黃瓜露地地膜覆蓋蜜蜂授粉雜交制種技術(shù)

陳正武 劉楠 魏愛(ài)民 韓毅科 杜勝利 李巖 劉俊環(huán)

摘 要： 黃瓜是我國(guó)最主要的蔬菜作物之一，用種量大。隨著我國(guó)人口老齡化加劇，農(nóng)村勞動(dòng)力成本上漲，黃瓜雜交種制種成本逐年提高。在露地黃瓜雜交種制種過(guò)程中，應(yīng)用蜜蜂進(jìn)行授粉，并對(duì)整個(gè)制種過(guò)程關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探索，總結(jié)形成了露地地膜覆蓋黃瓜蜜蜂授粉雜交制種技術(shù)。與人工授粉制種技術(shù)相比，制種成本低、種子產(chǎn)量高，種子質(zhì)量及純度完全符合雜交制種要求。

關(guān)鍵詞： 黃瓜; 露地; 地膜覆蓋; 蜜蜂授粉; 雜交制種

黃瓜雜種優(yōu)勢(shì)利用已成為提高產(chǎn)量，增加經(jīng)濟(jì)效益的重要手段。在黃瓜雜交種子生產(chǎn)中，一般采用人工授粉雜交制種。從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，天津市黃瓜研究所侯鋒院士創(chuàng)建了網(wǎng)室隔離人工授粉雜交制種技術(shù)，當(dāng)時(shí)農(nóng)村勞動(dòng)力充足且用工成本低，有效解決了當(dāng)時(shí)蔬菜生產(chǎn)對(duì)黃瓜種子的需求難題。但這種制種方法，對(duì)授粉技能要求高，用工量大，667 m2種植黃瓜人工雜交授粉需要用工3～5人;且授粉期正值高溫季節(jié)，對(duì)授粉工的年齡及身體素質(zhì)要求高。目前我國(guó)社會(huì)已進(jìn)入老齡化階段，農(nóng)村勞動(dòng)力嚴(yán)重短缺，用工成本逐年提高，使得人工授粉制種用工難、成本高、種子產(chǎn)量低的問(wèn)題越來(lái)越突出。尋求一種低成本、技術(shù)依賴性低的簡(jiǎn)單實(shí)用的雜交制種方法，有效解決蔬菜生產(chǎn)對(duì)黃瓜雜交新品種的需求，是黃瓜雜交種子生產(chǎn)迫切需要解決的問(wèn)題。

應(yīng)用蜜蜂傳粉進(jìn)行種子生產(chǎn)已在棉花、甘藍(lán)、西瓜、青花菜等多個(gè)作物中有所報(bào)道[1-5]。姜立綱等在1988年報(bào)道應(yīng)用蜜蜂授粉進(jìn)行保護(hù)地蔬菜制種，在黃瓜制種中發(fā)現(xiàn)，667 m2大棚黃瓜采用蜜蜂授粉比人工授粉增產(chǎn)28%，多收瓜籽4 555.2 g，比人工授粉節(jié)省費(fèi)用2.7倍[6]。此外，較多研究多見(jiàn)于應(yīng)用蜜蜂授粉提高黃瓜、番茄等蔬菜作物果實(shí)產(chǎn)量、品質(zhì)等方面[7-8]。將蜜蜂授粉用于露地黃瓜雜交制種相關(guān)研究較少。

黃瓜是雌雄同株異花植物，屬于蟲(chóng)媒花，應(yīng)用乙烯利、赤霉素等化學(xué)藥劑，可以調(diào)控性型分化[9-10]。在雜交制種中，母本植株應(yīng)用乙烯利等藥劑輔助誘雌，父本植株應(yīng)用赤霉素等藥劑輔助誘雄，上述技術(shù)為黃瓜雜交制種提供了技術(shù)支撐。研究者在多年制種實(shí)踐的基礎(chǔ)上，總結(jié)出應(yīng)用蜜蜂傳粉進(jìn)行露地黃瓜雜交制種的技術(shù)規(guī)程。2 a（年）來(lái)累計(jì)應(yīng)用該技術(shù)繁種8 hm2，平均667 m2產(chǎn)種量40 kg，種子質(zhì)量和純度達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，667 m2節(jié)省勞動(dòng)力成本1 000元，為大面積黃瓜雜交種子生產(chǎn)提供了方便。同時(shí)，該技術(shù)也可為其他蔬菜作物應(yīng)用蜜蜂進(jìn)行良種繁育提供了有益借鑒。

1 制種地選擇

應(yīng)用蜜蜂傳粉進(jìn)行黃瓜雜交制種，應(yīng)選擇周圍2 000 m范圍沒(méi)有其他它黃瓜種植，為了防止外來(lái)花粉傳粉造成種子純度混雜，有河溝、村莊、樹(shù)林及高大建筑物等隔離區(qū)為最佳。同時(shí)選擇土壤肥沃、排灌方便的砂質(zhì)壤土為宜。在冬前，667 m2結(jié)合深耕施優(yōu)質(zhì)圈肥5～6 m3，澆足凍水，有利于土壤肥力的提高及病蟲(chóng)害的防治。

2 整地施肥

耕地耙平起壟，壟高25～30 cm，壟寬75～80 cm，溝寬45～40 cm，用起壟機(jī)起壟效果更好。667 m2施磷酸二銨50 kg、鉀肥30 kg、尿素20 kg，另外加1 kg米樂(lè)爾進(jìn)行土壤防蟲(chóng)處理。播種前選擇晴天，澆1次透水;根據(jù)土壤墑情，選擇晴天無(wú)風(fēng)的日子扣地膜，地膜通常選用黑色。如果是鋪設(shè)滴灌，播種前一天需提前滴水。

3 播 種

3.1 播種時(shí)間

地溫穩(wěn)定在12 ℃以上時(shí)選擇晴天的上午播種，華北和黃淮地區(qū)播種期為4月上中旬。

3.2 挖播種坑

播種前按照25～27 cm的距離用打坑器打播種坑，坑深5～6 cm，直徑5～6 cm。篩選細(xì)土2～3 m3，要有一定的濕度，準(zhǔn)備蓋種用。

3.3 浸種催芽

把種子放入55 ℃溫水中，攪拌降至室溫浸種6 h，浸種后用干凈濕布包好，甩干水，放置于28～32 ℃條件下催芽16 h，種芽長(zhǎng)0.2 cm左右時(shí)即可播種。

3.4 播種

父本比母本提前7 d播種。父母本植株田間種植比例為1∶3，即1行父本3行母本。配制1 000倍百菌清+3 000倍辛硫磷的消毒液，播種時(shí)每坑澆灌500 mL消毒液，預(yù)防地下害蟲(chóng)和苗期病害。每坑播2粒種子，蓋1 cm厚細(xì)土。

4 激素處理

4.1 赤霉素處理父本

1葉1心、2葉1心、3葉1心時(shí)，父本用赤霉素1 000 g·kg-1藥液各噴霧1次，快速噴灑均勻即可。父本處理后，植株節(jié)間變長(zhǎng)，葉面變黃屬正?，F(xiàn)象，可正常管理。

4.2 乙烯利處理母本

2葉1心至3葉1心時(shí)，母本用40%乙稀利250 g·kg-1藥液進(jìn)行噴霧。噴藥時(shí)，應(yīng)選擇早晨或傍晚無(wú)風(fēng)的時(shí)候進(jìn)行，以噴到葉面不流液為宜。此時(shí)氣溫相對(duì)較低，蒸發(fā)慢，藥液在葉面存留時(shí)間長(zhǎng)，利于葉面吸收。處理后，如果幼苗前期生長(zhǎng)出現(xiàn)不同程度的滯長(zhǎng)現(xiàn)象，如節(jié)間變短，生長(zhǎng)緩慢，屬正常現(xiàn)象。如噴藥不當(dāng)，幼苗抑制嚴(yán)重，采用0.2%的尿素加0.1%的磷酸二氫鉀，進(jìn)行葉面追肥。

5 授粉前的管理

5.1 定苗、封坑

在2葉至3葉期即可定苗。父本按照每穴1∶2∶1的比例留苗，拔出多余的弱苗;母本每穴留1株壯苗，用細(xì)土將苗周圍坑封住。此時(shí)，應(yīng)根據(jù)天氣變化，預(yù)防立枯病、猝倒病。

5.2 中耕除草

澆地或雨后及時(shí)對(duì)壟溝進(jìn)行中耕，既可改善土壤結(jié)構(gòu)有利于保墑，提高地溫，也有利根系的發(fā)育，根毛表面積迅速加大，有利于根系對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收。清除溝中雜草有利于保存土壤養(yǎng)分及防止病蟲(chóng)害的發(fā)生。近幾年較多使用微耕機(jī)進(jìn)行壟間耕作，省時(shí)省力，效率高。

5.3 搭架

幼苗成活后，在4～5片葉時(shí)插架，用2 m長(zhǎng)的竹竿，每穴1根，在種植行插架，架桿插在離瓜秧8～10 cm處，插成花架，然后把架頂連結(jié)牢固，每行兩端打地釘用繩固定黃瓜架，以防后期倒架造成減產(chǎn)。

5.4 整枝綁蔓

瓜秧上架后從抽蔓節(jié)位開(kāi)始綁蔓，綁在節(jié)的上部，適當(dāng)緊綁，每4節(jié)左右綁一道。綁秧后使生長(zhǎng)點(diǎn)保持在同一高度。

5.5 水肥保障及病害預(yù)防

為確保授粉期間黃瓜的正常生長(zhǎng)，及蜜蜂的正?；顒?dòng)，授粉前必須做好防病及水肥保障。授粉前2 d及時(shí)防病施肥澆水。用700倍百菌清液防病，667 m2施磷酸二銨25 kg、鉀肥15 kg、尿素10 kg，及時(shí)澆1次透水。

6 雜交授粉

6.1 授粉時(shí)間

黃瓜授粉結(jié)籽的適宜溫度為17～32 ℃，當(dāng)外界溫度在17 ℃以上，連續(xù)晴天時(shí)即可進(jìn)行蜜蜂傳粉雜交。在蜜蜂進(jìn)行授粉期間，嚴(yán)禁打藥，確保蜜蜂的正常傳粉活動(dòng)。

6.2 摘葉及摘花

黃瓜母本雖經(jīng)化學(xué)殺雄處理，由于受品種、環(huán)境條件等因素影響，植株還會(huì)出現(xiàn)雄花，必須及時(shí)去除。注意隨時(shí)檢查并去除母本植株出現(xiàn)的雄花，是保證種子純度的關(guān)鍵。授粉前將父母本植株中的雜株撥除干凈。授粉前兩天，將父母本7節(jié)以下葉片全部摘除，父本植株上的瓜及雌花全部去除;母本植株上的瓜、雄花及各葉腋中可以辯認(rèn)出來(lái)的雄花花蕾全部摘除，選留6～8節(jié)以上的雌花授粉。授粉前一天，摘除母本上已開(kāi)放的所有雌花，保留母本植株上第2天早晨即將開(kāi)放的雌花用于授粉。

6.3 蜜蜂授粉

為確保雜交授粉達(dá)到理想的效果，母本雌花開(kāi)花前2天放置蜜蜂，使其熟悉環(huán)境，在田間植株噴灑糖水以吸引蜜蜂，667 m2黃瓜制種田放置2箱蜂，每箱蜂4萬(wàn)～5萬(wàn)只。蜜蜂授粉期間嚴(yán)禁打藥，授粉后期如果田間干旱可小澆水1次。

6.4 拔除父本

授粉工作結(jié)束后，及時(shí)將父本拔除，并帶出制種地集中處理，以改善通風(fēng)透光條件，減輕病蟲(chóng)害的發(fā)生。

7 授粉后管理

7.1 摘心

授粉結(jié)束后，選留的種瓜全部坐住后及早摘心，最遲等主蔓到架頂（2.0 m）時(shí)摘心，促進(jìn)養(yǎng)分集中供給種瓜。另外要摘掉無(wú)籽或少籽的種瓜，減少養(yǎng)分消耗，提高種子的千粒重。

7.2 水肥調(diào)控

授粉結(jié)束后，667 m2隨水沖施磷酸二銨20 kg、尿素5 kg，要確保土壤水分充足，堅(jiān)持見(jiàn)濕不見(jiàn)干的原則，不可積水時(shí)間太長(zhǎng)。在種瓜即將成熟時(shí)追施1次尿素。

8 病蟲(chóng)害防治

8.1 病害防治

黃瓜易感染多種病害，主要病害有霜霉病、枯萎病、白粉病、角斑病等，霜霉病可選用70%甲霜靈錳鋅可濕性粉劑400倍液、50%烯酰嗎啉可濕性粉劑700倍液、70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液、75%百菌清可濕性粉劑700倍液、72%杜邦克露可濕性粉劑 700倍液等藥物防治;白粉病用15%粉銹寧可濕性粉劑1 000～1 200倍液、25%乙嘧酚懸浮劑1 000倍液等藥物防治;角斑病用72%農(nóng)用鏈霉素可溶性粉劑為3 500～6 000倍液、77%可殺得可濕性粉劑700倍液等防治。結(jié)合藥劑防治選用0.2%的磷酸二氫鉀和0.2%的硼砂進(jìn)行根外追肥增強(qiáng)葉面的抗病能力。

8.2 蟲(chóng)害防治

黃瓜生長(zhǎng)中后期，蚜蟲(chóng)及紅蜘蛛是黃瓜生長(zhǎng)的最大威脅，如果防治不及時(shí)可減產(chǎn)20%～30%。特別是種瓜成熟期，由于高溫干旱，蚜蟲(chóng)猖獗，必須注意及早發(fā)現(xiàn)、及早防治。蟲(chóng)害可采用5%吡蟲(chóng)啉乳油1 400倍液、20%三氯殺螨醇醇乳油2 000倍液、73%克螨特乳油2 000倍液等藥物交替防治。

9 適時(shí)采收

9.1 采收時(shí)間

黃瓜授粉后40 d左右，種瓜變成黃色、果肉變軟時(shí)即可采收，采收過(guò)早，種子成熟度不夠，千粒重降低;采收過(guò)晚種子容易在瓜內(nèi)發(fā)芽。

9.2 采收方式

9.2.1 人工采收 早期的黃瓜制種及小面積制種，種瓜采收多以人工采收為主。將種瓜縱向剖開(kāi)，掏出帶籽瓜瓢放置在瓷缸或塑料桶等容器內(nèi)發(fā)酵，不能放于金屬容器內(nèi)，否則會(huì)影響種子色澤，發(fā)酵時(shí)用木棒攪動(dòng)幾次使發(fā)酵均勻。發(fā)酵24～30 h后，選擇晴天的上午淘洗干凈后及時(shí)晾曬，保證種子的發(fā)芽率。人工采收效率低，種子淘洗干凈程度不同，晾曬后種子顏色差異大。

9.2.2 機(jī)械采收 隨著大量現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械的研發(fā)應(yīng)用，黃瓜采種較多采用機(jī)械采收。用機(jī)械采收種子，667 m2的種瓜僅用1 h即可打完，種子淘洗晾干后，種子顏色均勻一致，沒(méi)有種瓤、種皮黏膜等雜質(zhì)，容易進(jìn)行種子加工。機(jī)械采收不僅快速高效，而且種子質(zhì)量大大提高，商品種子美觀程度提高。

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