吳立仁 黃緒堂 陳珊宇 戚永奎 關(guān)洪江 范麗娟 周 菲 馬 軍 王 靜 謝鵬遠(yuǎn) 王文軍
(1 黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所/黑龍江省向日葵遺傳改良工程技術(shù)研究中心,哈爾濱 150086;2 浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)利用研究所,杭州 310021;3 江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,鹽城 224002)
觀賞向日葵(Helianthus annuus)是菊科(Asteraceae)向日葵屬(Helianthus)一年生草本植物,自19 世紀(jì)80 年代在歐洲作為觀賞花卉以來(lái),有100 多年的栽培歷史,具有寓意美好、花色鮮艷、花朵醒目等特點(diǎn),在盆栽、園林綠化、景觀營(yíng)造等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[1]。觀賞向日葵為服務(wù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、助力美麗鄉(xiāng)村建設(shè)起到了積極作用,具有較大的應(yīng)用前景,選育觀賞性好、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的品種是發(fā)展觀賞向日葵產(chǎn)業(yè)過(guò)程中亟需解決的問(wèn)題。
為滿足產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)需求,黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所于2015 年以本所育成的觀賞型不育系 RGX102-6-8A 為母本、觀賞型恢復(fù)系RGX01-161123R 為父本雜交配制了觀賞型向日葵三系雜交種龍賞葵5 號(hào),經(jīng)過(guò)2 年所內(nèi)鑒定試驗(yàn),2 年區(qū)域適應(yīng)性試驗(yàn),于2021 年8 月通過(guò)國(guó)家非主要農(nóng)作物品種登記,登記編號(hào):GDP 向日葵(2021)230005。該品種具有產(chǎn)量高、分枝茂盛、抗逆性強(qiáng)、適應(yīng)性廣等特點(diǎn),是我國(guó)第一個(gè)觀賞型向日葵三系雜交種。為了實(shí)現(xiàn)良種良法配套,生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)種子,本文總結(jié)出了觀賞向日葵龍賞葵5 號(hào)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)雜交制種技術(shù)。
1.1 農(nóng)藝性狀龍賞葵5 號(hào)全生育期 91d,適宜在≥10℃活動(dòng)積溫 2100℃以上的地區(qū)春夏季節(jié)種植。株高 157.5cm,莖粗 2.23cm,葉片數(shù)24 片。舌狀花復(fù)色,花盤直徑14.83cm,花盤形狀平,花盤傾斜度 3 級(jí)。粒型窄卵形,主色黑色,無(wú)條紋,粒長(zhǎng)1.0cm,粒寬 0.5cm,百粒重 4.83g,單盤粒重51.26g,籽仁率68.32%,結(jié)實(shí)率82.47%。
1.2 品質(zhì)分析2019 年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心(哈爾濱)測(cè)定,龍賞葵5 號(hào)籽實(shí)含油量(干基)38.5%,籽實(shí)粗蛋白(干基)含量17.82%。
1.3 抗病性鑒定2018-2019 年經(jīng)黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所連續(xù)2 年人工接種和病圃鑒定,該品種中抗根腐型菌核病、黃萎病和黑斑病,中感盤腐型菌核病和褐斑病。
2018-2019 年在黑龍江省哈爾濱市呼蘭區(qū)、大慶市林甸縣、齊齊哈爾市甘南縣3 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行2 年區(qū)域適應(yīng)性鑒定試驗(yàn)。2018 年第1 個(gè)生長(zhǎng)周期試驗(yàn),每667m2平均產(chǎn)量90.60kg,比對(duì)照龍賞葵1 號(hào)增產(chǎn)29.80%,在6 份參試材料中居第1 位;2019 年第2 個(gè)生長(zhǎng)周期平均產(chǎn)量 86.80kg,比對(duì)照龍賞葵1 號(hào)增產(chǎn)26.90%,在6 份參試材料中居第1 位。
3.1 保證種子質(zhì)量要求種子籽粒飽滿、均勻,色澤一致[2],滿足純度、凈度、發(fā)芽率要求,良好的種子質(zhì)量能確保制種田苗全、苗齊、苗壯,植株生長(zhǎng)整齊、成熟期一致,保證制種產(chǎn)量。
3.2 選擇制種區(qū)域選擇地勢(shì)平坦、排灌方便地塊,制種基地周圍5000m以內(nèi)不能種植異源向日葵,避免外來(lái)花粉影響制種純度。小麥、玉米等禾谷類及馬鈴薯等茬口適宜種植觀賞向日葵,豆科、菊科茬口或重迎茬種植向日葵容易導(dǎo)致病蟲(chóng)害加重。
龍賞葵5 號(hào)雖然適應(yīng)性強(qiáng)、耐貧瘠,若種植在土壤肥沃地塊長(zhǎng)勢(shì)更好、制種產(chǎn)量也更高;應(yīng)與其他作物進(jìn)行合理輪作,避免重迎茬導(dǎo)致病害加重,影響產(chǎn)量和品質(zhì);觀賞向日葵耐旱,不耐澇,不易種植在低洼、易澇地塊。
觀賞向日葵為雙子葉植物,對(duì)除草劑敏感,不易種植在前茬施用長(zhǎng)殘效除草劑地塊。一般建議莠去津(阿特拉津)在施藥后間隔24 個(gè)月、煙嘧磺?。ㄓ褶r(nóng)樂(lè))在施藥后間隔18 個(gè)月、廣滅靈(異草松)在施藥后間隔16 個(gè)月、氯嘧磺隆在施藥后間隔15個(gè)月、氟磺胺草醚在施藥后間隔18 個(gè)月、咪唑乙煙酸(普施特)在施藥后間隔18 個(gè)月、氯磺隆在施藥后間隔24 個(gè)月后可以種植觀賞向日葵。
3.3 整地施肥建議秋收后及時(shí)深翻施基肥,盡早秋翻利于保水、土壤熟化,減輕地下害蟲(chóng)為害。為了維持較高的產(chǎn)量需要通過(guò)施肥加以補(bǔ)充養(yǎng)分才能滿足向日葵生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)養(yǎng)分的需求[3]。可根據(jù)制種地塊土壤測(cè)試結(jié)果施用底肥和種肥,一般可結(jié)合深翻每667m2施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥2000kg,播種前結(jié)合整地施硫酸鉀型復(fù)合肥20kg。
3.4 播種播種期 龍賞葵5 號(hào)喜溫暖、陽(yáng)光充足的環(huán)境,氣溫達(dá)到15℃,地溫10℃即可播種,黑龍江省5 月上旬達(dá)到播種條件。根據(jù)雜交種父母本所需積溫和當(dāng)?shù)責(zé)o霜期可適當(dāng)晚播,使花期至籽實(shí)灌漿期避開(kāi)高溫及雨季,提高結(jié)實(shí)率,減輕病蟲(chóng)為害,黑龍江省一、二、三積溫帶在5 月下旬至6 月上旬均滿足晚播條件。
合理密植 觀賞向日葵種植密度根據(jù)不同品種類型可分為稀植型高大分枝品種和密植型矮稈分枝、單稈品種。龍賞葵5 號(hào)屬于高大分枝品種,建議株行距60cm×65cm,土質(zhì)肥沃可適當(dāng)加大株行距,適當(dāng)稀植可保證通風(fēng),減少病害,促進(jìn)分枝生長(zhǎng)。
播種方式 播種采取點(diǎn)播方式,播種深度2cm,每穴放 2 粒種子。播種前可通過(guò)曬種提高芽勢(shì),通過(guò)藥劑拌種預(yù)防病蟲(chóng)害。溫室或大棚育苗可保證苗齊,并控制開(kāi)花期。父母本行比設(shè)計(jì)為2∶6 或2∶8,同時(shí)播種,父本留大小苗。同時(shí),具備灌溉條件的地塊可以根據(jù)早春旱情進(jìn)行播前灌水或做水種植。播前灌溉應(yīng)均勻,防止墑情不一致導(dǎo)致出苗不齊。
3.5 田間管理苗期管理 出苗后及時(shí)查苗、補(bǔ)苗。1 對(duì)真葉期間苗,2 對(duì)真葉期定苗。定苗應(yīng)結(jié)合去雜進(jìn)行,除去較大苗、弱苗、病苗,留中等一致苗。3~4 片真葉時(shí)中耕鋤草,苗期以根系生長(zhǎng)為主,中耕能起到保墑、提溫、鋤草、松土的作用,促使根系下扎,植株健壯。
水肥管理 龍賞葵5 號(hào)屬于分枝型觀賞向日葵,植株高大、分枝茂盛、生育期需水肥量大,在不同生育期對(duì)水分的需求差異很大。出苗至現(xiàn)蕾階段需要控水蹲苗利于根系生長(zhǎng),使植株抗逆性增強(qiáng)。現(xiàn)蕾期到開(kāi)花期直至灌漿期需水量都較大,缺水將影響制種產(chǎn)量和種子品質(zhì)。灌溉應(yīng)少量多次,雨水過(guò)多應(yīng)及時(shí)排澇。觀賞向日葵需肥量大,現(xiàn)蕾初期及開(kāi)花期應(yīng)及時(shí)追肥,每667m2追施尿素10kg。水肥過(guò)大將導(dǎo)致徒長(zhǎng)、倒伏,影響制種產(chǎn)量和品質(zhì)。
科學(xué)除草 播種前翻耕可起到掩埋除草的作用,也可在播種后3d 內(nèi)(出苗前)施用草甘膦加96%金都爾乳油進(jìn)行封閉除草。結(jié)合定苗及中耕追肥施用向日葵專用除草劑進(jìn)行2 次除草。觀賞向日葵對(duì)除草劑敏感應(yīng)謹(jǐn)慎使用,目前可用于向日葵苗后的除草劑主要有高效氟吡甲禾靈、精喹禾靈乳油等,應(yīng)嚴(yán)格控制除草劑濃度和用量。施藥時(shí)注意風(fēng)速、風(fēng)向,不要使藥液飄移到小麥、玉米、水稻等禾本科作物田,以免造成藥害。施藥前應(yīng)注意天氣預(yù)報(bào),保證施藥后2h 內(nèi)無(wú)雨,或雨后再進(jìn)行噴施。豆磺隆、莠去津等類型除草劑不適用于向日葵。
田間除雜 苗期去雜可結(jié)合間苗、定苗進(jìn)行,根據(jù)父、母本典型性狀清除異形株、畸形株、病株、弱株,留均勻苗、壯苗;蕾期可根據(jù)株高、株型等性狀進(jìn)行去雜;開(kāi)花初期及時(shí)去除母本里的可育株和父本里的不育株,依據(jù)株型、盤型、花期、花色等性狀逐株進(jìn)行去雜,發(fā)現(xiàn)可育株散粉時(shí),應(yīng)將單株花盤向下扣于地上,分枝型材料應(yīng)整株拔除并分別扣于地上,以防蜜蜂采粉導(dǎo)致混雜;授粉結(jié)束后清除父本利于通風(fēng)、透光,防止人為混雜,提高制種產(chǎn)量和純度。去雜工作需在技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行。
3.6 輔助授粉人工輔助授粉能保證制種結(jié)實(shí)率,授粉效果直接影響制種產(chǎn)量。人工授粉時(shí)間選擇很重要,溫度低于15℃或高于30℃及花粉遇水都將影響花粉活力,人工授粉最佳時(shí)間為9:00-11:00和14:00-17:00,此時(shí)露水散盡,溫度適宜,花粉新鮮。授粉方法是先采集父本花粉,利用授粉刷對(duì)母本進(jìn)行授粉。每隔1d 授粉1 次,直到母本花期結(jié)束。
向日葵是蟲(chóng)媒異花授粉作物,但龍賞葵5 號(hào)制種不宜采用蜜蜂授粉,蜜蜂不上不育系花盤,導(dǎo)致授粉效果差。同時(shí),蜜蜂的耐濕性差、驅(qū)光性強(qiáng),雨后或陰天等天氣授粉效果差。
3.7 病蟲(chóng)害管理病蟲(chóng)害遵循“防為主、治為輔”,將土壤進(jìn)行深翻消毒,病殘?bào)w應(yīng)集中燒毀,或帶出田外進(jìn)行深埋,若發(fā)生嚴(yán)重應(yīng)立即進(jìn)行防治,以免影響制種產(chǎn)量和品質(zhì)。
苗期防治地下害蟲(chóng),可用1000 倍的辛硫磷灌根;防治向日葵螟可以在開(kāi)花前和花期結(jié)束后采用50%殺螟松1000 倍液噴施于花盤正面與苞葉處;密切關(guān)注菌核病發(fā)生情況,發(fā)現(xiàn)病株應(yīng)及時(shí)拔除,也可用撲海因、速克靈灌根。
3.8 收獲與儲(chǔ)存龍賞葵5 號(hào)植株莖稈變黃,葉片枯黃下垂,花盤背面黃褐色,舌狀花干枯脫落,苞葉枯黃,籽實(shí)充實(shí)、外殼堅(jiān)硬、種仁沒(méi)有過(guò)多水分即可收獲。及時(shí)收獲既能減少病蟲(chóng)鼠鳥(niǎo)為害[4],又能減少晾曬時(shí)間,提高籽實(shí)的飽滿度,從而達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。收獲后及時(shí)晾曬、清選,并在干燥、低溫、通風(fēng)環(huán)境下儲(chǔ)存。觀賞向日葵種子的保存主要注意控制水分和溫度,使種子含水量在8%左右,干燥的種子在低溫條件下能儲(chǔ)藏更長(zhǎng)時(shí)間。
3.9 注意事項(xiàng)本品種不宜連作,重迎茬會(huì)導(dǎo)致病蟲(chóng)害加重;應(yīng)足墑播種,播深不宜超過(guò) 3cm,播種過(guò)深會(huì)影響出苗;向日葵為雙子葉植物,對(duì)除草劑敏感應(yīng)謹(jǐn)慎使用,同時(shí)要注意前茬殘留長(zhǎng)效除草劑;觀賞向日葵雜交種龍賞葵5 號(hào)種子標(biāo)準(zhǔn)為:純度≥98%、凈度≥99%、芽率≥95%、含水量≤8%。