刘忠强 付胜瑞
玉米杂交制种不仅关系到生产企业和农民的经济效益,更重要的是牵涉到新品种的推广和粮食安全。从目前制种情况看,影响质量优劣和产量高低的因素较多,根据影响玉米制种相关因素,采取科学合理的应对措施,是保证玉米杂交制种质量、提高制种产量、加快新品种推广的关键。
一、影响玉米杂交制种质量和产量的因素
1. 地力基础
土壤源源不断地为制种玉米的生长发育提供水肥气热,而这种能力正是由地力基础决定的。一般土壤越肥沃,为制种玉米提供水肥气热的能力就越强,玉米生长发育旺盛,杂交制种得到的种子也就越饱满,内在品质好、产量高;若是瘠薄的土壤,为制种玉米提供水肥气热的能力较差,玉米的生长发育受到影响,所得种子的内在品质相对较差,产量较低。
2. 水浇条件
玉米植株高大,蒸腾作用强,耐旱性较差,特别是制种玉米亲本多为自交系,相对大田玉米生长发育弱、抗旱能力差。若水浇条件不能满足制种玉米对水分的需求,则会导致玉米吐丝延缓、花粉量降低,严重时父母本花期不遇,玉米出现缺粒现象,影响玉米杂交制种的质量和产量。
3. 施肥状况
虽然制种玉米相对大田玉米所需的肥料较少,但也要合理施肥,以保证玉米生长旺盛,保持较强的抗病能力,确保后期制种产量。若施肥不到位,无法满足玉米生长发育对肥料的需求,其植株生长细弱,抗病能力差,后期容易引起倒伏,制种品质和产量均受到影响。
4. 制种隔离
玉米属异花授粉作物,异花授粉率在95%以上,雄穗花粉量大,并随风漂移扩散,极易发生串粉造成杂交制种混杂,如果制种基地隔离不当或不达标,就无法保证所制品种的纯度和质量。正确设置隔离区,是防止其他品种或品系的花粉传入制种区,引起串粉混杂的重要措施。
5. 亲本纯度
亲本种子的纯度对杂交种子的质量具有决定性影响。若亲本纯度低,则杂种优势衰退。只有高纯度的亲本,才能生产出高纯度的杂交种子。
6. 亲本行比
玉米杂交制种收获的是制种田母本果穗,父本只是提供花粉,因此在保证父本花粉充足的情况下应尽量多种母本,以增加母本数量,这是提高玉米制种产量的关键措施。
7. 播种质量
提高玉米播种质量,实现苗全、苗齐、苗匀、苗壮,是制种玉米丰产的基础。如果播种质量差,播种过深、过浅或深浅不一,出苗不齐全,缺苗断垄,前期就难以形成壮苗,势必影响后期制种的产量。
8. 病蟲草害
玉米的病虫草害主要包括苗枯病、褐斑病、叶斑病、瘤黑粉病、蚜虫、红蜘蛛、玉米螟、黏虫和田间杂草等,这些病虫草害都威胁着玉米的生长发育。特别是在玉米开花散粉期,蚜虫分泌的黏液让花粉无法飞散,严重影响授粉,导致结实率下降,产量大幅度降低。
9. 母本去雄
母本去雄是玉米杂交制种过程中的重要环节,去雄不及时会引起母本自花授粉,降低杂交制种的品级和杂交优势,严重的不可作种子使用。
10. 花期不遇
由于受低温冷害、高温干旱等气候条件和种植管理等人为因素的影响,常常导致制种田父母本花期不遇,父本抽穗时间提前或者延后,造成母本不能接受足够的花粉,从而使得母本果穗的结实率下降,制种产量降低。
11. 收期不适
种子收获过早或过晚都会影响种子的品质和产量。收获过早,种子灌浆不充分,没有达到完全成熟的标准,产量下降,发芽率明显降低;种子收获过晚,错过最佳晾晒期,种子水分含量高,易发生霉变和受冻害,影响种子质量,发芽率降低。
二、玉米杂交制种提高质量增加产量的措施
1. 基地选择
玉米杂交制种基地的选择要求:土地平坦,土层深厚,土壤肥沃,具有良好的排灌能力,成方连片,温度、光照、肥水等条件能够满足制种玉米亲本生长发育的需要;此外,在基地四周500米以内不得种植其他玉米品种,以防其他品种玉米的花粉侵入,影响杂交制种的质量。
2. 整地施肥
玉米制种田的基肥以有机肥为主,配合施用化肥。一般每亩施入有机肥2 000~3 000千克;化肥应按照当地测土配方施肥结果,实行氮、磷、钾、锌等营养元素配合施用,全部磷、钾、锌肥和40%~50%氮肥作基肥施用,50%~60%氮肥则作追肥施用。
如果土壤水分不足,要进行浇水造墒,保证制种玉米正常发芽和苗期需要。
玉米播种前进行精耕细作,耕翻20~25厘米深,使土壤上暄下实,表土松软,地面平整,准备适期播种。
3. 种子处理
选择符合纯度标准的亲本作种子。播种前去除亲本种子中的破粒、虫粒、秕粒、霉粒、杂粒等;随后晒种1~2天,杀灭种子表面的病菌,以减少病虫害的发生和增强种子的发芽势和发芽率;种子晒好后,用含有噻虫嗪、吡虫啉和咯菌腈、苯醚甲环唑或戊唑醇等成分的种衣剂进行种子包衣,预防地下害虫和土传病发生。
4. 确定行比
根据玉米亲本的植株高度、株型的紧凑程度、父本雄穗的分枝多少、开花时间及花粉数量等因素确定最佳的父本与母本行比。在保证父本花粉充足的情况下尽量多种母本。如果父本植株高于母本,且雄穗分枝多、花粉量大、开花时间长又无败育现象,可以适当加大行比。一般采用l∶4或l∶5的父母本行比,并根据往年生产情况适当进行调整。
5. 错期播种
根据玉米制种亲本生育特性及当地气候特点,合理确定父母本播期,要遵循“晚熟先播,早熟后播”和“宁可母本等父本,不可父本等母本”的错期播种原则,确保父母本花期恰好相遇,以提高制种的品质和产量。播种时要安排专人进行管理,严格区分父本行与母本行,避免播错现象的发生。
6. 提高播种质量
当5厘米深的地温稳定在10℃时即可播种。播种时要根据土壤墒情和暄实程度合理调整播种深度,一般播种深度控制在3~5厘米,做到播深一致、行距一致、覆土一致、镇压一致,防止漏播重播。播种尽量做到一播全苗,实现苗齐、苗匀、苗壮,为制种玉米优质丰产打好基础。
7. 去杂去劣
为提高玉米制种质量,凡是不符合父母本典型性状的植株要彻底除去,以保证玉米杂交制种的纯度。去杂一般分两次进行:第一次去杂在苗期,主要根据幼苗叶形、叶色、叶鞘颜色、叶缘大小、茸毛等特征特性结合定苗去杂,同时拔除个别长势过旺的大苗或过弱的细苗;第二次去杂在抽雄散粉前结合去雄进行,主要根据叶色、叶片宽窄大小、植株高矮、雄穗分枝大小、穗位高低、花药颜色、花丝颜色去杂。杂株对种子质量的影响是“母本杂一株,父本杂一片。”可见,去杂去劣父本要重于母本。
8. 加强管理
制种玉米的田间管理主要是病虫草害防治和肥水供应。播种后至玉米苗5叶前,及时喷洒除草剂,防治田间杂草;生育期间,根据病虫害发生情况做好苗枯病、褐斑病、叶斑病、蚜虫、红蜘蛛、玉米螟、黏虫的防治工作;玉米大喇叭口期,追施氮肥,促进幼穗分化,增加雌穗粒数;生育期间遇到干旱要及时浇水,雨后田间积水要及时排除。
9. 母本去雄
當母本植株还有2~3个叶,抽雄能摸到雄穗时,即可开始去雄。去雄时将雄穗和2~3个叶片一同去掉。
去雄工作选在上午露水刚干时为好。初期去雄可掌握隔日1次,从抽穗盛期至去雄结束必须每天进行。整个过程要求做到风雨无阻,确保去雄工作及时彻底,一株不漏,全部拔除。去雄拔下的雄穗不得乱扔,必须带出制种田深埋或带出隔离区以外,以免雄穗花粉散发在制种田内,失掉母本去雄的意义。母本去雄工作非常重要,要派责任心强的人员进行检查,确保制种质量万无一失。
10. 早割父本
父本散完粉后要及早割除,防止父母本混杂,割除父本时要做到干净彻底。这样既有利于母本植株通风透光,提高母本光能利用率和干物质积累,减轻病虫害发生,又有利于保证种子质量,提高制种产量。
11. 及时收获
当玉米制种母本植株中下部叶片变黄,基部叶片干枯,果穗苞叶呈黄白色而松散,籽粒全部变硬,乳线完全消失,基部出现黑色层,呈现出本品种固有的色泽时,种子已完全成熟,即可收获。收获后及时晾晒,种子达到安全含水量13%以下时,进行脱粒入库。脱粒前去掉成熟度差、病虫危害、霉烂的棒穗,并根据穗型、粒型、粒色、轴色等本品种特征特性逐穗进行挑选,之后再次去杂,确保种子达到纯度标准。
(作者联系地址:山东省宁津县农业农村局 邮编:253400)