单株坐果数和坐果节位对衢椒5号种子质量及产量的影响

李朝森，张婷，刘慧琴，郭勤卫，项小敏，王雪艳，韦静，赵东风

(衢州市农业林业科学研究院，浙江 衢州 324000)

辣椒杂种优势较强，表现为产量高、品质好、抗逆性强，深得农民喜爱，现阶段辣椒杂交品种已占主导地位。辣椒属常异花授粉作物，其天然杂交率约为10%。影响辣椒杂交制种产量与质量的因素很多，单位面积成株数、单株坐果数、单果种子数和千粒重是构成产量的直接四要素[1]，且单果种子数和千粒重又受气候、土壤、栽培技术、授粉技术等因素影响较大，因此，辣椒杂交制种时，充分考虑如何提高与平衡这四要素，才能提高杂交制种产量与质量，降低制种风险及成本。在大力推进种业振兴的当下，加强制种技术的基础应用研究在提高辣椒种子质量与产量方面显得尤为重要。

目前关于辣椒制种技术总结报道很多，但是关于辣椒单株留果数、坐果节位与辣椒种子产量与质量等方面研究很少。蒋敏明等[2]在朝天椒湘研1 586的制种技术中提到，单株留果数达到100即可，但是并没有进行试验对比。而我们在衢椒5号制种过程中发现，对不同的坐果节位授粉后，其坐果率、单果种子数、千粒重都有明显差异。针对这一问题，本研究利用不同单株坐果数和坐果节位，综合研究不同的单株坐果数、坐果节位对衢椒5号种子质量及产量的影响，旨在优化辣椒制种关键技术，为提高辣椒制种过程中的种子产量与质量提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

衢州市农业林业科学研究院自主选育的衢椒5号父母本材料。

1.2 试验地点及田间生产时间节点

本试验在衢州市农业林业科学研究院实验基地进行，薄膜大棚设施栽培。父本Y802于当年7月8日播种，母本金5-8于当年7月15日播种，均在同一个薄膜大棚内采用穴盘育苗，幼苗第1片真叶展开时进行间苗，每穴只留1棵，8月20日选择健壮且长势一致的辣椒苗统一定植，9月22 日开始人工授粉，10月12日授粉结束，11月底采收。

1.3 土壤质地及种植方式

种植地土壤属黏质土，pH值为6.7，前茬作物为甜瓜，肥力中等。整地时每667 m2施腐熟有机肥1 000 kg做基肥；畦高30 cm，宽80 cm，沟宽40 cm，铺设滴灌带及覆盖地膜，株行距45 cm×50 cm打孔双行定植，定植密度为每667 m22 200株。

1.4 单株坐果数试验设计

试验设计单株坐果数为5、10、15、20、25、30个6种不同的处理，每个处理于母本群体中随机选择30株生长健壮、整齐一致的优良植株，进行挂牌授粉留种，3次重复，每重复10株。授粉数目达到后仅留下授粉的花朵，多余的花全部去掉。

1.5 坐果节位试验设计

试验设计不同坐果节位杂交授粉，共5个处理，分别为母本植株(金5-8)的2(对椒)、3(四门斗)、4(八面风)、5(满天星)、6档节位，选择当天即将开放的花朵，去雄后，再用父本(Y802)花粉进行授粉，每个处理杂交授粉30朵花，3次重复，每株仅进行一个节位的花授粉，去除其余节位花朵。果实成熟后，每个节位随机取样15个种果进行各项指标测定。

1.6 测定方法

授粉后第15天统计各处理的坐果数，计算坐果率。

种子成熟后采收、考种、干燥，采集种子数量、质量、千粒重等指标。

种子发芽率和发芽势按《农作物种子检验规程 发芽试验》(GB/T 3543.4—1995)进行。

单株种子数计算公式：单株种子数=授粉花数量×坐果率×单果种子数。

2 结果与分析

2.1 不同处理对衢椒5号种子产量的影响

2.1.1 不同单株坐果数对衢椒5号种子产量的影响

单株坐果数不同，种果的种子数量、坐果率有较大不同。从图1中可以看出，当单株坐果数10、15个时，平均单果种子数均在80粒以上，其中单株坐果数15个时单果种子量达104粒。从图2中可以看出，单株授粉花朵数量为5、10、15、20朵时，坐果率均在74%以上，其中授粉数5朵的坐果率为100%，授粉花朵数量为25和30朵时，坐果率相对较低。根据单株种子数计算公式，从图2中可以看出，单株坐果数为15个和20个时单株种子数最多，分别为1 560粒和1 722粒，其中坐果数为5、10个时单株种子数相对略少。

柱上无相同小写字母表示处理间差异显著 (P<0.05)。图2～3同。图1 单株坐果数对单果种子数的影响

2.1.2 不同坐果节位对衢椒5号种子产量的影响

不同坐果节位的单果种子数差异不明显，对坐果率的影响较大，由图3可以看出，坐果节位为3、4、5档时，坐果率均在80%以上，其中坐果节位3档时最高，为91.3%，而坐果节位2档和6档时，坐果率低于80%，其中节位6档的坐果率仅为48.7%。从单果种子数可以看出，坐果节位第2、3档单果种子数超过100粒，坐果节位4、5、6档单果种子数低于100粒，其中节位6档的单果种子数最低，仅93.8粒。

图2 不同单株坐果数对衢椒5号种子产量的影响

2.2 不同处理对衢椒5号种子质量的影响

2.2.1 不同单株坐果数对种子质量的影响

由表1可知，不同单株坐果数的种子千粒重之间有差异，坐果数为5个时，千粒重最大，达到5.97 g，随着坐果数的增多，千粒重随之减小，但坐果数为10、15、20个处理之间并没有显著性的差异。当坐果数超过20个时，千粒重仅为4.9 g左右，下降较多，比最高的降低21.83%。不同处理的发芽率均在90%～96.3%，没有明显的差异，且均符合国家种子质量标准《瓜菜作物种子第3部分：茄果类》(GB 16715.3—2010)要求。单株坐果数在25个之上的发芽势相对较低，在90%以下，与其他处理有显著性差异；单株坐果数5、10、15、20个之间的发芽势没有显著性差异，发芽势均在93.0%～96.7%，最高的为单株坐果数10个，发芽势达到96.7%。

图3 不同坐果节位对衢椒5号坐果率及单果种子数的影响

表1 不同单株坐果数对衢椒5号种子质量的影响

2.2.2 不同坐果节位对衢椒5号种子质量的影响

由表2可知，不同坐果节位的种子千粒重之间有差异，但是差异不明显。最大千粒重为坐果节位第5档，千粒重为6.31 g，坐果节位6档的千粒重最小，为5.94 g。所有处理的千粒重都在6.0 g左右，差异并不显著。不同处理的发芽率均在90.6%～96.3%，没有明显的差异，且均符合国家种子质量标准《瓜菜作物种子第3部分：茄果类》(GB 16715.3—2010)要求。不同处理的发芽势均在90%～96.7%，没有显著性差异。

表2 不同坐果节位对衢椒5号种子质量的影响

3 小结与讨论

目前关于瓜类蔬菜制种技术的研究较多，发现种瓜坐果节位显著影响黄瓜、甜瓜[3]等瓜类种子的品质和产量，黄瓜腰瓜的单果结籽数最高、根瓜及顶瓜次之[4]。但是辣椒中关于坐果节位和单株坐果数的研究未见报道，本研究中辣椒的单株坐果数及坐果节位对辣椒种子的品质和产量影响较大。

在不同单株坐果数对衢椒5号种子质量与产量比较试验中，发现不同单株坐果数对衢椒5号种子产量差异明显，种子的质量没有明显差异。当单株坐果数10、15个时，平均单果种子数均在80粒以上；随着授粉花朵数的增加，坐果率呈下降趋势，当授粉花朵数超过25个时，坐果率明显下降，千粒重明显下降，发芽势相对较低。造成这一结果是因为随着辣椒授粉数增加，生殖生长所需要的营养增加，在相同试验条件下(未增施肥料)，坐果率会随之下降。因此，在保证辣椒制种过程中的营养生长正常的情况下，单株适宜的坐果数为15～20个，种子的产量最高，同时也不影响种子的质量。

在不同坐果节位对衢椒5号种子质量与产量比较实验中发现，不同坐果节位对坐果率存在显著性差异，坐果节位为第3、4和5档时，坐果率分别高达91.3%、85.5%和80.3%，明显高于其他节位，但种果性状及种子数、种子千粒重、发芽率及发芽势无明显差异。前期坐果率低主要是因为在结果初期辣椒主要进行营养生长，到结果盛期主要以生殖生长为主，因此，2档坐果节位坐果率低。

综上所述，本试验研究结果与烟草上采种期和留果数对烟草种子发芽率的影响[5]研究结果基本相似。在衢椒5号的杂交制种过程中，坐果节位选择第3、4和5档，单株坐果数保持在15～20个，能保证较高的坐果率与种子质量。