马贯羊,苗利峰,马克义,常丽丹,姚方,袁新征
(1.洛阳农林科学院,河南洛阳 471000;2.河南林业职业学院,河南洛阳 471000;3.新安县石井镇农业服务中心,河南新安 471845)
石榴(PunicagranatumL.),属于石榴科(Punicaceae)、石榴属(PunicaL.)果树,原产伊朗、阿富汗和高加索等中亚地区,向东传播到印度和中国,向西传播到地中海国家及其它适生地。石榴是一种集生态、经济、社会效益、观赏价值与保健功能于一身的优良果树。20世纪80年代以来,石榴得到了广泛重视和开发利用,高品质、高效益的软籽石榴备受人们青睐。科研工作者也加强了软籽石榴新品种的选育。杂交选育是选育新品种的一个重要途径,但杂交种子采用传统的处理方式,出苗率低,影响了选育新品种的进度。洛阳农林科学院从2018年开始进行石榴杂交种子育苗试验,总结出了提高出苗率的方法,可以使石榴种子的出苗率达到90%以上,高于常规的处理方法,且具有较好的出苗整齐度。
试验基地位于河南省洛阳市洛龙区安乐镇赵村。属于暖温带大陆性季风半干旱气候,冷暖气团交替频繁,四季更新明显,日照充足,无霜期长,春季多风,干旱少雨,夏季炎热、多雨潮湿,秋季秋高气爽,冬季干燥寒冷。年平均气温14.2 ℃,降雨量700 mm,无霜期225 d,砂壤土,土层厚度3 m以上,地势平坦,保水保肥性能较好,灌溉便利。
育苗地选择地势平坦、不易积水、接近水源,土质疏松深厚透气性好,没有严重病虫害的肥沃土地。提前施足基肥,深翻土地,施入一定量的灭虫和杀菌剂。播种前约1周漫灌,待地表出现局部干裂,用微型旋耕机旋地整平,确保土壤疏松且有底墒。
选定6个软籽石榴杂交组合的F1,杂交组合母本均为突尼斯软籽,父本标号为1、2、3、4、5、6号,每个号选取2 000粒种子,分成4份,每份500粒。任意选取2份分别标记为Ⅰ、Ⅱ,进行冬季沙藏,沙藏后分别撒播、起垄条播;剩余2份分别标记为Ⅲ、Ⅳ,进行春季催芽,催芽后分别撒播、起垄条播。试验过程中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应为沙藏撒播、沙藏条播、催芽撒播、催芽条播4种育苗方式。
9月下旬至10月中上旬果实充分成熟后,采摘充盈个大,表皮光滑、没有裂痕霉斑的杂交的软籽石榴果实[1]。及时取种,将籽粒放置于透水性好的质密网袋中,反复多次揉搓、用流水冲洗外层的透明膜,清除干净后沥干水分。在通风透气的环境下,将种子平铺于吸水性好的干棉布或吸水纸上自然风干,避免种子堆积,忌太阳直射。待种子干透后,分装入干燥透气的容器中,分别编号,置于通风避光室温环境保存。
2.3.1 冬季沙藏 1月,将要沙藏的种子用20~30 ℃清水浸泡,充分吸水后,再次进行揉搓漂洗,彻底冲洗掉种子表面残留物和漂浮于水面的不饱满种子[2]。每天换一次水,浸泡3 d后,待种子吸收水分充足后,捞出饱满种子,将种子和沙子按1∶4~5的比例混匀,要求湿度适中,在40%~50%左右(用手抓一把握成团,松开手刚好散开为宜。沙子湿度过大,种子易发生霉变;沙子湿度过小,种子易干瘪脱水影响发芽率)。将拌匀的沙和种子装入透气性好的质密网袋中,编号作标记。挖50 cm深的土坑,底部铺入厚度3.5 cm湿度略小的沙,然后平铺一层,再铺一层2~3 cm沙,依次层叠,至离地平面约20 cm时,铺上3~5 cm厚度的沙,最后用疏松土壤掩盖,并隆起土堆防止积水。注意:要根据土坑的大小和种沙量的多少,用稻草或玉米秆作成几个直径约5~8 cm、长50 cm左右的草束竖直插入中间,以利于透气,大约每50 cm2留一个通气孔。3月底至4月初,及时察看种子发芽情况,待发芽率达到30%左右进行播种[3]。
2.3.2 春季催芽 春季催芽播种于4月15日开始进行,待播种前10~15 d将种子用30~40 ℃温水浸泡,表层充分吸水后,揉搓漂洗,冲洗干净表面残留物,去除漂浮于水面的不饱满种子[4]。每天换1次水,浸泡3~4 d,待种子充足吸水后,捞出饱满种子,包于棉布中挤去表面水分,再平铺于湿布上,把湿布同种子一起卷起包裹,放入敞口易封的透明容器中,将容器放置于可直射光照的地方,以利于提高瓶内温度,白天容器内温度宜控制在30 ℃左右,夜间20 ℃左右。其间每两天要检查种子一次,用25 ℃左右清水进行漂洗1次,保持湿度20%~30%之间。大约1周后种子开始萌芽,待发芽率达到40%左右,用木质镊子挑选出发芽的种子进行第1次播种。每3 d检查挑选1次,分批次进行播种。
2.4.1 撒播 育苗地整理完成后,按品种编号用适量松散的土壤或沙与种子混匀,均匀撒播于苗床上,覆土0.8~1.0 cm,土质宜疏松绵软,腐叶土或草炭土效果更好。不要使种子裸露,适度压实,以后每2~3 d用水淋洒1次,确保土壤湿润[5]。
2.4.2 起垄条播 在育苗地起垄,垄宽50 cm,呈拱形,垄高10~15 cm,两条垄底部边缘间距10 cm。在垄两侧距底部边缘10 cm处各开两条相互平行、深2 cm左右的沟,浇足水,待水渗入土壤后,把种子均匀撒播于条沟内,用疏松的绵软土(拌入适当比例的腐叶土或草炭土更佳)覆盖0.8~1.0 cm,播种后每6~8 d浇一次水。
由表1、2可以看出,在6组杂交种子出苗率试验中,出苗率高低为催芽条播>催芽撒播>沙藏条播>沙藏撒播,催芽条播出苗率最高,且催芽条播出苗率的最小值92.2%>催芽撒播出苗率的最大值89.8%、催芽撒播最小值85.8%>沙藏条播最大值51.4%、沙藏条播最小值45.4%>沙藏撒播最大值44.6%,说明催芽条播具有明显优势。出苗率平均值大小为沙藏撒播192.7株<沙藏条播240.0株<催芽撒播439.5株<催芽条播466.8株,相应变异系为沙藏撒播0.0966>沙藏条播0.0492>催芽撒播0.0196>催芽条播0.0069。可以得出:采用催芽条播方式,品种样本期望值最高,离散程度最低,说明6组试验品种间的出苗量大、集中、差异量小,出苗率高且一致。
表1 不同育苗方式出苗情况对比表
表2 不同育苗方式出苗稳定性分析
软籽石榴杂交种子由于个体差异,发芽时间不集中,生长量不一致。采用沙藏的种子催芽不易进行分离,选择分期播种。集中播种时,发芽过早的种子生长量大,易折断损伤,未发芽的种子发芽具有不确定性,可能导致发芽率低,出苗率低;采用春季催芽的种子,每两天根据种子发芽情况进行分离挑选(种子透白或芽长0.3 cm左右),分批播种,发芽整齐,芽损伤降低,提高了出苗率。采用撒播方式播种时,苗床洒水易导致土壤表面板结,苗床底部墒情不足,影响出苗;采用起垄条播方式播种,多小水漫灌条播沟,底墒充足,且表面覆土疏松不板结,出苗率高。
软籽石榴种子皮层较薄,通过春季温水浸泡和浸水处理可以打破种子休眠,促其发芽,根据发芽情况进行分批选择播种,实现发芽种子高的出苗率。这种方法相对于冬季进行沙藏处理,简单且容易操作。
采用春季播前催芽结合起垄条播方式进行播种育苗出苗率高,各杂交种间出苗率差异小且均衡。便于控制播种量、出苗量、苗间距、行间距,利于后期中耕除草、浇水施肥等田间管理工作。