收稿日期:2023-10-10
作者簡(jiǎn)介:盛莉宜(1978—),女,云南彌渡人,農(nóng)藝師,研究方向?yàn)檗r(nóng)作物種植。
摘 要:雜交玉米制種生產(chǎn)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分,對(duì)于保障國(guó)家糧食安全、推動(dòng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。概述了保證雜交玉米制種質(zhì)量及提高產(chǎn)量的關(guān)鍵技術(shù)措施。在制種質(zhì)量保障方面,介紹了純度高、變異度小、親合力強(qiáng)的親本種子篩選等,探討了保證雜交玉米制種質(zhì)量與增產(chǎn)量的技術(shù)措施,闡述了在親本選擇、制種區(qū)域規(guī)劃、播種管理、田間管理、病蟲害防治等方面的關(guān)鍵技術(shù)和方法,強(qiáng)調(diào)了科技創(chuàng)新在雜交玉米制種生產(chǎn)中的重要作用,為我國(guó)雜交玉米制種生產(chǎn)的科技進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出有益探索和實(shí)踐。
關(guān)鍵詞:雜交玉米;制種;質(zhì)量;產(chǎn)量;措施
中圖分類號(hào):S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):2095–3305(2024)04–00-03
在當(dāng)前全球糧食需求日益增長(zhǎng)、資源環(huán)境限制的背景下,如何提高雜交玉米制種質(zhì)量與產(chǎn)量,成為農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域亟待解決的問題[1]。通過加強(qiáng)雜交玉米制種技術(shù)研究,提高種子質(zhì)量和產(chǎn)量,不僅有助于滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求,還能提升我國(guó)農(nóng)業(yè)的國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
1 保證雜交玉米制種質(zhì)量的技術(shù)
雜交玉米種子是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵,關(guān)乎糧食穩(wěn)定與農(nóng)村和諧。雜交玉米種子品質(zhì)的優(yōu)化、制種質(zhì)量的提升可確保農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,為農(nóng)村穩(wěn)定繁榮奠定基礎(chǔ)。因此,相關(guān)部門應(yīng)緊抓制種質(zhì)量,加大科研投入和技術(shù)創(chuàng)新,為農(nóng)民提供優(yōu)質(zhì)的種子,助力農(nóng)業(yè)增效、增收。
1.1 精選純度高、變異度小的親本種子,強(qiáng)化種子質(zhì)量
親本種子純度和抗逆性對(duì)種子質(zhì)量至關(guān)重要。確保親本種子質(zhì)量可靠,是提升雜交玉米種子質(zhì)量的關(guān)鍵。制種過程中,工作人員要對(duì)親本種子進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)控,注重親本種子的發(fā)芽率和檢測(cè)純度。同時(shí),及時(shí)淘汰不達(dá)標(biāo)者,從源頭保障種子的高質(zhì)量。此舉可確保雜交玉米種子生產(chǎn)順利,支撐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展。
1.2 科學(xué)規(guī)劃制種區(qū)域,嚴(yán)格隔離區(qū)控制
選擇制種區(qū)域時(shí),工作人員應(yīng)首選科技意識(shí)高、質(zhì)量觀念強(qiáng)的地區(qū),所選地區(qū)應(yīng)具備良好的隔離、土壤、光照條件,且土地集中連片、排灌設(shè)施完備,確保保水保肥。規(guī)劃時(shí),還需嚴(yán)控隔離區(qū),按“玉米種子生產(chǎn)技術(shù)操作規(guī)程”設(shè)置隔離或用障礙物隔離,防異種傳播授粉,保障雜交種子的純度與質(zhì)量。
1.3 采取育苗移栽,提高播種質(zhì)量,縮短去雄周期
提升播種品質(zhì)對(duì)于田間去雜去雄至關(guān)重要,但在實(shí)際工作中,部分親本種子的播種品質(zhì)并未得到足夠的重視。通過采用育苗移栽的方法,能夠有效去除長(zhǎng)勢(shì)不一致的幼苗,保證苗株的整齊和一致性,使得去雜、去劣和去雄等操作更加便捷,從而降低工作難度,實(shí)現(xiàn)對(duì)雜交種子質(zhì)量的精準(zhǔn)控制。在具體實(shí)施時(shí),工作人員需注意以下幾點(diǎn):親本種子應(yīng)籽粒整齊飽滿,發(fā)芽勢(shì)強(qiáng);苗床田應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化,地面平整、土壤疏松、墑情良好;播種應(yīng)均勻,蓋土厚度一致(1~2 cm)。這些措施可為雜交玉米高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)奠定基礎(chǔ)。
1.4 分期進(jìn)行去雜去劣,確保種子純凈
為了提高玉米雜交種子的純度和產(chǎn)量,工作人員必須對(duì)種子進(jìn)行去劣和去雜工作。玉米親本種子中的雜株在不同生長(zhǎng)階段會(huì)展現(xiàn)出不同形態(tài)。因此,實(shí)施分期去雜尤為重要,可以有效清除雜株。去雜、去劣是玉米制種田確保純度的核心步驟,工作人員必須堅(jiān)持早期檢查、及時(shí)行動(dòng)和嚴(yán)格要求的原則[2]。
首先,在間苗和定苗階段,工作人員將指導(dǎo)制種戶根據(jù)自交系的葉型、葉鞘顏色和葉色等特征,徹底去除病苗、弱苗和雜苗。其次,在拔節(jié)期,結(jié)合追肥工作,工作人員會(huì)再次進(jìn)行去雜,主要去除雜株、變異株、弱小株和可疑株。尤其對(duì)于父本雜株,工作人員必須確保它們不會(huì)進(jìn)入花期,此階段大約能去除剩余雜株的90%。隨后,在抽雄初期,工作人員會(huì)組織專業(yè)去雜小組進(jìn)行統(tǒng)一檢查。在抽雄階段,工作人員會(huì)依據(jù)自交系的葉片長(zhǎng)度、花絲色澤、株形特點(diǎn)、花藥顏色等特征,逐株進(jìn)行細(xì)致的觀察和鑒別,去除特殊的可疑株和變異株,確保田間雜株率控制在0.1%以內(nèi),從而確保父、母本的田間純度達(dá)到99.9%以上。最后,在晾曬脫粒前,工作人員會(huì)最后進(jìn)行1次雜工作,徹底挑選出所有的雜穗、變異穗和病穗。這樣不僅能夠提高父、母本的田間純度,為提升制種純度奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),還能有效提高制種的整體質(zhì)量。
1.5 組織有序,建立獎(jiǎng)懲機(jī)制,推廣超前摸苞帶葉去雄技術(shù)
去雄工作是影響制種質(zhì)量的核心環(huán)節(jié),涉及廣大農(nóng)戶,因此必須精心策劃、嚴(yán)格部署,實(shí)施分片包干制度,確保責(zé)任到人,并嚴(yán)格按照規(guī)定執(zhí)行,獎(jiǎng)懲分明。工作人員應(yīng)全面推廣母本超前去雄技術(shù),實(shí)施摸苞帶葉去雄操作,通常保留母本雌穗以上的兩片完整功能葉,其余葉片則予以摘除,并確保操作及時(shí)、徹底。經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證,母本提前去雄不僅能夠優(yōu)化養(yǎng)分分配,促進(jìn)雌穗的健康生長(zhǎng),而且還能有效預(yù)防自花授粉,從而有助于提高制種產(chǎn)量。為確保種子質(zhì)量,所有抽出的雄穗必須妥善裝袋并帶離制種田,嚴(yán)禁隨意丟棄,以免散粉影響種子品質(zhì)。去雄工作結(jié)束后,工作人員還需清理未徹底清除的母本株和病殘株,防止散粉對(duì)種子質(zhì)量造成不良影響。摸苞帶葉去雄技術(shù)旨在減少雄穗對(duì)養(yǎng)分和水分的消耗,使養(yǎng)分集中供給雌穗,同時(shí)有效預(yù)防散粉自交。
相較于常規(guī)去雄方法,該技術(shù)具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì),包括吐絲早、成熟快、籽粒飽滿度高、光澤度好、種子純度高、產(chǎn)量增加等,且能在特殊氣候條件下通過調(diào)控葉片數(shù)調(diào)節(jié)花期,確保母本長(zhǎng)勢(shì)。在應(yīng)用該技術(shù)時(shí),工作人員還需重視去雄效果的評(píng)估工作。在試驗(yàn)田或農(nóng)戶田間管理上,工作人員可采用傳統(tǒng)的“背袋子、挖坑子、掛牌子”操作方式,及時(shí)處理雄穗,防止二次散粉的發(fā)生,從而確保種子純度的穩(wěn)定。
1.6 大力推行人工輔助授粉,提高結(jié)實(shí)率
人工輔助授粉技術(shù)是提升制種質(zhì)量和產(chǎn)量的關(guān)鍵。在制種田中,針對(duì)某些品種因花期匹配不佳或花粉量不足導(dǎo)致自然授粉效果減弱的問題,建議采用人工輔助授粉技術(shù)。這種技術(shù)特別適用于花粉稀缺、花期調(diào)節(jié)難度大的品種,能顯著提升種子產(chǎn)量和純度,從而有效減少授粉不良導(dǎo)致的結(jié)實(shí)率低下和種穗禿尖問題。在制種過程中,工作人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際,合理應(yīng)用該技術(shù),從而提升整體制種效果,確保種子質(zhì)量和產(chǎn)量的穩(wěn)定提升。
1.7 全面推行割除父本行技術(shù)
授粉完成后1周內(nèi),工作人員應(yīng)迅速割除父本行和母本行中的弱、小苗,此舉可有效提升玉米雜交種子純度、產(chǎn)量及商品性。授粉結(jié)束后,應(yīng)立即割除制種田中的父本,此舉主要帶來以下四大益處。第一,調(diào)節(jié)田間通風(fēng)透光條件,使幼苗能夠更有效地利用光能,提升利用率。第二,降低田間空氣濕度,減少大小斑病、紋枯病等病害的侵害。第三,消除父、母本同收時(shí)可能產(chǎn)生的人為或機(jī)械混雜風(fēng)險(xiǎn),能確保種子質(zhì)量。第四,在割除父本行時(shí),也應(yīng)清除母本行中的弱、小苗,防止它們影響種子純度。在制種成熟后期,必須嚴(yán)格進(jìn)行檢查,并適時(shí)進(jìn)行收獲[3]。
此外,工作人員應(yīng)在收獲前完成穗選去雜工作,交種前再進(jìn)行全覆蓋檢查,并進(jìn)行第二次穗選去雜。只有經(jīng)驗(yàn)合格后的種子才允許發(fā)放收購(gòu)合格證,并經(jīng)過精選后方能入庫(kù)。這一系列措施確保了種子質(zhì)量,提升了種子純度,從而保障了種子的商品質(zhì)量和產(chǎn)量。
1.8 嚴(yán)格精選加工,強(qiáng)化質(zhì)量檢測(cè),保障種子質(zhì)量
工作人員應(yīng)對(duì)入庫(kù)后的種子進(jìn)行全面的混合與精選,確保種子質(zhì)量均勻一致。隨后,對(duì)混合后的種子進(jìn)行抽樣檢測(cè),包括凈度、發(fā)芽率、純度和水分等關(guān)鍵指標(biāo),確保所有種子在通過嚴(yán)格檢驗(yàn)后方能進(jìn)行加工與包裝。同時(shí),工作人員應(yīng)嚴(yán)格把控親本選擇、去雜、去雄、入庫(kù)及精選加工等環(huán)節(jié),避免異交種、變異種和自交種的產(chǎn)生,為種子純度提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí),采用“分期去雜法”與“摸苞帶葉去雄技術(shù)”,徹底清除并有效預(yù)防自交現(xiàn)象,提升制種純度。此外,工作人員還應(yīng)適時(shí)割除父本,并在收獲前進(jìn)行穗檢,不僅有利于改善通風(fēng)透光條件、提升種子質(zhì)量,還可以遏制摻雜使假現(xiàn)象,確保種子純度。同時(shí),推廣“站稈扒皮晾曬技術(shù)”,降低種子水分,確保適時(shí)收獲,進(jìn)一步提升種子的商品性和安全性。
2 提高玉米制種產(chǎn)量的栽培措施
2.1 合理開墑,精細(xì)整地
一般而言,240 cm的開墑,207 cm的墑面,墑向與風(fēng)向垂直。工作人員要確保精細(xì)耕作,畦面應(yīng)無大土塊、雜草和作物殘根,保持土壤疏松、細(xì)膩且平整。
2.2 重施底肥,增施磷肥
玉米是一種需肥較多的作物,在不同的生長(zhǎng)發(fā)育期,需要施用不同種類和不同劑量的肥料,產(chǎn)量越高,科學(xué)施用肥料的步驟和程序就越多。作為雜交玉米制種地的施肥標(biāo)準(zhǔn),一般需施加2 000 kg/667 m2優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥、40 kg/667 m2鈣鎂磷肥及20 kg/667 m2復(fù)合肥,以增強(qiáng)植株的抗病性。
2.3 抓住豐產(chǎn)期,育苗移栽,優(yōu)化群體結(jié)構(gòu)
玉米生長(zhǎng)發(fā)育階段的光、溫、水需求應(yīng)與地區(qū)氣候相匹配,以確保其正常生長(zhǎng)。播種過早可能遭遇低溫陰雨,會(huì)導(dǎo)致爛芽;播種過晚,抽雄吐絲時(shí)若遇梅雨高濕,則不利授粉,影響結(jié)實(shí)率。因此,根據(jù)氣候條件合理安排播種時(shí)間至關(guān)重要。建議在每年的4月15—30日這一適宜的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行育種,隨后在5月1日前后進(jìn)行移栽。
在育苗移栽的過程中,工作人員首先應(yīng)選擇具有高抗性的田塊作為苗床,確保土壤濕潤(rùn)且平整,播種時(shí)要均勻,之后覆蓋1~2 cm的土壤,并撒上一層薄薄的麥稈和地膜。待幼苗顯現(xiàn)綠意時(shí),工作人員應(yīng)及時(shí)清除覆蓋物,讓幼苗適應(yīng)外界環(huán)境。當(dāng)幼苗長(zhǎng)至2葉至2葉1心時(shí),即可進(jìn)行移栽[4]。
通過育苗移栽的方式,可以確保大田內(nèi)的苗株整齊、完整,進(jìn)而保障玉米的質(zhì)量和產(chǎn)量。在種植布局上,父、母本行的比例應(yīng)為1∶6,大行距設(shè)置為80 cm,
小行距為40 cm,株距為25 cm。按照這樣的布局,可種植母本3 800株/667 m2,父本800株/667 m2。
2.4 精確安排父、母本播種時(shí)間,確?;ㄆ诰珳?zhǔn)相遇
玉米雜交制種的成功關(guān)鍵在于確保父、母本花期能夠順利相遇。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),工作人員應(yīng)綜合考慮父、母本的生育周期與本地氣候,精準(zhǔn)安排播種時(shí)間差。玉米雄花散粉期尤為短暫,尤其在夏季,相同條件下花粉壽命僅5~6 h。因此,準(zhǔn)確把控播種時(shí)機(jī)尤為重要。而雌花吐絲后的10 d內(nèi)都具備受精能力,吐絲后的1~5 d內(nèi)其受精能力最強(qiáng)。
因此,在規(guī)劃播種時(shí)間差時(shí),一般應(yīng)確保母本吐絲盛期比父本散粉盛期提前2~3 d。在具體操作中,工作人員應(yīng)遵循“遲熟早播,早熟后播”的原則,并盡量遵循“寧可母等父,不要父等母”的準(zhǔn)則。播種時(shí)間差的確定需結(jié)合親本的特性進(jìn)行考量。此外,父本可采取分兩期播種的策略,間隔期為5~7 d,這樣能有效延長(zhǎng)父本的散粉期,從而避免因錯(cuò)期播種或陰雨天氣導(dǎo)致的授粉不良情況[5]。
2.5 構(gòu)建優(yōu)質(zhì)苗架
2.5.1 定向移栽,確保苗齊苗壯
在移栽之前,土地整理是至關(guān)重要的一環(huán)。工作人員必須確保地面上無殘留的根茬和坷垃,達(dá)到土壤上層松軟、下層緊實(shí)的效果。同時(shí),田埂要平直,田面要平整,為后續(xù)的移栽工作打下良好基礎(chǔ)。移栽時(shí)需按照規(guī)定的規(guī)格進(jìn)行,小行距應(yīng)為40 cm,大行距為
80 cm,而株距則控制在25 cm。移栽時(shí),工作人員應(yīng)采用開淺溝條栽的方式,確保奶葉定向于迎風(fēng)的墑面。小行之間應(yīng)采取對(duì)空移栽,以充分利用空間。在移栽過程中,工作人員要邊移栽邊澆水,確保幼苗能夠及時(shí)吸收水分,提高成活率。
2.5.2 科學(xué)施肥,促進(jìn)植株健壯生長(zhǎng)
玉米的施肥過程需遵循一定的原則:全程施肥應(yīng)以基肥為核心,同時(shí)輔以種肥和追肥;在肥料選擇上,應(yīng)優(yōu)先使用有機(jī)肥,化肥則作為補(bǔ)充;磷鉀肥的施用宜早不宜遲;追肥則需根據(jù)玉米苗的生長(zhǎng)勢(shì)分期進(jìn)行。
在整地階段,應(yīng)施用復(fù)合肥20 kg/667 m2,并混入適量的有機(jī)肥作為底肥,以確保土壤養(yǎng)分充足。隨著玉米的生長(zhǎng),從定苗到拔節(jié)階段(6~7葉期),應(yīng)追施尿素20 kg/667 m2,以滿足玉米苗的生長(zhǎng)需求。在雄穗即將抽出之前,為了促進(jìn)玉米的生殖生長(zhǎng),應(yīng)再次追施尿素40 kg/667 m2和復(fù)合肥20 kg/667 m2。通過這樣的施肥方式,工作人員能夠確保玉米在整個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)得到均衡且充足的養(yǎng)分供應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的目標(biāo)。
2.5.3 適時(shí)灌溉與排水,調(diào)節(jié)土壤水分
玉米移栽后,工作人員需將畦面維持在濕潤(rùn)與干燥交替的狀態(tài),避免干旱導(dǎo)致的死苗現(xiàn)象,同時(shí)防范澇漬引發(fā)的換苗問題。特別是在抽穗前10 d至抽穗后20 d的關(guān)鍵時(shí)期,應(yīng)特別注重保持土壤濕潤(rùn),以確保雌穗的正常發(fā)育。這有利于保持父本抽雄的整齊,使得花粉壯實(shí)且數(shù)量充足。通過這樣的管理措施,工作人員能夠確保玉米的健康生長(zhǎng)和高產(chǎn)。
2.6 加強(qiáng)病蟲害防治,確保植株健康
在病蟲防治方面,工作人員應(yīng)始終堅(jiān)持預(yù)防為主的原則。播種前,應(yīng)撒施3%的辛硫磷顆粒劑6 000 g/667 m2,以有效防治地下害蟲,為玉米幼苗的健康成長(zhǎng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在玉米苗期,為防范地老虎的侵害,建議使用25 g/L的高效氯氟氰菊酯乳油,用量為20 mL/667 m2,并直接噴霧至玉米苗根部附近。進(jìn)入大喇叭期及抽雄前,應(yīng)特別注意防治玉米螟和草地貪夜蛾。此時(shí),可采用25%的甲維·茚蟲威水分散粒劑進(jìn)行噴霧處理。在抽雄前,還需加強(qiáng)蚜蟲的防治工作。推薦使用25%的抗蚜威可濕性粉劑,用量應(yīng)為20 g/667 m2,
通過噴霧的方式有效防治蚜蟲。此外,為預(yù)防玉米大斑病和小斑病的發(fā)生,建議在抽雄前使用300 g/L的苯甲·丙環(huán)唑乳油,每畝用量為20 mL/667 m2,直接噴霧于葉面,從而確保玉米植株的健康生長(zhǎng)。
3 結(jié)束語(yǔ)
為提高雜交玉米制種質(zhì)量與產(chǎn)量,相關(guān)工作人員應(yīng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃制種區(qū)域,采取育苗移栽以提高播種質(zhì)量,分期去雜去劣,實(shí)施超前摸苞帶葉去雄新技術(shù),推廣人工輔助授粉,割除父本行,并精選加工。在提高制種產(chǎn)量的栽培措施上,強(qiáng)調(diào)了開墑?wù)?、重施底肥、增施磷肥的重要性,通過育苗移栽合理安排群體結(jié)構(gòu),可確保父、母本播種差期,實(shí)現(xiàn)花期相遇。同時(shí),定向移栽、科學(xué)施肥、適時(shí)排灌水及病蟲害防治等也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這些措施的綜合應(yīng)用,將有助于提高雜交玉米制種的質(zhì)量和產(chǎn)量,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)的種子資源。
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