崔淑芬 呂華龍 李永俊 劉富林 軒紅偉 馬連安 張中鶴
摘 ? ?要:為解決黃瓜雜交制種產(chǎn)量低、質(zhì)量差的技術(shù)難題,從生產(chǎn)技術(shù)、收獲處理技術(shù)、干燥脫水技術(shù)、成苗壯苗技術(shù)等方面總結(jié)了影響雜交種子產(chǎn)量和質(zhì)量的因素,為生產(chǎn)高活力黃瓜雜交種子提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:黃瓜;雜交種子;高活力;提升技術(shù)
文章編號: 1005-2690(2021)11-0065-02 ? ? ? 中國圖書分類號: S642.2 ? ? ? 文獻標(biāo)志碼: B
黃瓜已經(jīng)成為我國乃至全世界主要的蔬菜作物之一,通過利用不同的設(shè)施、選擇不同的品種,可以達到周年供應(yīng)。但是,近年來由于國外種業(yè)公司的不斷沖擊,國內(nèi)種業(yè)正值“冬季”。據(jù)統(tǒng)計,2018年全球十大種業(yè)企業(yè)排行榜中,中國本土僅隆平高科一家入圍,但營收不及孟山都的1/20。當(dāng)時中國5 800多家本土種子企業(yè)的全部銷售收入加起來僅相當(dāng)于孟山都一家。面對日益激烈的國際國內(nèi)雙重競爭,2021年中央一號文件提出要打好種業(yè)翻身仗。天津市委、市政府及各級部門積極執(zhí)行國家政策,大力推動天津種業(yè)的發(fā)展,尤其在黃瓜種子方面成績卓著。支持企業(yè)加大科研投入,鼓勵有實力的企業(yè)加大種子生產(chǎn)投入,不斷尋求、運用先進的技術(shù)及配套設(shè)施、設(shè)備,建立現(xiàn)代種業(yè)科技創(chuàng)新體系,使良種能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)、規(guī)范化操作和流程化管理。在保證選育適應(yīng)國內(nèi)外黃瓜新品種的同時,進行育繁推一體化,為廣大種植戶提供優(yōu)良的種子,對促進農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整具有重要意義。
良種作為最基本的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的貢獻率位居首位。良種的大面積推廣是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、實現(xiàn)農(nóng)村進步和農(nóng)民增收的重要舉措。而如何生產(chǎn)出高產(chǎn)、高活力的黃瓜種子是農(nóng)業(yè)科研和生產(chǎn)部門廣泛重視的問題之一。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,黃瓜生產(chǎn)規(guī)模在逐年擴大,勢必對雜交種子活力、制種產(chǎn)量的要求越來越高。因此,解決制種中存在的技術(shù)難題,提高制種效率尤為重要。這就要求種子生產(chǎn)部門根據(jù)不同類型黃瓜、不同品種特點,結(jié)合我國各地生產(chǎn)實際,建立適合的良種繁育制度。研究探討高產(chǎn)、高活力黃瓜種子形成、保持與提升技術(shù)非常有必要,對黃瓜雜交制種過程中影響種子產(chǎn)量和質(zhì)量的因素與技術(shù)進行了研究。
1 ? 影響黃瓜種子產(chǎn)量和質(zhì)量的因素
1.1 ? 氣候環(huán)境和栽培措施
在黃瓜栽培過程中,高活力的黃瓜種子發(fā)芽迅速、出苗整齊,對逆境具有較強的抵抗能力。特別在栽培條件相對較差的環(huán)境中,更需要采用高活力黃瓜種子播種[1]。為此,天津市綠豐園藝新技術(shù)開發(fā)有限公司(以下簡稱綠豐公司)利用現(xiàn)有資源,在黃瓜制種過程中投入大量人力和物力,從不同方面研究如何提高雜交制種中種子的活力和產(chǎn)量,從而生產(chǎn)出高產(chǎn)、高活力的黃瓜良種。對黃瓜采種植株母本的定植密度、鉀肥施用量、授粉時的溫度和方法進行了探討。研究結(jié)果表明,黃瓜采種的適宜密度為4 500株/667 m2;黃瓜制種適宜的田間授粉溫度為19~29 ℃,授粉的最佳溫度為25 ℃左右;施鉀肥50~60 kg/667 m2增產(chǎn)效果好;在授粉方式中,以剝開授粉法的授粉效果最好。
1.2 ? 設(shè)施和設(shè)備
在黃瓜制種過程中,采用溫室或塑料大棚與防蟲網(wǎng)隔離相結(jié)合的措施,既能保證雜交種子純度,又能為其提供良好的生長環(huán)境,使植株營養(yǎng)生長和生殖生長達到平衡,從而提高黃瓜種子的產(chǎn)量和質(zhì)量。利用水肥一體化技術(shù)進行灌溉及施肥,可以節(jié)約人工成本、提高肥料的利用率、改善土壤環(huán)境狀況[2]。另外,利用全自動噴藥裝置,可實現(xiàn)噴藥的自動化,提高噴藥的效率,減少農(nóng)藥用量和對人體的危害。
1.3 ? 營養(yǎng)元素
從黃瓜第1個種瓜開花噴施0.3%的硼砂,每隔7 d噴1次,共噴施4次,可以有效地增加單瓜種子粒數(shù)和種子的千粒重,從而達到增加產(chǎn)量的目的。生產(chǎn)實踐中采用硼肥基施和噴施相結(jié)合的方法,增產(chǎn)效果更明顯。研究表明,土壤中可溶性鹽過多會對植物造成鹽害。外源Ca2+在一定程度上可以減輕鹽害。不同濃度NaC1脅迫對黃瓜種子發(fā)芽有明顯的抑制作用。隨著NaC1脅迫濃度的升高,其對黃瓜發(fā)芽的抑制作用明顯增強。不同濃度的外源Ca2+對NaCl脅迫下黃瓜種子發(fā)芽的緩解效應(yīng)不同。低濃度的CaC12對黃瓜種子在鹽脅迫環(huán)境下生長有緩解作用,其中Ca2+濃度為10 mmol/L時緩解效果最好。另外,腐殖酸類肥料可以改良土壤、促進黃瓜植株的生長、提高植株的抗逆性,提高黃瓜產(chǎn)量[3-4]。
1.4 ? 生長調(diào)節(jié)劑
用植物生長調(diào)節(jié)劑浸種可以打破種子休眠,激活妨礙種子萌發(fā)的物質(zhì),從而有利于種子的吸水萌發(fā)。試驗表明,赤霉素(GA3)、吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、6-BA均能促進黃瓜種子的萌發(fā),提高種子活力。4種植物生長調(diào)節(jié)劑中,200 mg/L GA3對黃瓜種子的發(fā)芽率、幼苗早期生長的促進作用最好。另外,通過綠豐公司二十幾年的生產(chǎn)試驗表明,用1 000 mg/L赤霉素、600 mg/L硝酸銀對父本進行誘雄處理效果較好。但是,赤霉素誘雄對一些品種效果不佳,建議使用硝酸銀。需要注意的是,硝酸銀是強氧化劑,不能見光且有毒,需要避光妥善保管[5-6]。
2 ? 收獲處理技術(shù)
摘下來的種瓜經(jīng)過后熟處理,不僅能提高黃瓜種子的千粒重,增加黃瓜種子的產(chǎn)量,還能提高種子的質(zhì)量(如種子飽滿度等)。但是,種瓜后熟與否、后熟天數(shù)多少,應(yīng)取決于品種本身特性,不能一概而論。根據(jù)綠豐公司二十幾年的經(jīng)驗,一般黃瓜品種授粉后38 d左右即可采種,以后熟2~3 d割瓜取種為宜。在實際生產(chǎn)中提倡分批收獲、分批割瓜取種。種子收獲后,要用500 g(mL)的過氧乙酸兌水50 kg。將黃瓜種子倒入配好的溶液中浸泡20 min(干濕種子相同時間),邊浸泡邊攪拌,使藥液與種子充分接觸,達到充分殺菌(如黑星病病菌、病毒病菌等)的目的。
3 ? 干燥脫水技術(shù)
種子含水量是影響種子質(zhì)量的重要因素。在黃瓜種子晾曬過程中,一般含水量要達到7.8%以下才能達到入庫的條件。在儲藏期間,如果黃瓜種子含水量高于7.8%,發(fā)芽率降低速度就會加快。影響種子干燥的因素有種子的生理狀態(tài)、種子的化學(xué)成分、相對濕度、溫度及氣流速度。
種子的干燥方法通常分為自然干燥和人工干燥兩種。自然干燥就是通過陽光暴曬或自然風(fēng)吹干。人工干燥就是利用機械干燥設(shè)備對種子進行干燥加工,使之達到安全水分要求。目前廣泛應(yīng)用的人工干燥方法有熱風(fēng)干燥法、遠紅外線干燥法、微波爐干燥法等[7]。
4 ? 成苗壯苗技術(shù)
4.1 ? 嫁接培育壯苗技術(shù)
近年來,在黃瓜雜交制種過程中,連作障礙日趨加重,根腐病、枯萎病、根結(jié)線蟲等病蟲害不斷蔓延,導(dǎo)致黃瓜雜交制種產(chǎn)量下降,甚至絕收。對此,應(yīng)采用黃瓜母本嫁接技術(shù)在保護地中進行雜交制種,由于利用南瓜的根系,大大增強了植株對土傳病害的抵抗能力,并且能延長植株的生長期和種瓜的采收期,最終提高種子的產(chǎn)量和質(zhì)量?,F(xiàn)在最常用的嫁接方法為插接法。通過母本嫁接,植株的主根變得粗壯,側(cè)根明顯增多,能夠滿足種子發(fā)育的需要。在相同環(huán)境條件下,對同一個品種的嫁接苗和自根苗進行比較試驗,結(jié)果表明,嫁接苗的產(chǎn)量比自根苗增加14.1%,即從42.5 kg/667 m2增加到48.5 kg/667 m2;千粒重較自根苗增加10.3%,即從27.3 g增加到30.1 g。
4.2 ? 地膜覆蓋技術(shù)
定植緩苗后,用地膜覆蓋在畦面上,畦邊用土壓嚴(yán),把苗摳出。這樣不僅能提高地溫,還能防止雜草生長。以前大多數(shù)種植者都用白地膜覆蓋,白地膜可以提高地溫,但不能完全阻止雜草生長。目前,使用較多的是黑地膜或銀黑雙色地膜[8-9]。
5 ? 結(jié)語
目前我國種子行業(yè)的一個縮影是我國種子企業(yè)普遍小而散,科研水平不高,部分作物和蔬菜種子對國外的依賴較嚴(yán)重。為此,在“十四五”開局之年,2021年中央一號文件正式提出,種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,加大種業(yè)創(chuàng)新是中國搶占國際種業(yè)科技制高點的迫切要求。近年來,中國種子研發(fā)能力逐步增強,市場占有率穩(wěn)步提升,中國種業(yè)企業(yè)將主動出擊參與國際收購。3年前,中國化工集團完成了對瑞士先正達公司的收購,收購金額達到430億美元。我國雖然起步較晚,但近幾年我國在種子產(chǎn)業(yè)上取得的進步有目共睹。相信全國上下齊心協(xié)力,很快就能迎來種業(yè)的“春天”。
參考文獻:
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