李海 牛屹立 荊艷彩
摘 要:我國每年需要大量西瓜雜交種子來滿足生產(chǎn)的需要,因此,很有必要對西瓜雜交制種的過程進行研究。授粉是西瓜雜交制種過程中很關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié),本文以液體授粉對‘圣達爾’西瓜雜交制種為實驗,以提高其制種產(chǎn)量和制種質(zhì)量為為目的,篩選出了‘圣達爾’西瓜雜交制種中,適宜的液體授粉配方為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7;適宜的花粉濃度為2g/L,為進一步增強制種生產(chǎn)效果提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞:西瓜;圣達爾;制種;液體授粉
Effects? of? ? Liquid? ? Pollination? ? with? ? Different? ? Formulas? ? and? ? Concentrations? ? on? ? Seed? ? Production? ? of? ?‘Sandal’? Watermelon
LI? ? Hai,NIU? ? Yili,JING? ? Yancai
(Institute? ? of? ? Horticulture,Henan? ? Academy? ? of? ? Agricultural? ? Sciences,Zhengzhou? ? 450002,Henan,China)
Abstract:China? ? needs? ? a? ? large? ? number? ? ? of? ? ? watermelon? ?hybrid? ?seeds? ?every? ?year? ?to? ?meet? ?production? ?needs.Therefore,it? ?is? ?necessary to? ?study? ?the? ?process? ?of? ?watermelon? ?hybrid? ?seeds? ?production.Pollination? ?is? ?a? ?key? ?part? ?of? ?the? ?watermelon? ?hybrid? ?seed? ?production process.In? ?this? ?paper,liquid? ?pollination? ?was? ?used? ?to? ?test? ?the? ?hybrid? ?production? ?of? ?‘Sheng? ?Daer’? ?watermelon,and? ?the? ?aim? ?was? ?to improve? ?its? ?seeds? ?production? ?yield? ?and? ?quality.? ?In? ?watermelon? ?hybrid? ?seed? ?production,a? ?suitable? ?liquid? ?pollination? ?formula? ?is:? ?100mg/L boric? ?acid? +? 10%? ?sucrose? ?solution+2.5mg/L? ?gibberellin,the? ?pH? ?value? ?is? ?equal? ?to? ?7;the? ?appropriate? ?pollen? ?concentration? ?is? ?2g/L. Provide? ?a? ?basis? ?for? ?this? ?production? ?effect.
Key? ?words:watermelon;Sheng? ?Daer;Seed? ?production;Liquid? ?pollination
隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整,西瓜種植已成為一些地區(qū)的支柱性產(chǎn)業(yè)。目前,我國西瓜栽培面積居世界第一,這就需要大量的西瓜雜交種子來滿足栽培的需要,因此,對西瓜雜交制種的技術(shù)研究是十分必要的?!ミ_爾’西瓜是河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所選育的黑皮中晚熟西瓜品種,2012年通過河南省農(nóng)作物品種審定委員會審定(豫審西瓜2012004)。
該品種全生育期108d,果實發(fā)育期33d。植株生長健壯,葉片肥大,植株分枝性中等偏強;第一雌花著生節(jié)位6~7節(jié),雌花間隔7節(jié);果實橢圓形,果形指數(shù)1.56,果皮黑色,果面光滑,皮厚1.3cm,果皮硬,平均單瓜重6.2kg;果肉紅,肉質(zhì)脆沙,無空心;種子卵圓形,褐色,千粒重94.7g[1]。關(guān)于西瓜制種方面的研究,國內(nèi)外相關(guān)資料報道較少,國內(nèi)西瓜制種主要集中在新疆和甘肅。本文以河南省生態(tài)氣候條件為背景,2018年在河南現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究開發(fā)基地對‘圣達爾’西瓜液體授粉制種效果進行研究,為進一步推廣高效制種技術(shù),增加制種效益提供可操作性依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
實驗材料為‘圣達爾’西瓜的母本HY-16和父本AT-18,二者都是河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所西甜瓜研究室自繁材料,母本純度達到99.5%以上,父本純度達到99.8%以上。
1.2 實驗內(nèi)容和方法
1.2.1 液體配方實驗
實驗設(shè)置A、B、C、D4個液體配方進行液體授粉處理,配方如下:
A:100mg/L硼酸,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
B:10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
C:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
D:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7,花粉濃度2g/L。
采用完全隨機實驗,設(shè)置3次重復(fù),每個小區(qū)面積40m2。實驗種植的母本株行距都為0.35m×1.6m,植株統(tǒng)一進行單蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片葉打頂,提前采父本雄花取花粉并配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9時進行人工液體配方雜交授粉,所需授粉溶液現(xiàn)配現(xiàn)用,并都在1h用完,原因是花粉在液體中浸泡時間超過1h就會漲裂,失去活力。瓜坐穩(wěn)后調(diào)查田間坐果率,收獲期每小區(qū)隨機抽取15個單瓜測定平均單瓜重、千粒重、產(chǎn)種量,并測試種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)。
1.2.2 花粉濃度實驗
實驗設(shè)置花粉濃度為1g/L、2g/L、4g/L? 3個處理進行液體授粉,液體配方統(tǒng)一設(shè)置為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
采用完全隨機試驗,設(shè)置3次重復(fù),每個小區(qū)面積40m2。實驗種植的母本株行距都為0.35m×1.6m,植株統(tǒng)一進行單蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片葉打頂,提前采父本雄花取花粉配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9時進行人工液體配方雜交授粉,所需授粉溶液要現(xiàn)配現(xiàn)用,并最好在1h內(nèi)用完。瓜坐穩(wěn)后調(diào)查田間坐果率,收獲期每小區(qū)隨機抽取15個單瓜測定平均單瓜重、千粒重、產(chǎn)種量,并測試種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同配方液體授粉對制種效果的影響
根據(jù)實驗結(jié)果的表1可以看出,D配方的坐果率最高,達到了92.0%,A、B配方間的坐果率差異不顯著,但與C配方的差異顯著,D配方與C配方的差異顯著;配方A的單瓜重最大,為4.3kg,但A、B、C、D配方間的差異不顯著;產(chǎn)種量上,D配方的產(chǎn)種量最高,A、B配方間的產(chǎn)重量差異不顯著,但與C配方的差異顯著,D配方與C配方的差異極顯著;千粒重方面,C配方數(shù)值最大,達到68.2克,但各個處理間的差異不顯著。在單瓜重和千粒重差異不顯著的情況下,D配方的坐果率和產(chǎn)種量明顯高于A、B、C配方。
根據(jù)表2可以看出,A、B、C、D? 4個配方的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)雖然數(shù)值不同,但4個配方間的差異不顯著。
綜合表1、表2可知,在單瓜重、千粒重、發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)差異不顯著時,坐果率、產(chǎn)種量最高的D配方制種效果最好。
2.2 不同花粉濃度液體授粉對制種效果的影響
根據(jù)表3可以看出,K3處理的坐果率最高,雖然達到了94.6%,但和K2處理的坐果率差異不顯著,K2、K3處理與K1處理的坐果率差異顯著,單瓜重的比較與坐果率的結(jié)果相同;在產(chǎn)種量上K2處理高于K1、K3處理且差異顯著;在千粒重方面K2處理好于K3處理,K3處理好于K1處理,K3、K2、K1處理間的差異顯著;因此,花粉濃度為2g/L的制種效果較好,花粉濃度為4g/L的制種效果次之。
根據(jù)表4可以看出,K2處理的發(fā)芽率最高,達到了93.0%,發(fā)芽勢亦最高,達到91.2%,但K2、K3處理之間發(fā)芽率和發(fā)芽勢差異不顯著,但與K1配方的差異顯著;發(fā)芽指數(shù)方面,K2處理好于K1、K3處理,K2處理與K1、K3處理差異顯著,K1、K3處理間差異不顯著。
綜合表3、表4可知,西瓜制種效果最好的花粉濃度為2g/L。
3 討論
3.1 不同配方液體授粉試驗
由于有些西瓜品種自花授粉坐果率低,關(guān)鍵時期可能又沒有合適的花粉傳播,只能靠提前采集花粉來進行人工授粉[2]。但人工授粉的缺點是需要動員大量勞動力進行操作,造成不少人力物力的浪費,也給整個春耕生產(chǎn)帶來很大的影響,液體授粉技術(shù),在不斷實踐的基礎(chǔ)上,初步解決了這個生產(chǎn)問題??赡苓@種方法對于無籽西瓜品種更為最佳,需要在今后的工作中針對物資無籽西瓜進一步研究。
3.2 不同花粉濃度液體授粉試驗
通過對不同花粉濃度液體授粉的試驗,探討出了液體授粉適宜的花粉濃度。這對于有些園藝作物的授粉提供了很好的理論及實踐依據(jù),如果能在生產(chǎn)實踐中推廣應(yīng)用,將會發(fā)揮積極的作用。
有些自然授粉條件不理想的果樹,人工授粉因樹形高大,授粉不便,一般只能在樹體中下部授粉坐果。這樣會使樹體結(jié)果過于集中,造成果個變小,品質(zhì)低劣。如果能采用花粉液體噴灑,是否能獲得立體結(jié)果效果,即樹體上中下、內(nèi)外都坐果,形成高產(chǎn)基礎(chǔ)[3-6]。同時又能使樹體坐果均勻,果個整齊,提高了果品質(zhì)量。這還需要付諸于實踐。
4 結(jié)論
在‘圣達爾’西瓜制種過程中,不同配方液體授粉實驗的結(jié)果表明,制種效果最好的液體配方為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
在不同花粉濃度液體授粉實驗中,花粉濃度為2g/L效果最好,可以兼顧到制種的產(chǎn)量和質(zhì)量。
參考文獻
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作者簡介:
李海,男,副研究員,主要從事瓜菜新品種新技術(shù)的示范推廣工作。
地址:河南省鄭州市金水區(qū)花園路116號
E-mail:lihai2696@sina.com