55、HUA60（生育期50～60 d，早熟品种），HUC65、HUE70、HUD80（生育期70～80 d，中熟品种）。试验设4个定植期处理，分别为2019年8月5日、8月15日、8月25日和9月5日，每个处理3次重复。幼苗长有4～5片真叶时定植，每个品种为1个小区，小区面积15 m2，每小区种植40株，株距50 cm，田间管理措施按常规。花球成熟时按常规采收，采收时保留根基部叶片。花球采收后适当浇水，记录割球后不定芽抽出所需天数，并观察根基部不定芽的抽出情况，统计不定芽的抽出率。不定芽抽出所需天数为花球采收后到第1棵植株长出不定芽的天数。

2.2 结果与分析

不同定植期对松花菜不定芽抽出所需天数及抽出率的影响见表1。

表1 不同定植期对松花菜不定芽抽出所需天数及抽出率的影响

由表1可知，定植越早，各参试松花菜种质材料的不定芽抽出所需天数越少。其中8月5日定植处理和8月15日定植处理，早熟品种HUA50、HUA55、HUA60不定芽抽出需9 d，中熟品种HUA65、HUA70、HUA80不定芽抽出需11～13 d；9月5日定植处理，各参试松花菜种质材料再生植株需13～22 d抽生新芽。此外，整体上看，定植越早，松花菜植株再生率越高，其中8月5日处理和8月15日定植处理，各参试松花菜种质材料不定芽抽生率均为100%。

3 松花菜最佳割球时间的筛选试验

3.1 材料与方法

参试松花菜种质材料有HUA50、HUB55、HUA60、HUC65、HUE70、HUD80。2019年7月15日播种，8月15日幼苗长有4～5片真叶时移栽。移栽前每667 m2施45%三元复合肥40 kg作基肥，翻耕后开沟筑畦，畦宽（连沟）140 cm，每畦栽2行，HUA50、HUB55、HUA60定植株距为53 cm，HUC65、HUE70、HUD80定植株距为55 cm，栽后每667 m2施尿素40 kg。田间管理措施按常规。HUA50于10月8日采收，10月25日采收结束；HUB55于10月13日开始采收，其他4个亲本材料也随即陆续开始采收，并最晚于11月30日采收结束。11月中旬气温下降前，覆盖棚膜保温。割球后清除茎基部老叶和病叶，适时浇水、施肥和通风，并观察记载不定芽长出时间。2020年3月上旬，各参试松花菜种质材料的再生植株陆续进入开花期，记录其开花日期。

3.2 结果与分析

不同割球时间对松花菜再生植株开花时间的影响见表2。

由表2可知，随着割球时间的推迟，松花菜再生植株的开花时间也相应推迟，一般割球后139～148 d再生植株开始开花。再生植株能从根基部陆续长出不定芽，花期较长，可达60 d以上。但随着全球气候逐渐变暖的趋势，近年来崇明地区4月中下旬气温回升较快，最高气温超过25℃的天气常有出现，严重影响了花粉活力和杂交种子的产量。因此，采用再生株进行杂交制种时，再生株的割球时间宜在11月15日前。

表2 不同割球时间对松花菜再生植株开花时间的影响

4 松花菜再生植株割球后的田间管理技术

4.1 松花菜割球后根茎基部留叶数量的试验

4.1.1 材料与方法

参试材料为HUA50、HUB55、HUA60、HUC65、HUE70和HUD80。试验设5个处理，即割球后分别在根茎基部留2片、4片、6片、8片和10片叶，以自然保留叶片数（一般为15片左右，多的达20片）为对照（ck）。各参试松花菜种质材料于7月15日播种，8月15日移栽，定植行距70 cm、株距50 cm，每个处理栽50株。日常管理措施按常规，花球成熟后及时采收，并按试验设计保留根茎基部叶片。及时清除根茎基部的老叶和病叶，并观察统计割球后植株的成活率和不定芽的萌发时间。

4.1.2 结果与分析

不同留叶数对松花菜再生植株不定芽萌发速度和发生率的影响见表3、表4。

表3 不同留叶数对松花菜再生植株不定芽萌发速度的影响

表4 不同留叶数对松花菜再生植株不定芽发生率的影响

由表3可知，各参试松花菜种质材料的再生植株不定芽的萌发速度与根茎基部保留叶片数有一定关系，根茎基部留叶越多，不定芽萌发速度越慢。其中留2片叶处理和留4片叶处理，割球后7～9 d再生植株的根茎基部开始出现新芽，留15～20片叶（ck）处理割球后9～13 d开始出现新芽。相同的留叶数处理，生育期长的松花菜种质材料新芽出现的时间晚于生育期短的，这可能是生育期长的松花菜种质材料割球时温度相对较低，新芽萌发速度较慢的原因。

割球后10 d、20 d和30 d，我们调查了UHA60各留叶数处理再生植株不定芽的发生率。

由表4可知，留2～6片叶处理，割球后20 d再生植株的不定芽发生率可达90%以上；割球后30 d，除留叶15～20片（ck）处理外，其余处理不定芽的发生率达100%。

由此可见，割球后松花菜的再生植株留叶数越少，其不定芽抽生的速度越快，但留叶过少易造成死棵（经调查翌年2月死棵率达6%）。因此，割球后留4～6片叶最佳。

4.2 割球后松花菜叶片保留长度的筛选试验

4.2.1 材料与方法

供试材料为UHA60，花球收割后，在根茎基部保留8片健壮叶，去除老叶和病叶。试验设4个处理，即叶片保留长度分别为10 cm、20 cm、30 cm、40 cm，以不切割叶片为对照（ck）。7月15日播种，秧苗长有4～5片真叶时移栽，花球收割后10 d和20 d分别调查再生植株不定芽发生率，开花前调查割球植株的成活率。

4.2.2 结果与分析

不同留叶长度对松花菜不定芽发生率的影响见表5。

表5 不同留叶长度对松花菜不定芽发生率的影响

由表5可知，割球后10 d，留叶长度10 cm处理和20 cm处理松花菜的不定芽发生率为20%，留叶长度30 cm处理松花菜的不定芽发生率为18%，留叶长度40 cm处理松花菜的不定芽发生率为16%；常规不切割处理（ck）松花菜的不定芽发生率为4%；割球后20 d，各处理松花菜的不定芽发生率较10 d前有明显提高，留叶长度10 cm、20 cm、30 cm处理松花菜的不定芽发生率达100%，留叶长度40 cm处理松花菜的不定芽发生率为94%，常规不切割叶片处理（ck）松花菜的不定芽发生率仅为66%。

田间调查发现，虽然各处理中留叶长度10 cm处理松花菜的不定芽发生率较高，但从生长中期（开花前）开始松花菜出现死棵现象，死棵率高达18%，而其他处理未出现死棵现象，因此留叶长度以20～40 cm为佳。

4.3 采收后浇水施肥间隔时间对松花菜再生植株不定芽发生的影响试验

4.3.1 材料与方法

试验材料为HUD80，7月15日播种，8月15日移栽，10月31日采收。采收后及时清理根基部的老叶和病叶，每株留10片健壮叶。根据浇水间隔天数试验设3个处理，浇水间隔时间分别为花球采收后5 d、10 d和15 d，以不施肥浇水为对照（ck），每个处理重复3次，每个小区种植30株。其间结合浇水追肥2次，每次每株施尿素10 g、兑水600 mL。观察不定芽的生长速度和初花开放时间。

4.3.2 结果与分析

不同浇水施肥间隔时间对松花菜再生植株不定芽发生和花期的影响见表6。

表6 不同浇水施肥间隔时间对松花菜再生植株不定芽发生和花期的影响

由表6可知，浇水施肥间隔5 d处理，花球采收后7 d即长出不定芽，松花菜不定芽的生长速度明显快于其他处理，开花时间也较早，初花期较浇水施肥间隔10 d处理提早5 d、较浇水施肥间隔15 d处理提早9 d、较不浇水施肥处理（ck）提早19 d。田间观察发现，浇水施肥间隔5 d处理和浇水施肥间隔10 d处理，松花菜花朵肥大，花粉粒足，明显优于浇水施肥间隔15 d处理和不浇水施肥处理（ck）。

5 再生植株杂交制种试验

5.1 材料与方法

5.1.1 试验材料

父本为HUA50（由上海崇明花菜研发中心经多年自交纯化而得），株高58 cm，开展度78 cm，最大叶长65 cm、宽28 cm，外叶长椭圆形，叶绿色、蜡粉中等，花球白色，最大直径21 cm、高14 cm，单球质量0.8～1.2 kg；花粒为小米粒，球面白，花梗青，球体松散均匀，园艺性状稳定；母本为CMSHUD130，经连续6年不育性状转育筛选出的不育性状稳定、不育度彻底、完全无花粉的细胞质雄性不育系。

5.1.2 试验方法

我们连续2年开展了再生植株杂交制种试验。试验设再生植株和传统小株2个处理。父本HUA50于7月10日播种，采用再生技术培育；传统小株分别于9月25日和10月6日播种（分2批播种，以确保花期相遇）。母本CMSHUD130于7月15日播种，幼苗4～5片叶时移栽，按常规措施管理。10月上中旬，父本花球成熟时及时采收，采收后及时清理下部老叶和病叶，并保留6～8张健壮叶片，每张叶片保留长度30 cm；采收后及时浇水，以后每5～7 d浇水1次，保持根部土壤湿润，并结合浇水施少量氮肥1～2次，同时做好病虫害防治。开花前1～3 d密闭大棚、投放蜜蜂。观察记载父本的初花期、盛花期和终花期，采种前测产。

5.2 结果与分析

5.2.1 再生植株和小株作父本对松花菜花期的影响

再生植株和小株作父本对松花菜花期的影响见表7。

表7 再生植株和小株作父本对松花菜花期的影响

由表7可知，再生植株作父本，松花菜于3月8～10日进入初花期，花期可达60 d以上；传统小株作父本，松花菜花期较短，9月25日播种的花期为18～19 d，10月6日播种的花期为15～16 d。母本于3月底进入初花期，4月26～27日进入终花期，花期28 d左右。由此可见，小株作父本的松花菜花期短，缩短了母本的授粉时间，影响母株的结荚数；再生植株作父本的松花菜花期长，延长了母本的授粉时间，杂交种子产量高。

5.2.2 再生植株和小株作父本对母本结荚数和结籽率的影响

种子收获前，随机选10株调查再生植株和小株作父本杂交制种田块松花菜的单株结荚数、结籽率和单荚粒数，计算单株籽粒理论产量。再生植株和小株作父本对母本结荚数和结籽率的影响见表8。

表8 再生植株和小株作父本对母本结荚数和结籽率的影响

由表8可知，采用小株作父本，母本的单株结荚数为863个，结籽率为71.4%，平均单荚结籽7.8粒，单株籽粒理论产量22.44 g；再生植株作父本，母本的单株结荚数为1085个，结籽率为86.7%，平均单荚结籽7.4粒，单株籽粒理论产量26.76 g。采用再生植株作父本较小株作父本松花菜平均增产19.25%。可见，采用再生植株作父本进行杂交制种，有利于提高母本的结籽率和单株结荚数，能明显提高杂交种子的产量。

6 小结

本研究筛选出6个符合育种目标的松花菜品种，并以其作为试验材料开展了再生植株培育技术研究。试验结果表明，再生植株主要适合早中熟松花菜品种（生育期小于80 d）的提纯和杂交制种。早熟松花菜品种生育期短，正常播期内下种能充分展示其品种特性，但开花时正值冬季低温寒冷时期，花朵雄蕊矮缩，不产生花粉，造成植株只开花不结籽。建议早熟品种可适当提早播种，利用再生植株解决小株留种种子纯度较低的问题，但需注意以下问题。（1）采用再生植株对品种进行提纯或作父本进行杂交制种，播种期应适当提早，建议生育期70～80 d的中熟品种宜在7月15日前播种、生育期50～60 d的早熟品种宜在7月25日前播种。（2）花球采收后要及时清理根茎基部的老叶和病叶，并保留4～8张健壮叶片，早熟品种保留8张叶片、中熟品种保留4～5张健壮叶片。（3）对保留的叶片要及时做好切割，留存长度以30 cm左右为宜。（4）花球采收后，在伤口处用石灰水消毒，并及时浇水，结合浇水增施少量尿素。浇水施肥间隔时间为7～10 d，具体视天气情况而定，保持植株根部土壤见干见湿。（5）适时盖棚保温。一般于11月上中旬大棚盖膜，盖膜后加强通风，最低气温在0℃以上时夜间不闭棚，同时及时做好病虫害的防治工作。