李懋學(xué)
我們種莊稼總希望作物多長雌花,多結(jié)籽實(shí)以提高產(chǎn)量;但也有些作物如大麻,卻希望它多長雄株,因?yàn)樾勐槔w維的產(chǎn)量和質(zhì)量都此雌麻優(yōu)良。那么,能不能根據(jù)我們的需要來控制植物的性別呢?
植物和動物不同,在它開花結(jié)實(shí)以前,有很長一段營養(yǎng)生長時期。據(jù)農(nóng)業(yè)科學(xué)工作者們的研究,在這段時期,外界條件如日光、溫度、水分、養(yǎng)料,以及用化學(xué)處理、機(jī)械損傷等等,都能引起植物有利于向雌的或雄的方向發(fā)展。
養(yǎng)料和水分
對大麻多施氮肥有利于雌花的生長,而抑制雄花的發(fā)育。試驗(yàn)證明:大麻在無氮培養(yǎng)中百分之百長雄株;當(dāng)?shù)试龆?,則雌株也隨著增多。用氮肥對玉米和黃瓜作試驗(yàn),也有同樣的反應(yīng)。而鉀肥卻有利于一些作物的雄花生長而不利于雌花發(fā)育。比如對黃瓜作試驗(yàn),定期施用鉀肥比定期施用氮肥的雄花數(shù)增多達(dá)三至十四倍。
水分充足利于瓜類雌花發(fā)育,在干旱條件下則雄花較多。比如在濕度百分之八十的土壤中種植黃瓜,雌花生長率要比在濕度百分之四十的土壤中種植的多兩至四倍。所以,在雨水充足的年月,瓜類容易獲得豐收。
日照和溫度
對一般長日照植物來說,延長光照,利于雌花發(fā)育,縮短光照利于雄花發(fā)育。如蓖麻,花形成前十天,每日光照二十二小時,雌花會大量增加,如縮短為九小時,則雄花增加。但對一般短日照植物來說,延長光照會利于雄花發(fā)育,縮短光照則使雌花增多,如黃瓜、南瓜、大麻等是。
一般低溫利于雌花而抑制雄花發(fā)育,夜低溫更有效。番木瓜表現(xiàn)得很明顯,在低溫條件下雌花較多;提高溫度,雌雄同花的此例加大;再提高溫度,則雄花占優(yōu)勢。一些瓜類作物如南瓜,在入秋涼爽的氣溫下結(jié)瓜增多,也是這個道理。
化學(xué)控制
利用化學(xué)藥劑改變同株異花的雌雄花比例,所獲效果是相當(dāng)好的。像黃瓜的雄花和雌花通常的比例是二十三比一,而在黃瓜兩至三片真葉時期,用萘乙酸(百分之零點(diǎn)零一水溶液)噴灑植株,使雄花和雌花的比例為八比一。用三碘苯甲酸(百分之零點(diǎn)零二五水溶液)和順丁烯二酸聯(lián)氨(百分之零點(diǎn)零二五至百分之零點(diǎn)零三五水溶液)噴灑南瓜、黃瓜等幼苗,以后成長的植株只長雌花而無雄花。用順丁烯二酸聯(lián)氨溶液處理玉米的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)雖然仍有雄花,但均無花粉,而雌花生長很正常?這種化學(xué)去雄方法已開始在雜交工作中應(yīng)用。
一氧化碳能抑制植物的呼吸作用,并抑制破壞生長素的酶的活性,使游離的生長素含量提高,促進(jìn)了雌花的發(fā)育而抑制雄花。比如用百分之一的一氧化碳處理黃瓜以后,可使雌雄花之此例達(dá)到了一比一點(diǎn)四。
機(jī)械損傷作用
我國農(nóng)民創(chuàng)用的在柿樹上釘釘子,環(huán)割(俗稱“開甲”)棗樹果枝;可以提高座果率;用刀剁傷番木瓜幼株,可以促使植株向雌性轉(zhuǎn)變等。更有趣的是一些植物當(dāng)摘除它們早期形成的雌花及幼果時,反而有更多的雌花出現(xiàn)。這種損傷作用,很顯然是破壞了植物體內(nèi)新陳代謝及物質(zhì)運(yùn)輸?shù)恼3绦?,?chuàng)造了利于雌性器官發(fā)育的內(nèi)在條件。
授粉及選種
某些作物在授粉時,花粉的新鮮度及授粉時間的不同都影響到下代植株的性差別。像大麻如以新鮮花粉授粉,百分之三十七長雌株,貯存三十六小時后授粉,雌株增加到百分之四十三;日出前授粉的,百分之八十五長成雄株,九至十一時授粉的百分之九十二是雌株。
選種家們用大麻植株不同層次枝條上的種子播種,后代的雌雄株此例有一定的差別:第一層(最下部)種子播種的植株,雌株為百分之四十三點(diǎn)九;第四層(頂部)種子播種的植株,雌株就達(dá)到百分之六十六點(diǎn)七。這可能和植物的發(fā)育階段性有關(guān)。第一層的種子是在植株的幼齡階段形成,它具有較高的氧化能力(雄性特征);第四層種子是在植株的衰老階段形成,具有較強(qiáng)的還原能力(雌性特征)。這種氧化還原能力不同,是植物雌雄性器官代謝的重要差異。