十字花科蔬菜繁種產量的制約因素及對策

王強 陳沁濱 熊元忠

（南京市蔬菜科學研究所，江蘇南京，210042）

十字花科蔬菜繁種產量的制約因素及對策

王強 陳沁濱 熊元忠

（南京市蔬菜科學研究所，江蘇南京，210042）

結合國內外科研進展情況，對十字花科蔬菜繁種產量的制約因素進行比較深入地分析，并提出解決方法。

十字花科 蔬菜 繁種 產量 制約因素

十字花科蔬菜種類繁多，在人民蔬菜消費中占有重要地位。十字花科蔬菜不同種類、不同品種及不同繁種方式種子產量差異極大，繁種產量的制約因素較多且復雜。筆者根據多年育種和繁種工作實踐經驗，結合國內外科研進展情況，對十字花科蔬菜繁種產量的制約因素進行比較深入地分析，并提出解決方法，希望能為十字花科蔬菜相關育種和繁種工作提供參考和借鑒。

1 十字花科蔬菜繁種產量的制約因素

1.1 遺傳因素

①自交不親和性十字花科蔬菜自交不親和性較為普遍，在一些品種中由于遺傳基因不豐富，容易造成自交不親和復等位同質基因聚集，影響種子產量。這種情況常見于地方品種、自交不親和系和通過系統選育的新品種。通過系統選育的新品種，經過多代混交，生活力恢復以后，這種現象可能會減輕。自交不親和系自身繁種很困難，需要人工蕾期授粉。

②雄性不育性十字花科蔬菜屬于異花授粉作物，雜種優勢強，利用雄性不育系作母本，配制雜交一代品種，是目前普遍采用的方法之一。但雄性不育性往往伴隨著其他花器官一同退化，如花朵小、不能完全開放，尤其是雌蕊短小、蜜腺不發達，不能吸引蜜蜂等昆蟲使雌蕊柱頭充分授粉，即使采取各種方法能夠保證充分授粉，也可能由于雌蕊自身發育不良，導致結籽不多，種子產量偏低。

③授粉的充足性在雜交一代繁種過程中，一般父母本比例為1∶（3～4），且花期存在差異，這種差異年際之間表現不同，即使通過調整播期、整枝等措施，也難以實現父母本花期百分之百相遇。特別是母本先開花并在等待父本開花期間，或母本仍處于開花期而父本花期已結束，都會造成母本授粉不充分，影響種子產量。另外父本雄蕊的發達程度決定了花粉量的多少，父本雄蕊越發達，花粉量越多，越有利于母本充分授粉，并可相應減小父本比例。同樣，常規品種雄蕊不發達，花粉量少，也影響繁種產量。

④溫度適應性及開花期開花授粉需要適宜的環境溫度，但不同種類和品種之間開花授粉對溫度的要求和適應性也不同，有些品種開花授粉對溫度的適應性范圍較寬，有些對溫度的適應性范圍較窄。而開花授粉是個過程，需要持續一段時間。溫度適應性范圍較寬且花期短、開花期在最適宜的溫度有利于種子生產，反之則不利于種子生產。

⑤分枝性及抗倒伏性十字花科蔬菜花枝形狀有倒圓錐形、傘形、菱錐形、圓柱形、倒饅頭形等，其中倒饅頭形有利于抗倒伏，其他形狀抗倒伏性較差。一般來說，花枝分枝性強、花枝多，有利于提高種子產量，但分枝不是越多越好，分枝太多植株通風透氣性差，浪費營養，病害加重。

⑥抗病性品種（親本）抗病性的強弱，也影響繁種產量。種株要完成從營養生長到生殖生長的全過程，尤其在生殖生長階段，常受到不利氣候條件的影響，容易產生各種病害。因此，抗病性強的品種，在繁種過程中，單位面積由于病害損失的種株數就少，繁種產量高；反之，抗病性弱，繁種產量低。

1.2 栽培因素

①栽培期根據繁種播種期的早晚，可以分為大株繁種、中株繁種和小株繁種。大株繁種播期較早，營養體充分長成后留種，由于等到翌年開花時間較長，植株容易衰老；小株繁種播期較遲，不等營養體長成就抽薹開花，由于營養體小，分枝少而弱，均影響種子產量。中株繁種播期介于大株繁種和小株繁種之間，長成一定營養體時留種，由于等到翌（當）年開花時間較短，植株健壯，分枝能力強，種子產量較高。

②水肥供應十字花科蔬菜生殖生長對磷鉀肥需求較多，對氮肥需求較少，對硼肥尤其敏感。抽薹前是施肥的關鍵時期，施肥過早起不到作用，施肥過遲則開花推遲，生長過旺，易倒伏，種莢戀青，成熟推遲。水分過多或不足都會影響種子產量。

③栽培密度栽培密度較大，單位面積花枝較多，植株之間分枝相互交叉，可以抗倒伏，但通風透光性差，病蟲害較重。栽培密度小則相反。一般來說適度密植，繁種產量較高。

④病蟲害十字花科蔬菜種株病害以菌核病、軟腐病為害較大，目前還沒有特別有效的防治方法，只能以預防為主，冬季注意防凍害、春季應減小濕度。蟲害以小菜蛾、菜青蟲、蚜蟲為害較大，特別是小菜蛾，發生早，繁殖速度快，防治難度大。控制好病蟲害，才能有效地保證十字花科蔬菜繁種產量。

1.3 氣候因素

①雨雪和冰凍種株越冬時，如果雨雪較多，特別是雨雪和冰凍反復交替，會產生凍害，種株在凍傷處，極易感染軟腐病等病害，待來年開春后，溫度升高，種株還未開花，便發病腐爛。如開花授粉期間，雨水較多，影響昆蟲傳粉，降低種子產量；且雨水多，往往伴隨著溫度較低，即使能夠授粉，也不利于受精。收種期雨水過多，不利于收獲種子，如沒有防護措施，成熟的種子會在種莢中發芽或霉變，這部分種子即使收獲，也影響種子發芽率，降低種子質量。

②低溫和寒流低溫和寒流一般發生在春季，在早春抽薹開花期，花枝幼嫩，不能抵御寒流的侵襲，易發生凍害，嚴重的會造成絕收。低溫在開花期會造成花粉在柱頭發芽慢，花粉管生長遲緩，授粉受精不良，對種子產量有一定影響。

2 解決方法

2.1 育種

①花器官發育在育種過程中，無論是系統選育，還是雜交育種，都離不開自交純化過程。十字花科蔬菜屬異花授粉作物，自交純化過程中，自交代數越多，退化越嚴重，表現植株矮小、變形，抗逆、抗病性差，花器官變小等癥狀。這時，選種要特別注意：應選擇花朵較大，花器官發育正常的單株。如遇花朵不能開放或開放不正常，花瓣缺失，雄蕊缺失、短小，花粉囊小、花粉少，雌蕊扭曲、變形、變短，蜜腺變小或退化等花器官發育不良的單株應及時淘汰。雄性不育植株一般花器官退化明顯，選育重點應是保持系。選擇保持系首要的條件是花器官發育正常，雄蕊發達，結籽多；其次是植株健壯，生長勢強，分枝較多。用保持系材料的自交系與雄性不育植株進行多組成對交，篩選并保留后代中雄性不育率達到100%和除雄蕊之外的其他花器官發育良好的成對交。

②株型及花期最理想的分枝形狀為倒饅頭形，但倒饅頭形的分枝形狀在十字花科蔬菜中存在較少，尋找難度大。重點應選擇分枝較多、發達、粗壯、舒展的單株或株系進行留種。花期短而集中，有利于結籽，應選擇在盛花期的花穗上單位時間開花數較多的單株或株系進行留種；另一方面，花期長短與結籽性狀呈顯著正相關，結籽性狀好，花期短；結籽性狀差，花期就長，要結合結籽性狀同時選育。

③結籽性狀育種是人為控制條件下對生物后代的選擇與淘汰，要將種子產量作為一項重要的育種指標，貫穿育種的全過程。在初花期、盛花期和末花期分別觀察植株的結籽性狀，初花期和盛花期的結籽性狀尤其重要。觀察的方法根據育種的方法不同而不同，不育系和自交不親和系是采用人工混合花粉授粉或在防蟲網罩內多品種（自交系）間使用昆蟲授粉，然后觀察結籽性狀；自交系和常規品種的選育則采用本品種（自交系）花粉人工授粉或在防蟲網罩內單一品種（自交系）使用昆蟲授粉。單株結莢率高且平均單莢結籽多，籽粒飽滿，結籽性狀優，反之，則結籽性狀差。對結籽性狀好的單株或群體采取人工蕾期自交進一步提純、成對交或混交保種；結籽性狀差的單株、成對交株系或群體則淘汰。

④抗病性在育種過程中，選擇和保留抗病性強的單株或株系，特別是要選擇抗菌核病和軟腐病的單株或株系留種。但要注意，一般在育種過程中，品質和抗病性是相互矛盾的性狀，品質好，抗病性就差；抗病性好，品質就差。在特別重視蔬菜品質的今天，育種原則是不能為了抗病性而犧牲品質，而是要在保證品質的前提下提高抗病性。

2.2 繁種

①繁種地區我國西北和內蒙古部分地區由于處于內陸，氣候干旱，雨水少，晝夜溫差大，陽光充足，適宜繁殖大部分的十字花科蔬菜種子，而且質量好，種子產量高。東北、華北地區由于春季時間長，夏季雨水少；西南四川、重慶等地由于冬季無嚴寒，春季時間較長，也適宜繁殖十字花科蔬菜種子。還有一些特定地區，適宜繁殖特定的十字花科蔬菜種子，如浙江溫州地區的氣候條件適宜繁殖花椰菜種子等。其他地區，由于存在各種氣候條件的制約因子，繁殖十字花科蔬菜種子產量較低、質量較差。

②播期中株繁種是待營養體長成一定大小時留種，原因：第一，營養體處于一定大小，可以進行選種；第二，等到翌（當）年開花時間較短，植株健壯，分枝能力強，種子產量較高。由于各地年際之間的氣候略有差異，且沒有規律可循，應充分試驗研究，找到適宜當地不同十字花科蔬菜、不同品種的最佳播期和栽培技術。

③栽培技術十字花科蔬菜生殖生長對磷鉀肥需求較多，對氮肥需求較少，對硼肥尤其敏感。營養生長期施用養分均衡的復合肥；花芽分化期，重點施用硼肥，輔以磷鉀肥；抽薹前是施肥的關鍵時期，施用磷鉀肥為主，輔以硼肥；抽薹開花以后，則要少施肥，否則將導致植株生長過旺，易倒伏，種莢戀青，影響種子產量。施用硼肥時應注意，要因地制宜，不能過量施用，過量施用后殘存的硼素會影響其他作物的生長。水分在營養生長階段要保證供應，使營養體充分成長。種株定植前，控制水分，增加營養體干物質含量，減少含水量，有利于定植并成活。種株定植后，適當澆水，保證種株成活。種株成活后干濕交替，施肥后澆水，以水吊肥，促進花芽分化。開花結莢期，控制水分，不干不澆水，有利于結莢、老熟，減輕病害。適當密植，可以增加單位面積花枝數，有利于抗倒伏。病蟲害以預防為主。冬季注意防止凍害、春季應減小濕度，減輕菌核病和軟腐病的發生和蔓延，對發病嚴重的、甚至腐爛的軟腐病病株，拔除后，在種株周圍撒生石灰消毒。在種株定植時，用防病蟲的藥水浸泡種株，消滅其自身攜帶的病蟲害；抽薹開花期，每周噴施阿維菌素類農藥和吡蟲啉，防治小菜蛾、菜青蟲、蚜蟲，將蟲口密度控制在較低水平。

2.3 其他

①環境控制大棚、溫室是在一定程度上可以進行人為控制溫濕度的環境條件，在這種環境條件下育種、留種和繁種的可靠性得到極大地提高，適宜繁殖原種、原原種和小面積生產種。但大面積繁殖生產種采用這種方法并不現實，應選擇適宜的繁種地區。

②昆蟲授粉十字花科蔬菜屬于蟲媒花，使用昆蟲充分授粉是取得種子高產的必要條件。因此，在可能的情況下，花期應在繁種地周圍放置蜜蜂或熊蜂授粉，只要氣候適宜，單位面積昆蟲密度越大，相應地種子產量就越高。

③藥劑處理對十字花科自交不親和系，花期噴施3%～5%的食鹽水，結合昆蟲授粉，可有效地提高自交不親和系的繁種產量。

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Restrictive Factors and Countermeasures on Seed Yield in Cruciferae Vegetable Crops

WANG Qiang,CHEN Qinbin,XIONG Yuanzhong

Based on the research situation in seed production at home and abroad,the restrictive factors were analysized in detail in vegetable crops.The solution was put forward.

Cruciferae;Vegetables;Seed propagation;Yield

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.22.027

王強（1962-），男，本科，推廣研究員，研究方向為蘿卜育種，電話：025-86165330，13382008062。E-mail：85423541@163.com

2009-03-16