關(guān)周博 董育紅 李世鋒 李春燕 張立強(qiáng)
(1 陜西省雜交油菜研究中心,楊凌712100;2 陜西省寶雞市隴縣種子工作站,隴縣721200)
雜種優(yōu)勢的利用讓農(nóng)作物產(chǎn)量得到大幅度的提高;農(nóng)以種為先,優(yōu)質(zhì)化、高效化、規(guī)?;s交種的繁育是雜種優(yōu)勢利用得以實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵,解決雜交油菜制種中的關(guān)鍵技術(shù)是保障油菜良種安全繁育的前提。雜交種的制種操作不同于常規(guī)品種那么簡單,涉及親本數(shù)量多少、父母本花期相遇時(shí)間長短、母本不育性是否徹底、父本花粉量是否充足等因素,具體情況較為復(fù)雜。對(duì)選育的優(yōu)良雜交油菜新品種,研究其制種關(guān)鍵技術(shù)并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用是連接育種與大田生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),育種家育成優(yōu)良品種只有通過雜交油菜制種收獲種子后才能大面積用于生產(chǎn),因此研究具體雜交油菜制種關(guān)鍵技術(shù)并使其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用具有重要意義[1-4]。
陜西省常年雜交油菜種子生產(chǎn)面積約2667萬hm2,是我國油菜生產(chǎn)用種的主要來源地之一,“陜西油菜”品牌享譽(yù)全國[5]。但陜西境內(nèi)氣候類型多樣,不同生態(tài)區(qū)制種方式也不同。本文針對(duì)陜西西北部春播生態(tài)區(qū)的氣候、土壤、地形等生產(chǎn)現(xiàn)狀,結(jié)合多年在該區(qū)域開展的細(xì)胞質(zhì)雄性不育三系油菜春播制種關(guān)鍵技術(shù)研究的結(jié)果與應(yīng)用效果,集成了細(xì)胞質(zhì)雄性不育三系春油菜雜交種繁育技術(shù)要點(diǎn),以期為推動(dòng)春油菜區(qū)油菜雜交種繁育產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供技術(shù)支撐。
由于油菜為十字花科雌雄同株開放式常異花授粉作物,在自然風(fēng)和昆蟲的媒介條件下容易接受外源十字花科作物的花粉而授粉結(jié)實(shí)。為了保障制種純度,必須要設(shè)置一定的制種隔離區(qū),制種隔離區(qū)分為空間隔離和自然屏障隔離??臻g隔離要求制種田周圍半徑1500m 以內(nèi)不得種植其他非父本十字花科作物。自然屏障隔離就是利用自然形成的山形地貌、森林、湖泊等作為隔離屏障。
2.1 地塊選擇春播區(qū)溫度冷涼、生育時(shí)期短,油菜在土壤中休眠時(shí)間長,自生能力也強(qiáng)。為了減少油菜因?yàn)樽陨a(chǎn)生的雜株,所以在選擇制種地的時(shí)候以前茬為小麥、青稞、馬鈴薯、蠶豆等非十字花科作物的地塊為主。在前茬作物收獲后,應(yīng)及時(shí)耕翻、滅茬、壓草、曬壟、接納雨水,有灌溉條件的可在封凍前灌足冬水。
2.2 施肥結(jié)合整地每667m2施純氮10~12kg、五氧化二磷3~5kg、氧化鉀4~6kg、純硼0.05~0.10kg。
2.3 種子準(zhǔn)備親本種子應(yīng)符合GB 4407.2—2008《經(jīng)濟(jì)作物種子 第2 部分:油料類》要求,精選去雜,播種前曬種1~2d。為有效防治地下害蟲,播前選用高效、低毒、低殘留的殺菌殺蟲劑進(jìn)行包衣或藥劑拌種。藥劑使用應(yīng)符合GB/T 8321.10—2018《農(nóng)藥合理使用準(zhǔn)則(十)》的規(guī)定。
2.4 全膜覆蓋為防止油菜自生苗和雜草的生長,保持土壤水分,應(yīng)覆蓋黑色地膜。地膜應(yīng)選用展鋪性好的聚乙烯地膜或無公害降解地膜。
根據(jù)具體種植區(qū)域和油菜制種的父母本生育期特點(diǎn)確定合適的播種期,一般播期在3 月中下旬到4 月中旬,可適期早播。每667m2母本播量0.2kg,父本播量0.1kg。根據(jù)油菜制種父本提供的花粉量和高產(chǎn)與最佳密度的關(guān)系,父母本行比可設(shè)置為2∶6 或2∶4。
4.1 蟲害防治以“預(yù)防為主,綠色防控”為原則,優(yōu)先采用農(nóng)業(yè)防治、物理防治和生物防治,合理使用化學(xué)防治。在化學(xué)防治中油菜蚜株率達(dá)10%或平均每株有蚜蟲1 頭以上時(shí),可使用50%抗蚜威可濕性粉劑、2.5%三氟氯氰菊酯乳油或10%吡蟲啉可濕性粉劑等藥劑防治;小菜蛾可用2.5%多殺霉素懸浮劑、5%氟啶脲乳油、0.9%阿維菌素乳油或35%阿維辛硫磷乳油等藥劑防治;跳甲、莖象甲可用48%毒死蜱乳油、40%高效氯氰菊酯乳油、25%噻蟲嗪水分散粒劑等藥劑防治。
4.2 田間去雜整個(gè)生長期進(jìn)行去雜工作,以苗期和蕾薹期為主,去除在株型、株高、葉色、葉形、蠟粉、始花時(shí)間、角果形狀和顏色等方面不符合對(duì)應(yīng)親本標(biāo)準(zhǔn)的植株,按照NY/T 603—2002《甘藍(lán)型、芥菜型雙低常規(guī)油菜種子繁育技術(shù)規(guī)程》執(zhí)行。
4.3 花期調(diào)節(jié)由于父母本生長發(fā)育存在差異,開花期不能完全一致,需將早薹早花的親本進(jìn)行摘心打薹,使父母本花期相遇一致,提高母本授粉結(jié)實(shí)。
4.4 控制微粉細(xì)胞質(zhì)雄性不育三系是應(yīng)用最早也是最為主要的一種雜種優(yōu)勢利用途徑,但其在雜交制種過程中,母本胞質(zhì)不育系易受低溫影響而產(chǎn)生微量花粉,產(chǎn)生自交結(jié)實(shí)現(xiàn)象,導(dǎo)致雜交種中出現(xiàn)數(shù)量不等的不育株,影響雜種的純度,給生產(chǎn)上帶來了較大風(fēng)險(xiǎn)。微粉控制可采取早期摘頂和噴施化學(xué)殺雄劑的方式進(jìn)行控制。
早期摘頂是在母本初花前3~4d,當(dāng)主花序和上部1~2 個(gè)分枝花蕾明顯抽出時(shí),摘去主花序和上部1~2 個(gè)分枝;對(duì)微量花粉持續(xù)時(shí)間較長的不育系,應(yīng)摘除更多的花序和分枝。摘頂后1 周內(nèi),還應(yīng)對(duì)摘頂部位進(jìn)行檢查,將遺漏的正?;ê鸵呀Y(jié)角的正常角果全部摘去。
噴施化學(xué)殺雄劑是在母本主花序最大花蕾直徑1.5mm 左右,薹高15~25cm 時(shí)進(jìn)行,以誘導(dǎo)母本雄蕊退化敗育。
4.5 割除父本在父本終花后將父本割除。提前割除父本是為了防止在收獲母本的時(shí)候混入父本的種子,影響制種純度;同時(shí),割除父本可提高田間的通風(fēng)透光度,減少病害,使母本生長更好。
收獲方式可采取分段收獲和一次性收獲。分段收獲標(biāo)準(zhǔn)是全田85%角果外觀顏色呈淡黃,且籽粒轉(zhuǎn)色變硬,此時(shí)采用人工割曬或機(jī)械割曬,晾曬后熟7d 左右,待油菜角果失水干燥后,可機(jī)械撿拾脫粒或人工脫粒、清選。一次性收獲是全田95%以上油菜角果完熟,采取機(jī)械聯(lián)合收獲。采用機(jī)械收獲時(shí),要注意清理收獲機(jī)械、運(yùn)輸車輛,做到單收、單運(yùn)、單脫,嚴(yán)防機(jī)械混雜。收獲后的種子及時(shí)進(jìn)行晾曬、干燥,水分應(yīng)控制在8%以下。種子貯藏應(yīng)符合GB/T 7415—2008《農(nóng)作物種子貯藏》的要求。