玉米制種花期能否相遇是制種成敗的關鍵,也是決定制種產量和質量的重要因素。多年來,由于氣候、緯度、溫度、播期、墑情、種子活力、種植密度以及栽培管理等問題,常常導致花期相遇差,制種產量低,直接影響了經濟效益和社會效益。因此,在玉米制種過程中,應視芽、苗、葉齡等,經常檢查、預測花期相遇情況,并及早采取相應調控措施,以確保花期如期相遇。
一、花期預測
1.1 標葉調查法 在制種田里,根據雙親的總葉片數,選擇有代表性的父母本各3—5點,每點各選典型株10株,定期標葉調查父母本的葉片數。其方法是每隔5片葉做一次葉標,整個生育期內做三次葉標即可。第一次做葉標一定要及時準確,第一片胚葉的葉尖呈橢圓型,切忌做葉標時把葉鞘的第一部分誤認為是第一片葉而多記,或者把第二片胚葉誤認為第一片葉而少記。根據雙親葉片出現的多少,預測其發育快慢,觀察雙親是否協調。一般情況下,母本已出的葉片數保持比父本多1.5—2.0片葉,表示雙親能夠良好相遇。
1.2 剝葉檢查法 在雙親拔節后,選有代表性的植株剝出未出葉片數,根據未出葉片數來測定雙親花期是否相遇。若母本未出葉片比父本未出葉片少1.5—2.0片,表明花期相遇良好;如超過2.0片或少于1.5片,則有可能相遇不好。用該法尤其是在大喇叭口期檢查準確度很高。
1.3 查父葉脈法 在喇叭口期觀察10株的展開葉單側父葉脈,求出平均值,如平均值為12條再減去系數2,該展開葉則為第10片展開葉(也稱完全葉)。如此查雙親父母本葉差在1.5—2.0片時為花期相遇。
1.4 幼穗分化查看法 拔節孕穗期,在制種田選擇有代表性的樣點,每點取有代表性的父母本植株3—5棵,剝去葉片,檢查幼穗大小。如果母本的幼穗分化早于父本一個時期,即預示花期相遇良好,否則就可能不遇。
1.5 生長錐解剖比較法 玉米制種田進入大喇叭口期后,每一親本的總葉片數已成定局,雌穗進入了小花分化期,雄穗已進入性器官發育形成期。在這個時期,要在有代表性的地塊設點,進行多株多次觀察并解剖父母本的生長錐,直觀了解幼雄穗的發育狀況。如果母本生長錐在1cm范圍以內即相當于父本的2—3倍時,可認定花期相遇。
二、花期調控
2.1 把握親本法 各品種(組合)親本的特征特性各不相同,在制種前要充分了解該組合親本生育期長短、吐絲散粉時間、總葉片數、株高、穗位、雌雄穗發育的特點,生長發育快慢,開花結實習性,以及受外界氣候、土壤、水分、光照等影響的大小,清楚認識影響花期的某些性狀,因地制宜采取措施。如母本吐絲困難,則相對延長吐絲期;對父本散粉快而集中的,應相對延長散粉期。
2.2 錯期試驗法 在大面積配制新品種前,首先應在地力均勻的試驗地搞錯期播種調節花期試驗。具體試驗方法是:將父母本分三個播期,每期相隔5天,設三次重復;一般小區面積為3m×5m,每小區父母本同播,各種三行;在整個生育期內觀察其生育速度,記載兩個親本在一定氣候條件下的生長習性、葉片數以及父本散粉期,母本吐絲期,觀察母本雌穗吐絲3—5天內哪一其父本正值散粉盛期,據此確定這一組合花期相遇的最佳錯期時間。
2.3 父本分期播種法 對錯期短或同期播種的玉米組合,可采取父本分期播種法,以此拉長父本散粉期,使制種田形成大范圍的氣候花粉。一般可采用浸種的辦法,將父本分為二三期播種,盡量使播種期集中搶墑播種。浸種的多少可根據需要浸1/3或1/2等比例。播種時按比例相間種植,1行濕籽,1行干籽,這樣形成二期父本;在父本行間苗、定苗時,行內留大、中、小三類苗,即按2:6:2的比例留苗,這樣又形成三期父本,以保證花期在相當長的一段時間內存在,從而延長父本的散粉期,解決花期不遇問題,提高授粉和結實率,確保制種成功。
2.4 密度調控法 種植密度的大小,對花期是否相遇也有影響。合理的種植密度,即能保證花期相遇,又能提高產量(包括父母本,如果父本散完粉刈青時可只算母本而父本不計)。合理的密度為:株數/畝=合理的葉面積指數×666.7平方米/單株葉面積來估算和確定畝株數較為合理。
2.5 堅持“母等父”、“父包母”的原則法 根據本地常年的氣候特點,結合當年的氣象預測,在確定當年最佳揚花授粉期的條件下反推最適播期。一般為“母等父”即母本吐絲可先于父本散粉2—3天為宜。授粉期避開高溫伏旱、梅雨等不利時期。
“父包母”即父本要有較長的散粉期涵蓋母本的吐絲期,做到“頭花不空,主期擊中,尾花有用”,即保證母本吐絲盛期(60%植株吐絲)與父本的主散粉期(60%的植株散粉)出現在同一天,以確保父母本盛花期相遇。
2.6 苗期調節法 種子田父母本花期是否相遇,在苗期就要及早預測,及早調節,保證花期萬無一失。調節技術措施是:對父母本生長快慢不一致時,可采用“促慢控快法”,即對生長慢的親本采取早蔬苗、早間苗、留大苗,適當稀留苗,早施肥,早松土提高地溫等措施,促其生長;對生長較快的親本可遲間苗、留小苗,晚施肥,晚松土,控制其生長等措施。
2.7 中耕斷根鎮壓法 對生長偏快的親本也可采取深中耕或“斷根法”,即斷根應在11—14片葉時進行。方法是:用鐵鍬在靠近植株6—7cm的一邊上下直切15cm深,斷掉部分永久根(次生根),控制生長發育;或對偏早的父本在拔節期鎮壓(碾壓或腳踩),亦可使玉米抽雄期推遲2—3天。
2.8 快速促進法 玉米在拔節孕穗期,生長發育迅速,對水肥反應非常敏感。對發育較慢的親本,除偏施肥澆水、加強田間管理外,同時可用0.4%磷酸二氫鉀+0.7%尿素+60×10的負6次方“九二○”+40%辛硫磷乳劑40ml(但“九二○”必須先用酒精或高度白酒溶解后再加入水中)。肥料水用水桶順壟澆灌根部,根據發育情況也可葉面噴施或灌心,3天一次,促進較晚親本的生長,一般可提前花期3—4天;對偏晚較重者可逐步增加遍數,根據觀察結果靈活運用。
2.9 剪葉割除法 據試驗,對玉米生長過快的父母本,將心葉以上葉片剪成整齊狀,可以調節花期2—3天。在5—7片葉期割除地上部分,可使玉米花期推遲3—5天。10片葉時割除半截,可使玉米花期推遲5天。對13—15片葉時從上部展開葉開始,每剪1片葉可使花期推遲0.5天。在父本偏弱偏晚時,即在父本孕穗后期、抽雄前期將頂部2片葉子去掉,有利于早散粉。
2.10 超前摸苞去雄法 在抽雄前,如果發現母本的花期比父本晚時,可采取毒本摸苞超前去雄或多帶葉去雄的方法,可減少雄穗在體內對養分的消耗,有利于通風透光,這樣可促使母本早吐絲2—3天。其方法是在母本雄穗未抽出前,把手伸到雄穗處,摸到發軟的雄穗,根據相遇情況即帶頂葉1—2片與雄穗一起拔出,以不超過4片葉為準。對于拔除的雄穗應帶入安全區或就地深埋;反之晚去雄苞(雄穗不能露出苞葉散粉),可推遲吐絲1—2天,達到花期相遇的目的。
2.11 剪苞葉法 抽雄開花期,對于父本雄穗已抽出或已散粉,母本雌穗苞葉過長、吐絲遲、偏晚的母本,可提前將苞葉頂部剪掉一小段(但不能損傷雌穗頂部),促使花絲早抽出。有些自交系不但苞葉長,而且裹得很緊,果穗花絲窩卷在苞葉里,剪苞葉第2天剪口處收縮,花絲伸不出來,可用刀片在雌穗底面拉開苞葉,注意防止拉傷幼穗,更要防止拉口處積水導致黑粉病的發生。
2.12 剪花絲法 對母本吐絲早、父本偏晚的組合,當母本花絲過長時,可通過剪花絲的辦法提高授粉結實率。其方法是于下午將母本果穗上過長的花絲剪短,留花絲茬1—2cm左右,以延長母本的授粉時間,以便接受花粉。
2.13 擦母本花絲露水法 此項措施,在授粉期間遇到高濕或陰雨天氣采用尤其重要。操作時在早晨6點左右將母本花絲上的露水用干毛巾擦去即可。這樣可提前受精時間,防止高溫、連陰雨的襲擊,提高結實率和產量。
2.14 激素調節法 據試驗,在玉米制種過程中,根據花期預測,對生長偏晚的親本噴施翠竹植物生長劑,能提高玉米葉片氣孔阻力,降低葉水勢,提高保水能力,增強抗旱強度,玉米出葉速度加快3—4天,雌穗分化提早4天。在玉米大喇叭口前期,如檢查父母本花期不調時,對生長發育慢的可噴植物生長調節劑(如壯豐靈、云大—120等)可以調節2—3天。在孕穗期每畝施40mg/kg的奈乙酸水溶液100kg,可使雌穗花絲提前吐出,而雄穗散粉不受影響。
2.15 輔助授粉法 夏播制種玉米授粉前后,高溫、干旱、陰雨、大風天氣時常出現,嚴重影響玉米授粉受精,特別是在花期相遇不好的情況下,做好人工輔助授粉尤為重要。人工輔助授粉應掌握在父本散粉量最大和母本吐絲集中時進行。一般在開花盛期連續進行二三次,授粉時間最好在上午9—11點進行。過早露水未干,花粉遇水容易吸脹破裂;過遲溫度過高,容易降低花粉的生活力。利用這個辦法即能解決花期不遇的問題,又能提高結實率,達到增產增收的目的。
一、花期預測
1.1 標葉調查法 在制種田里,根據雙親的總葉片數,選擇有代表性的父母本各3—5點,每點各選典型株10株,定期標葉調查父母本的葉片數。其方法是每隔5片葉做一次葉標,整個生育期內做三次葉標即可。第一次做葉標一定要及時準確,第一片胚葉的葉尖呈橢圓型,切忌做葉標時把葉鞘的第一部分誤認為是第一片葉而多記,或者把第二片胚葉誤認為第一片葉而少記。根據雙親葉片出現的多少,預測其發育快慢,觀察雙親是否協調。一般情況下,母本已出的葉片數保持比父本多1.5—2.0片葉,表示雙親能夠良好相遇。
1.2 剝葉檢查法 在雙親拔節后,選有代表性的植株剝出未出葉片數,根據未出葉片數來測定雙親花期是否相遇。若母本未出葉片比父本未出葉片少1.5—2.0片,表明花期相遇良好;如超過2.0片或少于1.5片,則有可能相遇不好。用該法尤其是在大喇叭口期檢查準確度很高。
1.3 查父葉脈法 在喇叭口期觀察10株的展開葉單側父葉脈,求出平均值,如平均值為12條再減去系數2,該展開葉則為第10片展開葉(也稱完全葉)。如此查雙親父母本葉差在1.5—2.0片時為花期相遇。
1.4 幼穗分化查看法 拔節孕穗期,在制種田選擇有代表性的樣點,每點取有代表性的父母本植株3—5棵,剝去葉片,檢查幼穗大小。如果母本的幼穗分化早于父本一個時期,即預示花期相遇良好,否則就可能不遇。
1.5 生長錐解剖比較法 玉米制種田進入大喇叭口期后,每一親本的總葉片數已成定局,雌穗進入了小花分化期,雄穗已進入性器官發育形成期。在這個時期,要在有代表性的地塊設點,進行多株多次觀察并解剖父母本的生長錐,直觀了解幼雄穗的發育狀況。如果母本生長錐在1cm范圍以內即相當于父本的2—3倍時,可認定花期相遇。
二、花期調控
2.1 把握親本法 各品種(組合)親本的特征特性各不相同,在制種前要充分了解該組合親本生育期長短、吐絲散粉時間、總葉片數、株高、穗位、雌雄穗發育的特點,生長發育快慢,開花結實習性,以及受外界氣候、土壤、水分、光照等影響的大小,清楚認識影響花期的某些性狀,因地制宜采取措施。如母本吐絲困難,則相對延長吐絲期;對父本散粉快而集中的,應相對延長散粉期。
2.2 錯期試驗法 在大面積配制新品種前,首先應在地力均勻的試驗地搞錯期播種調節花期試驗。具體試驗方法是:將父母本分三個播期,每期相隔5天,設三次重復;一般小區面積為3m×5m,每小區父母本同播,各種三行;在整個生育期內觀察其生育速度,記載兩個親本在一定氣候條件下的生長習性、葉片數以及父本散粉期,母本吐絲期,觀察母本雌穗吐絲3—5天內哪一其父本正值散粉盛期,據此確定這一組合花期相遇的最佳錯期時間。
2.3 父本分期播種法 對錯期短或同期播種的玉米組合,可采取父本分期播種法,以此拉長父本散粉期,使制種田形成大范圍的氣候花粉。一般可采用浸種的辦法,將父本分為二三期播種,盡量使播種期集中搶墑播種。浸種的多少可根據需要浸1/3或1/2等比例。播種時按比例相間種植,1行濕籽,1行干籽,這樣形成二期父本;在父本行間苗、定苗時,行內留大、中、小三類苗,即按2:6:2的比例留苗,這樣又形成三期父本,以保證花期在相當長的一段時間內存在,從而延長父本的散粉期,解決花期不遇問題,提高授粉和結實率,確保制種成功。
2.4 密度調控法 種植密度的大小,對花期是否相遇也有影響。合理的種植密度,即能保證花期相遇,又能提高產量(包括父母本,如果父本散完粉刈青時可只算母本而父本不計)。合理的密度為:株數/畝=合理的葉面積指數×666.7平方米/單株葉面積來估算和確定畝株數較為合理。
2.5 堅持“母等父”、“父包母”的原則法 根據本地常年的氣候特點,結合當年的氣象預測,在確定當年最佳揚花授粉期的條件下反推最適播期。一般為“母等父”即母本吐絲可先于父本散粉2—3天為宜。授粉期避開高溫伏旱、梅雨等不利時期。
“父包母”即父本要有較長的散粉期涵蓋母本的吐絲期,做到“頭花不空,主期擊中,尾花有用”,即保證母本吐絲盛期(60%植株吐絲)與父本的主散粉期(60%的植株散粉)出現在同一天,以確保父母本盛花期相遇。
2.6 苗期調節法 種子田父母本花期是否相遇,在苗期就要及早預測,及早調節,保證花期萬無一失。調節技術措施是:對父母本生長快慢不一致時,可采用“促慢控快法”,即對生長慢的親本采取早蔬苗、早間苗、留大苗,適當稀留苗,早施肥,早松土提高地溫等措施,促其生長;對生長較快的親本可遲間苗、留小苗,晚施肥,晚松土,控制其生長等措施。
2.7 中耕斷根鎮壓法 對生長偏快的親本也可采取深中耕或“斷根法”,即斷根應在11—14片葉時進行。方法是:用鐵鍬在靠近植株6—7cm的一邊上下直切15cm深,斷掉部分永久根(次生根),控制生長發育;或對偏早的父本在拔節期鎮壓(碾壓或腳踩),亦可使玉米抽雄期推遲2—3天。
2.8 快速促進法 玉米在拔節孕穗期,生長發育迅速,對水肥反應非常敏感。對發育較慢的親本,除偏施肥澆水、加強田間管理外,同時可用0.4%磷酸二氫鉀+0.7%尿素+60×10的負6次方“九二○”+40%辛硫磷乳劑40ml(但“九二○”必須先用酒精或高度白酒溶解后再加入水中)。肥料水用水桶順壟澆灌根部,根據發育情況也可葉面噴施或灌心,3天一次,促進較晚親本的生長,一般可提前花期3—4天;對偏晚較重者可逐步增加遍數,根據觀察結果靈活運用。
2.9 剪葉割除法 據試驗,對玉米生長過快的父母本,將心葉以上葉片剪成整齊狀,可以調節花期2—3天。在5—7片葉期割除地上部分,可使玉米花期推遲3—5天。10片葉時割除半截,可使玉米花期推遲5天。對13—15片葉時從上部展開葉開始,每剪1片葉可使花期推遲0.5天。在父本偏弱偏晚時,即在父本孕穗后期、抽雄前期將頂部2片葉子去掉,有利于早散粉。
2.10 超前摸苞去雄法 在抽雄前,如果發現母本的花期比父本晚時,可采取毒本摸苞超前去雄或多帶葉去雄的方法,可減少雄穗在體內對養分的消耗,有利于通風透光,這樣可促使母本早吐絲2—3天。其方法是在母本雄穗未抽出前,把手伸到雄穗處,摸到發軟的雄穗,根據相遇情況即帶頂葉1—2片與雄穗一起拔出,以不超過4片葉為準。對于拔除的雄穗應帶入安全區或就地深埋;反之晚去雄苞(雄穗不能露出苞葉散粉),可推遲吐絲1—2天,達到花期相遇的目的。
2.11 剪苞葉法 抽雄開花期,對于父本雄穗已抽出或已散粉,母本雌穗苞葉過長、吐絲遲、偏晚的母本,可提前將苞葉頂部剪掉一小段(但不能損傷雌穗頂部),促使花絲早抽出。有些自交系不但苞葉長,而且裹得很緊,果穗花絲窩卷在苞葉里,剪苞葉第2天剪口處收縮,花絲伸不出來,可用刀片在雌穗底面拉開苞葉,注意防止拉傷幼穗,更要防止拉口處積水導致黑粉病的發生。
2.12 剪花絲法 對母本吐絲早、父本偏晚的組合,當母本花絲過長時,可通過剪花絲的辦法提高授粉結實率。其方法是于下午將母本果穗上過長的花絲剪短,留花絲茬1—2cm左右,以延長母本的授粉時間,以便接受花粉。
2.13 擦母本花絲露水法 此項措施,在授粉期間遇到高濕或陰雨天氣采用尤其重要。操作時在早晨6點左右將母本花絲上的露水用干毛巾擦去即可。這樣可提前受精時間,防止高溫、連陰雨的襲擊,提高結實率和產量。
2.14 激素調節法 據試驗,在玉米制種過程中,根據花期預測,對生長偏晚的親本噴施翠竹植物生長劑,能提高玉米葉片氣孔阻力,降低葉水勢,提高保水能力,增強抗旱強度,玉米出葉速度加快3—4天,雌穗分化提早4天。在玉米大喇叭口前期,如檢查父母本花期不調時,對生長發育慢的可噴植物生長調節劑(如壯豐靈、云大—120等)可以調節2—3天。在孕穗期每畝施40mg/kg的奈乙酸水溶液100kg,可使雌穗花絲提前吐出,而雄穗散粉不受影響。
2.15 輔助授粉法 夏播制種玉米授粉前后,高溫、干旱、陰雨、大風天氣時常出現,嚴重影響玉米授粉受精,特別是在花期相遇不好的情況下,做好人工輔助授粉尤為重要。人工輔助授粉應掌握在父本散粉量最大和母本吐絲集中時進行。一般在開花盛期連續進行二三次,授粉時間最好在上午9—11點進行。過早露水未干,花粉遇水容易吸脹破裂;過遲溫度過高,容易降低花粉的生活力。利用這個辦法即能解決花期不遇的問題,又能提高結實率,達到增產增收的目的。