干旱高溫對玉米制種結實率的影響與預防措施

【摘要】 玉米制種田結實率是影響玉米制種產(chǎn)量的關鍵因素之一。如何改善玉米制種田脅迫條件,提高結實率,確保制種產(chǎn)量,就成為玉米制種單位和制種技術人員值得重視的問題之一。玉米制種田的脅迫條件較多,其中開花授粉期的干旱和高溫是最為嚴重的兩個脅迫條件。作者根據(jù)實踐經(jīng)驗,結合近來年6、7月份華北、西北地區(qū)持續(xù)的干旱、高溫,特別是內蒙古。把自己的一些粗淺見解總結后,供廣大同行參考。

【關鍵詞】 玉米 干旱高溫 制種 結實率 影響 防御措施

1.干旱高溫影響

玉米制種田結實率的機理。玉米制種田在干旱(土壤有效水分不足或相對濕度<20%)時常伴隨著高溫(>35℃)。干旱和高溫對結實率的影響,往往是二者共同脅迫的結果。干旱對玉米最根本的影響是由于干旱時土壤有效水分虧缺,植物蒸騰失水超過了根系吸水,破壞體內水分平衡,引起細胞原生質脫水,給玉米生理與代謝帶來影響;高溫的直接傷害是蛋白質的變性與凝固,同時伴隨發(fā)生的則是高溫引起蒸騰加強細胞脫水,影響正常代謝。因此,干旱和高溫對玉米的傷害不易劃分。

1.1對花期的影響

因制種雙親的遺傳基礎、親緣關系或生物學特性等不同,對干旱和高溫的適應能力自然不同,這樣就使雙親的生育進程受到不同程度的影響,以至于使原本花期相遇的組合因干旱和高溫而花期不遇或相遇不好。

1.2對花粉的影響

在花粉發(fā)育期間,特別是花粉母細胞減數(shù)分裂時期,對外界條件敏感,如遇到干旱或高溫條件,一部分花粉敗育,使花粉數(shù)量減少,生活力減弱,甚至完全沒有受精能力;一部分花粉粒分裂不正常,形成畸形花粉粒,影響受精,形成空粒,或受精后子房在中途停止發(fā)育,或灌漿過程中胚乳生長停止,形成癟粒;花粉發(fā)育成熟后,在高溫或極度干旱條件下,花粉的生活力很容易喪失。據(jù)測定,在溫度為20—26℃、相對濕度為66%—86%的田間條件下,花粉在6h內生活力較強?；ǚ勐湓谥^(花絲)上,花粉的萌發(fā)和花粉管的生長受到各種因素的影響,其中影響最大的是溫度和濕度,一般最適溫度在20—30℃、相對濕度在65%—90%為宜,溫度低于18℃和高于36℃雄花不開放。

1.3對花絲的影響

開花抽絲期是玉米的水分臨界期,對缺水特別敏感。在干旱高溫條件下玉米缺水,影響雌穗發(fā)育,延緩雌穗抽絲,造成授粉不好;抽絲之后,干旱高溫容易使花絲枯萎喪失生活力,縮短花絲壽命,造成花粉在柱頭上萌發(fā)困難,引起玉米授粉不好;或萌發(fā)后由于花絲表面不能供給充足的水分,導致花粉管到達子房的速度減慢,授粉后僅有少量受精,最后結實率不高。據(jù)研究,在平均溫度26—30℃、相對濕度為70%—90%的情況下,花絲的授粉結實率以抽出苞葉1—6d為最高。

2.提高結實率的措施

針對近年來華北地區(qū)每年7月份氣溫普遍升高的現(xiàn)象,要提前做好抗旱、抗高溫的準備,努力做到防患于未然。

2.1選好基地

在選擇玉米制種基地時,盡量選擇那些土地肥沃,尤其是具有灌溉條件的隔離區(qū),同時要保證玉米制種田在開花抽絲期可以大水漫灌一次。

2.2花期安排要適當

根據(jù)制種經(jīng)驗,兩期播種父本,有的要播種三期父本,來保證授粉期花粉數(shù)量充足。

2.3品種選擇要適宜

所制品種在適銷對路的前提下,要考慮那些抗旱耐高溫的組合。

2.4積極采取各種農(nóng)業(yè)技術措施

2.4.1適當早播。在地溫允許的前提下或通過覆膜適當早播,有利于提早制種雙親的生育進程,使開花盛期錯開夏季的干旱高溫,達到開花授粉結實良好的目的。

2.4.2抗旱鍛煉。在苗期采取蹲苗的方法,以鍛煉適應干旱的能力。蹲苗要因地制宜,一般遵循“蹲濕不蹲干,蹲肥不蹲瘦”的原則,在適墑時蹲苗15d左右;也可在播種前采用“雙芽法”對種子進行抗旱鍛煉。

2.4.3及時揭膜。在大喇叭口期如遇干旱高溫,地膜繼續(xù)保留在田間會影響玉米根系的發(fā)育和對水分的吸收,也會提高地溫,加劇干旱。所以,在玉米植株遮掩地面以后要將地膜揭去,一般在大喇叭口期。揭去地膜可使零星的降雨滲入地表,緩解旱情。

2.4.4造墑補墑。大喇叭口期要利用一切可利用的水利設施造墑補墑。有條件的地方可利用噴灌,在開花授粉期噴施水分,以緩解干旱,降低氣溫,提高田間相對濕度,利于開花授粉受精。

2.4.5人工輔助授粉。該方法最為常用,也最為實用。在父本開花盛期前2—3d,對沒有吐絲或剛剛吐絲的母本剪掉部分苞葉(以見到花絲為宜),以便集中人工授粉。授粉前一天下午套袋,第二天沒有露水之后采粉,采粉后及時進行人工授粉。授粉要在吐絲后6d內進行,一般至少二三次。這樣既可使有限的花粉得到有效利用,又可提前受精時間,防止干旱高溫的襲擊,提高結實率。以上措施要因地制宜,因時制宜,結合使用,在干旱高溫的條件下才能夠取得比較滿意的收成。

任三小 (1967.2—),男,漢族,內蒙古鄂爾多斯達拉特旗人,任職于內蒙古鄂爾多斯市種子經(jīng)營站,職稱:中級職稱。研究方向:品種引進,種子繁育及推廣等。