淺述提高高粱制種產(chǎn)量和質(zhì)量的技術(shù)措施

高 忠，侯佳明，楊 微，李繼洪，高士杰

（吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物資源研究所，吉林公主嶺 136100）

高粱制種產(chǎn)量高、質(zhì)量好有利于新品種推廣和效益提高[1]。其產(chǎn)量高低，主要取決3個(gè)方面：一是不育系的株型、穗型等豐產(chǎn)性，以及柱頭的生命力和柱頭外露情況[2]；二是恢復(fù)系的散粉能力、花粉量、花粉活力等；三是制種技術(shù)和外界環(huán)境條件。只有把握好制種各個(gè)環(huán)節(jié)才能獲得產(chǎn)量高、質(zhì)量好的雜交種[3]。

1 高粱制種產(chǎn)量低的主要因素

1.1 親本質(zhì)量

親本質(zhì)量影響雜交種的產(chǎn)量和質(zhì)量，一是不育系因多代繁殖和自身分離，導(dǎo)致純度下降；二是恢復(fù)系矮小，花粉量少，花粉生命力弱，無(wú)單性花，影響授粉結(jié)實(shí)。

1.2 群體結(jié)構(gòu)不合理

一是植株小密度不足，且分布不合理，生產(chǎn)潛力不能發(fā)揮；二是壟距大，株行間容易漏光導(dǎo)致減產(chǎn)；三是父母本比例不合理，依據(jù)父本高度和花粉量，擴(kuò)大親本比例。

1.3 肥水管理不合理

如缺肥水未能及時(shí)補(bǔ)給，且施肥時(shí)期和施肥量不能保證，會(huì)嚴(yán)重影響制種產(chǎn)量。

1.4 氣候因素

春季干旱影響苗齊苗壯。孕穗期氣溫過(guò)高，不育系容易產(chǎn)生花粉，造成部分自交結(jié)實(shí)，影響純度；氣溫過(guò)低，光照不足，易產(chǎn)生小花敗育，嚴(yán)重影響穗粒數(shù)和產(chǎn)量。若開(kāi)花授粉時(shí)遇低溫陰雨天氣會(huì)直接影響授粉效果。

1.5 花期相遇不好

父母本開(kāi)花期不能相遇，將嚴(yán)重影響制種產(chǎn)量，應(yīng)特別重視花期調(diào)節(jié)。

1.6 土壤肥力差

土壤肥力影響植株生長(zhǎng)狀況，進(jìn)而影響產(chǎn)量。

1.7 去雜不及時(shí)

去雜要及時(shí)徹底，否則影響純度。

1.8 收獲晚

收獲過(guò)晚籽粒易發(fā)生粒霉病，使種子灰暗無(wú)光澤，不僅降低種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，而且影響種子的商品性。

2 提高高粱制種產(chǎn)量和質(zhì)量的措施

2.1 重視土壤條件

土地肥沃是高產(chǎn)的基礎(chǔ)。瘠薄鹽堿地很難獲得高產(chǎn)，應(yīng)選擇地勢(shì)平坦、土壤肥沃、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)好、保水保肥能力強(qiáng)、不重茬、排灌方便、旱澇保收的地塊制種，確保豐收。

2.2 高度重視親本質(zhì)量

選用純度高、質(zhì)量好的親本制種是保證種子產(chǎn)量和質(zhì)量的基礎(chǔ)[4]。親本純度不夠不僅影響產(chǎn)量，而且影響質(zhì)量。如雜株多，費(fèi)工多，產(chǎn)量必然降低，效益也差。一旦雜株拔除不及時(shí)，導(dǎo)致生物學(xué)混雜，影響質(zhì)量。因此，要求所用的親本種子純度在99.8%以上，發(fā)芽率在85%以上，把不利因素消滅在播種之前。為了確保親本純度，在繁育不育系、保持系時(shí)，必須嚴(yán)格按“單株選擇成對(duì)回交—穗行成對(duì)比較—混系繁殖”的過(guò)程進(jìn)行。建立嚴(yán)格的選株、比較、繁殖體系，防止生物學(xué)混雜和機(jī)械混雜。

2.3 適時(shí)播種

可依據(jù)制種基地的氣候、土壤墑情和品種特點(diǎn)確定播期。我國(guó)高粱春播早熟區(qū)制種田以地表5 cm地溫穩(wěn)定通過(guò)12℃以上時(shí)播種為宜，一般選在5月中旬播種。如播種過(guò)早，地溫低，一是種子在土壤中時(shí)間長(zhǎng)，易壞種，影響出苗率；二是孕穗和開(kāi)花期恰逢陰雨天氣，容易造成母本雌花敗育，影響授粉結(jié)實(shí)；三是灌漿期易遇高溫，灌漿時(shí)間短，粒小，產(chǎn)量降低；四是種子成熟早，易早衰，種皮厚，表面灰暗，收獲晚容易發(fā)生粒霉病，對(duì)種子產(chǎn)量和種子商品性都有很大的影響。而播種過(guò)晚，由于溫度高，生長(zhǎng)快，營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期短，導(dǎo)致植株小、穗小。另外北方降霜早，對(duì)種子質(zhì)量和產(chǎn)量都有影響，依據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和品種特點(diǎn)等適時(shí)播種，尤其是早熟品種應(yīng)適時(shí)晚播，因早熟品種生育期短，成熟早，浪費(fèi)后期光能。

2.4 做好種子處理工作

播種前對(duì)種子進(jìn)行晾曬，可提高種子活力，經(jīng)拌種或者包衣，可防止地下害蟲(chóng)。由于高粱不育系基本都是國(guó)外類型，種子中胚軸短，芽鞘軟，頂土能力弱，應(yīng)適當(dāng)淺播，一般播深以2.0～3.0 cm為宜。播種要播勻，播深和覆土要一致，播種后要重鎮(zhèn)壓，一次播種抓全苗。當(dāng)前隨著生產(chǎn)條件的改善，制種田播種多采用膜下滴灌方式，有利于保溫、保水、防雜草。

2.5 確定合理的群體

高粱制種田保證母本株數(shù)是高產(chǎn)的基礎(chǔ)。確定種植密度可依據(jù)父母本植株大小高矮確定，也可通過(guò)父母本行比確定，適當(dāng)增加母本行數(shù)。依據(jù)父本高矮、花粉量確定父母本行比，一般多為 1∶6或1∶8，如果恢復(fù)系植株高、花粉量充足可擴(kuò)大到1∶10，同時(shí)也可改變傳統(tǒng)種植方式，增加株數(shù)。由于不育系植株矮小，小壟種植更有利于發(fā)揮群體增產(chǎn)的作用，行距25～30 cm，可適當(dāng)加大株距，有利于個(gè)體生長(zhǎng)，一般20～30株/m2，壟距60 cm以上時(shí)，可在同一壟上種植2行，一般制種產(chǎn)量可提高10%以上。

2.6 花期調(diào)節(jié)與預(yù)測(cè)

確保制種產(chǎn)量的主要措施是父母本的花期相遇，播種期調(diào)節(jié)是保證制種田花期相遇的主要措施之一。調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)掌握的原則是父本開(kāi)花期比母本開(kāi)花期略遲1～2 d。為保證父母本花期良好相遇，一般父本應(yīng)分2期播種，兩期相隔5～7 d。親本出苗后，利用幼苗生長(zhǎng)不整齊的特點(diǎn)，對(duì)生長(zhǎng)快的親本，采用晚間苗，適當(dāng)增加留苗密度控制生長(zhǎng)；對(duì)生長(zhǎng)慢的親本，采用早間苗、留大苗等措施促進(jìn)生長(zhǎng)。父本可保留大、中、小3類苗，以便延長(zhǎng)花期，滿足母本花期授粉需要。

花期預(yù)測(cè)依據(jù)制種雙親葉片數(shù)，按“母等父”的原則進(jìn)行，母本比父本提前發(fā)育1片葉，表明花期相遇良好。拔節(jié)后調(diào)節(jié)可利用高粱拔節(jié)后生長(zhǎng)對(duì)水肥反應(yīng)敏感的特點(diǎn)，對(duì)發(fā)育較慢的親本采取增肥水措施促進(jìn)發(fā)育，對(duì)發(fā)育快的親本采用不澆水、深中耕等方法控制發(fā)育。孕穗期調(diào)節(jié)對(duì)發(fā)育慢的親本加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)管理，用5%的尿素水灌根等。當(dāng)父本發(fā)育過(guò)早提前抽穗時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)割除父本主穗，促進(jìn)側(cè)生穗的生長(zhǎng)發(fā)育，利用側(cè)生穗花粉與母本花期相遇。

2.7 人工輔助援粉

為了提高制種產(chǎn)量，可多次進(jìn)行人工輔助授粉，特別是在父本缺苗、花期相遇不好，或者父本植株矮小的情況下，輔助授粉尤為重要。一般花期相遇不好時(shí)，輔助授粉次數(shù)不少于5次。輔助授粉時(shí)間可選在高粱制種田進(jìn)入開(kāi)花時(shí)期，因?yàn)檎涤昙荆プ∮欣麜r(shí)機(jī)及時(shí)進(jìn)行輔助授粉，一般于晴天10：00—12：00進(jìn)行，陰天延遲到 13：00—14：00，此時(shí)是父本開(kāi)花盛期，花粉量最大，有利于提高授粉效果?？捎媚竟髑酶吡磺o稈，使花粉向上飄散落在母本穗上，也可在開(kāi)花盛期每天10：00—12：00用背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧器將噴頭口對(duì)著父本穗向上吹風(fēng)，可看到父本的花粉在空中飄落。對(duì)于過(guò)早或過(guò)晚開(kāi)花的母本，可采用人工剪穗取粉的辦法進(jìn)行輔助授粉。

2.8 保證種子純度

去雜去劣要嚴(yán)格把關(guān)，才能獲得高純度的雜交種子，在高粱雙親植株整個(gè)生育過(guò)程中，堅(jiān)持“去雜務(wù)早，去雜務(wù)盡”的原則，做到及時(shí)、徹底、干凈地除掉父、母本行內(nèi)雜株及保持系是保證種子純度的關(guān)鍵[5]。去雜主要在苗期、拔節(jié)期、開(kāi)花期和收獲脫粒前4個(gè)時(shí)期進(jìn)行。苗期去雜結(jié)合間苗、定苗進(jìn)行，根據(jù)幼苗的葉鞘色、葉色、葉脈質(zhì)地等特異性狀進(jìn)行，此期工作做得好，不僅減少后續(xù)去雜工作量，而且更重要的是能保證母本苗數(shù)，從而保證制種產(chǎn)量；拔節(jié)期去雜拔節(jié)后根據(jù)葉型、葉色、葉脈顏色、分蘗性和株高等性狀進(jìn)行去雜，將雜株、劣株、病株和可疑株連根拔除，以防再生；開(kāi)花期去雜可在開(kāi)花初期及時(shí)拔除保持系，也可根據(jù)穗型、穎殼質(zhì)地、花藥顏色、芒性等性狀拔除雜株；收割前依據(jù)穗形、籽粒顏色拔除粒形、粒色不同的穗，脫粒時(shí)再揀出粒色、穗型不同的穗。

2.9 加強(qiáng)肥水管理

2.9.1 前期管理。在施足基肥和口肥的基礎(chǔ)上，依據(jù)生產(chǎn)條件施好拔節(jié)肥（7～9葉）和抽穗肥，爭(zhēng)取穗大粒多；另外要根據(jù)田間長(zhǎng)勢(shì)情況因苗補(bǔ)施，保證親本生長(zhǎng)健壯。在遇旱時(shí)要及時(shí)澆水，保證水分充足，澆好出苗水、拔節(jié)水和孕穗水，才能使高粱制種產(chǎn)量穩(wěn)中有增。當(dāng)前多采用膜下滴灌，肥水一體，更有利于保證產(chǎn)量。

2.9.2 后期管理。生育后期是指灌漿到成熟，對(duì)產(chǎn)量影響也較大。此時(shí)搞好管理有利于增加籽粒飽滿度，提高產(chǎn)量。

（1）根外追肥：如果田間發(fā)現(xiàn)植株生長(zhǎng)不健壯，葉子發(fā)黃，可進(jìn)行根外追肥。根外追肥主要以氮磷鉀肥為主，也可加些微肥；在高粱葉片上噴灑0.1%濃度的磷酸二氫鉀，對(duì)加快籽粒灌漿速度，促進(jìn)早熟有良好效果。如果缺氮，采用750 kg/hm22%濃度的尿素溶液噴施。尿素和磷酸二氫鉀也可以混合噴施，但要嚴(yán)格掌握濃度和用量。

（2）噴施激素：為促進(jìn)高粱早熟高產(chǎn)，可在開(kāi)花授粉結(jié)束后噴灑乙烯利等，可加快籽粒灌漿速度：高粱葉片噴灑1 000 mg/kg乙烯利，可提早成熟3 d以上，增加產(chǎn)量3%以上；也可噴灑三十烷醇、石油助長(zhǎng)劑，同乙烯利一樣具有促進(jìn)早熟增產(chǎn)的效果。（3）保證灌漿水：灌漿期如果缺水，必須灌水，以保證籽粒飽滿，提高產(chǎn)量。

2.10 病蟲(chóng)草鳥(niǎo)鼠害防治

播種時(shí)注意預(yù)防地下害蟲(chóng)和絲黑穗病，用種衣劑拌種、撒毒谷等；防止雜草時(shí)注意除草劑種類和濃度（因?yàn)楦吡粚?duì)除草劑敏感），以防藥害。在生產(chǎn)過(guò)程中還要注意防治粘蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)、玉米螟，某些地方鳥(niǎo)害、鼠害較嚴(yán)重，也應(yīng)注意預(yù)防。

2.11 早割及晾曬工作

收獲時(shí)期對(duì)種子商品性、種子活力和種子產(chǎn)量都有影響。收獲過(guò)晚，不僅降低種子發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率，而且籽粒易發(fā)生粒霉病，使種子灰暗無(wú)光澤，千粒重下降，影響種子的商品性；收獲過(guò)早，籽粒成熟度不好，千粒重低，不僅影響產(chǎn)量，而且種子商品性和活力都會(huì)降低。當(dāng)前制種用的母本籽粒多偏白色，更要注意適時(shí)早收。收獲前應(yīng)做最后的鑒定和驗(yàn)收，驗(yàn)收合格才能收獲。一般當(dāng)多數(shù)母本穗下部籽粒略有少量漿即可收割。父、母本要分期收獲，一般先收父本后收母本，將父本運(yùn)出后，并撿凈遺留在母本行里的落地穗，然后再收母本。母本割后，在地里充分晾曬，做到穗與穗之間有空隙，而且穗子不著地，籽粒達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水分時(shí)脫粒。在無(wú)霜期短的區(qū)域制種時(shí)注意防霜凍。