油用型向日葵PM360 选育及栽培技术

刘晓宏依 兵宋殿秀

(辽宁省农业科学院作物研究所,辽宁 沈阳 110161)

向日葵为世界四大油料作物之一,具有生育期短,高产、高油、耐干旱、适应性广等特点[1],适于我国东北、西北和华北大部分地区种植。 由于国家油料作物产能提升政策引导,以及种植结构调整和市场需求的增大,辽宁省向日葵种植面积和规模不断扩大,播种面积在2.8 万hm2左右[2]。向日葵产业已成为广大农民增收致富的特色产业。 近年来,随着机械化水平的不断提高,对向日葵品种的熟期、植株高度及抗倒性等方面提出更高的要求。 因此,选育中熟、矮秆油用向日葵品种成为育种的首要目标。 辽宁省农业科学院作物研究所以此为目标,育成了生育期98 d 、植株高度141 cm 的中熟油用型向日葵杂交种PM360。

1 品种选育经过

PM360 是核质互作型三系杂交种。 母本2010-4A 是利用国外引进的油葵杂交种与保持系杂交,采用双轨三边法,将分离出优异单株连续自交5 代,再经5 代回交转育而获得的稳定不育系。父本2010-7R 是从国内油葵杂交种自交分离后代中,经连续多代自交选育,获得的稳定恢复系。 采用温室、幼胚培养等方法,在沈阳和海南,一年完成3 个世代的选育,2011 年组配杂交组合。 在2015、2016 年参加油葵产量比较试验和2017 年辽宁省区域试验,2018 年通过国家非主要农作物品种登记〔GPD 向日葵(2018)210528〕。

2 品种特征特性

PM360 根系发达,茎秆坚韧,群体整齐一致,孕性稳定,单头无分枝。 在辽宁地区平均株高141 cm,茎粗2. 1 cm,叶片28 片,中下部叶片较大,上部叶片较小,叶柄较短;舌状花橙黄色,种皮黑色带暗灰色纹,子仁率78. 6%,子实果形中锥型,子实含油率46.2%。 花盘直径18.6 cm,单盘粒重73.8 g,百粒重5.04 g。 果盘微凸,在成熟期向日葵果盘倾斜度4 ～5 级。

PM360 平均生育期98 d,比对照品种F51(97 d)晚熟1 d。

3 产量表现

3. 1 区域试验

在2017 年非主要农作物品种区域试验中,7个试验点平均产量为228.48 kg/667m2,比对照品种F51 增产10. 52%,增产极显著,排名第1 位。在这7 个试验点中,有6 点增产,1 点减产。 其中在沈阳试验点增产2. 10%,朝阳试验点增产20.80%,阜新试验点增产6. 50%,丹东试验点增产29.54%,锦州试验点增产21. 45%,铁岭试验点增产5.07%,大连试验点减产4.08%(见表1)。

表1 向日葵区域试验各点产量汇总

3. 2 示范种植

2015 ～2016 年在内蒙古、新疆、吉林和辽宁示范种植均表现出较高的生产潜力和优势。 2015年、2016 年在内蒙古自治区通辽市平均产量为205.3 kg/667m2,比对照F51 增产5.61%;在新疆维吾尔自治区塔城平均产量为218.8 kg/667m2,比对照F51 増产6.32%;在吉林省白城市平均产量为222. 0 kg/667m2,比对照F51 増产6. 53%;在辽宁省朝阳县平均产量为232.1 kg/667m2,比对照F51 增产6.18%;在辽宁省锦州市平均产量为225.7 kg/667m2,比对照F51 增产4. 98%;在辽宁省沈阳市平均产量为213.2 kg/667m2,比对照F51 增产7.62%。 2015 年、2016 年6 地平均产量为219. 5 kg/667m2,比对照F51 增产6. 19%(见表2)。

表2 向日葵产量比较试验各点产量汇总

4 栽培技术要点

4. 1 播种

PM360 为矮秆、抗倒、中早熟类型杂交种,可一季春播,也可夏播复种。 一般在春季10 cm 表土温度稳定在8 ～10 ℃即可播种。 春季播种在5月下旬至6 月中旬,辽宁东部地区最迟于6 月10日前完成播种。 夏季播种应在6 月25 日至7 月5日。 辽宁省大部分地区以夏播为主,这样可以使向日葵子实灌浆和成熟这两个关键时期避开高温高湿的雨季,从而减轻菌核病等病害对向日葵生长发育的影响[3]。

4. 2 种植密度

在中等及中等以上肥力土壤上种植时,行距和株距可根据当地生产条件而定,合理密度应为3 500 ～4 000 株/667m2。 本着薄地宜密,肥地宜稀的原则,合理密植。

4. 3 肥水管控

结合整地要施足够量的底肥,同时补充磷肥和钾肥,主要以硫酸钾为主。 播种时每667m2施10 kg 左右磷酸二铵作种肥,苗后40 d 左右每667m2追施尿素20 kg。 生育期间如遇干旱应及时灌水,向日葵现蕾至开花期,是需水关键时期,干旱条件易造成生殖生长受抑制。

4. 4 中耕除草

在向日葵苗期前应中耕两次(地膜覆盖可免去中耕作业)。 第6 片真叶全展后进行第一次中耕;在现蕾期进行第二次中耕,防止倒伏。 向日葵3 叶～5 叶期,每667m2用高效氟吡甲禾灵乳油20～30 ml 对水15 ～20 kg 喷雾除草。

4. 5 授粉

向日葵管状花雄蕊先熟,雌蕊后熟,属典型的异花授粉昆虫传粉作物。 虽然存在一定的自花授粉能力,但是自花授粉率极低。 因此,在向日葵开花期,向日葵田周围放养蜜蜂对提高向日葵产量和结实率有极大好处[4]。 在开花期,一般每10 000 m2的种植面积,需要放3 ～5 箱蜜蜂进行授粉,提高向日葵结实率。 在蜂源不足时需人工辅助授粉。 人工辅助授粉应在开花2 ～3 d 进行,以后每隔3 d 进行1 次,共需2 ～3 次,授粉操作时不要用力过大使花柱损伤,人为造成空秕粒。

4. 6 收获

当大部分花盘背面变黄,从花盘背面边缘向里有2 ～3 cm 变成褐色,茎秆变黄或黄绿,中上部叶片黄化或脱落,种子皮壳硬化,籽粒含水量降至15%时,及时进行收获脱粒。

5 制种技术要点

5. 1 隔离区安全可靠

向日葵是蜜蜂传粉,由于蜜蜂迁飞能力很强,制种田要求隔离距离在3 km 以上。

5. 2 合适行比

父本与母本行数的比例,要依父本花期长短、花粉量多少、母本接受花粉力强弱、传粉昆虫的数量以及气候条件而定。 PM360 父本为多头型散粉株,花粉量大,父本、母本比例按2 ∶6 的行比种植。

5. 3 错期播种

根据母本和父本由出苗到开花所需日数来调节播种期,确保花期相遇。 PM360 制种采取先播父本,待父本长出2 ～3 片真叶后再播母本措施,使父本早于母本先开花。

5. 4 适宜密度

根据父母本生育特性和肥水条件,确定合理的种植密度。 保苗应在3 500 株/667m2左右。

5. 5 去杂去劣保证质量

结合田间管理及时拔除田间的杂株、病株、劣株和有粉株。 种子纯度达96. 0%以上,净度达98.0%以上,发芽率达90. 0%以上,种子水分达9.0%以下,籽粒均匀饱满[5]。