李海 牛屹立 荊艷彩





摘 要:我國每年需要大量西瓜雜交種子來滿足生產的需要,因此,很有必要對西瓜雜交制種的過程進行研究。授粉是西瓜雜交制種過程中很關鍵的一個環節,本文以液體授粉對‘圣達爾’西瓜雜交制種為實驗,以提高其制種產量和制種質量為為目的,篩選出了‘圣達爾’西瓜雜交制種中,適宜的液體授粉配方為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7;適宜的花粉濃度為2g/L,為進一步增強制種生產效果提供依據。
關鍵詞:西瓜;圣達爾;制種;液體授粉
Effects? of? ? Liquid? ? Pollination? ? with? ? Different? ? Formulas? ? and? ? Concentrations? ? on? ? Seed? ? Production? ? of? ?‘Sandal’? Watermelon
LI? ? Hai,NIU? ? Yili,JING? ? Yancai
(Institute? ? of? ? Horticulture,Henan? ? Academy? ? of? ? Agricultural? ? Sciences,Zhengzhou? ? 450002,Henan,China)
Abstract:China? ? needs? ? a? ? large? ? number? ? ? of? ? ? watermelon? ?hybrid? ?seeds? ?every? ?year? ?to? ?meet? ?production? ?needs.Therefore,it? ?is? ?necessary to? ?study? ?the? ?process? ?of? ?watermelon? ?hybrid? ?seeds? ?production.Pollination? ?is? ?a? ?key? ?part? ?of? ?the? ?watermelon? ?hybrid? ?seed? ?production process.In? ?this? ?paper,liquid? ?pollination? ?was? ?used? ?to? ?test? ?the? ?hybrid? ?production? ?of? ?‘Sheng? ?Daer’? ?watermelon,and? ?the? ?aim? ?was? ?to improve? ?its? ?seeds? ?production? ?yield? ?and? ?quality.? ?In? ?watermelon? ?hybrid? ?seed? ?production,a? ?suitable? ?liquid? ?pollination? ?formula? ?is:? ?100mg/L boric? ?acid? +? 10%? ?sucrose? ?solution+2.5mg/L? ?gibberellin,the? ?pH? ?value? ?is? ?equal? ?to? ?7;the? ?appropriate? ?pollen? ?concentration? ?is? ?2g/L. Provide? ?a? ?basis? ?for? ?this? ?production? ?effect.
Key? ?words:watermelon;Sheng? ?Daer;Seed? ?production;Liquid? ?pollination
隨著農業產業結構的不斷調整,西瓜種植已成為一些地區的支柱性產業。目前,我國西瓜栽培面積居世界第一,這就需要大量的西瓜雜交種子來滿足栽培的需要,因此,對西瓜雜交制種的技術研究是十分必要的。‘圣達爾’西瓜是河南省農業科學院園藝研究所選育的黑皮中晚熟西瓜品種,2012年通過河南省農作物品種審定委員會審定(豫審西瓜2012004)。
該品種全生育期108d,果實發育期33d。植株生長健壯,葉片肥大,植株分枝性中等偏強;第一雌花著生節位6~7節,雌花間隔7節;果實橢圓形,果形指數1.56,果皮黑色,果面光滑,皮厚1.3cm,果皮硬,平均單瓜重6.2kg;果肉紅,肉質脆沙,無空心;種子卵圓形,褐色,千粒重94.7g[1]。關于西瓜制種方面的研究,國內外相關資料報道較少,國內西瓜制種主要集中在新疆和甘肅。本文以河南省生態氣候條件為背景,2018年在河南現代農業研究開發基地對‘圣達爾’西瓜液體授粉制種效果進行研究,為進一步推廣高效制種技術,增加制種效益提供可操作性依據。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
實驗材料為‘圣達爾’西瓜的母本HY-16和父本AT-18,二者都是河南省農業科學院園藝研究所西甜瓜研究室自繁材料,母本純度達到99.5%以上,父本純度達到99.8%以上。
1.2 實驗內容和方法
1.2.1 液體配方實驗
實驗設置A、B、C、D4個液體配方進行液體授粉處理,配方如下:
A:100mg/L硼酸,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
B:10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
C:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液,pH值等于7,花粉濃度2g/L;
D:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7,花粉濃度2g/L。
采用完全隨機實驗,設置3次重復,每個小區面積40m2。實驗種植的母本株行距都為0.35m×1.6m,植株統一進行單蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片葉打頂,提前采父本雄花取花粉并配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9時進行人工液體配方雜交授粉,所需授粉溶液現配現用,并都在1h用完,原因是花粉在液體中浸泡時間超過1h就會漲裂,失去活力。瓜坐穩后調查田間坐果率,收獲期每小區隨機抽取15個單瓜測定平均單瓜重、千粒重、產種量,并測試種子發芽率、發芽勢和發芽指數。
1.2.2 花粉濃度實驗
實驗設置花粉濃度為1g/L、2g/L、4g/L? 3個處理進行液體授粉,液體配方統一設置為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
采用完全隨機試驗,設置3次重復,每個小區面積40m2。實驗種植的母本株行距都為0.35m×1.6m,植株統一進行單蔓整枝,第二雌花坐瓜,瓜后留10片葉打頂,提前采父本雄花取花粉配制好所需授粉溶液,于每天上午7~9時進行人工液體配方雜交授粉,所需授粉溶液要現配現用,并最好在1h內用完。瓜坐穩后調查田間坐果率,收獲期每小區隨機抽取15個單瓜測定平均單瓜重、千粒重、產種量,并測試種子發芽率、發芽勢和發芽指數。
2 結果與分析
2.1 不同配方液體授粉對制種效果的影響
根據實驗結果的表1可以看出,D配方的坐果率最高,達到了92.0%,A、B配方間的坐果率差異不顯著,但與C配方的差異顯著,D配方與C配方的差異顯著;配方A的單瓜重最大,為4.3kg,但A、B、C、D配方間的差異不顯著;產種量上,D配方的產種量最高,A、B配方間的產重量差異不顯著,但與C配方的差異顯著,D配方與C配方的差異極顯著;千粒重方面,C配方數值最大,達到68.2克,但各個處理間的差異不顯著。在單瓜重和千粒重差異不顯著的情況下,D配方的坐果率和產種量明顯高于A、B、C配方。
根據表2可以看出,A、B、C、D? 4個配方的發芽率、發芽勢、發芽指數雖然數值不同,但4個配方間的差異不顯著。
綜合表1、表2可知,在單瓜重、千粒重、發芽率、發芽勢、發芽指數差異不顯著時,坐果率、產種量最高的D配方制種效果最好。
2.2 不同花粉濃度液體授粉對制種效果的影響
根據表3可以看出,K3處理的坐果率最高,雖然達到了94.6%,但和K2處理的坐果率差異不顯著,K2、K3處理與K1處理的坐果率差異顯著,單瓜重的比較與坐果率的結果相同;在產種量上K2處理高于K1、K3處理且差異顯著;在千粒重方面K2處理好于K3處理,K3處理好于K1處理,K3、K2、K1處理間的差異顯著;因此,花粉濃度為2g/L的制種效果較好,花粉濃度為4g/L的制種效果次之。
根據表4可以看出,K2處理的發芽率最高,達到了93.0%,發芽勢亦最高,達到91.2%,但K2、K3處理之間發芽率和發芽勢差異不顯著,但與K1配方的差異顯著;發芽指數方面,K2處理好于K1、K3處理,K2處理與K1、K3處理差異顯著,K1、K3處理間差異不顯著。
綜合表3、表4可知,西瓜制種效果最好的花粉濃度為2g/L。
3 討論
3.1 不同配方液體授粉試驗
由于有些西瓜品種自花授粉坐果率低,關鍵時期可能又沒有合適的花粉傳播,只能靠提前采集花粉來進行人工授粉[2]。但人工授粉的缺點是需要動員大量勞動力進行操作,造成不少人力物力的浪費,也給整個春耕生產帶來很大的影響,液體授粉技術,在不斷實踐的基礎上,初步解決了這個生產問題。可能這種方法對于無籽西瓜品種更為最佳,需要在今后的工作中針對物資無籽西瓜進一步研究。
3.2 不同花粉濃度液體授粉試驗
通過對不同花粉濃度液體授粉的試驗,探討出了液體授粉適宜的花粉濃度。這對于有些園藝作物的授粉提供了很好的理論及實踐依據,如果能在生產實踐中推廣應用,將會發揮積極的作用。
有些自然授粉條件不理想的果樹,人工授粉因樹形高大,授粉不便,一般只能在樹體中下部授粉坐果。這樣會使樹體結果過于集中,造成果個變小,品質低劣。如果能采用花粉液體噴灑,是否能獲得立體結果效果,即樹體上中下、內外都坐果,形成高產基礎[3-6]。同時又能使樹體坐果均勻,果個整齊,提高了果品質量。這還需要付諸于實踐。
4 結論
在‘圣達爾’西瓜制種過程中,不同配方液體授粉實驗的結果表明,制種效果最好的液體配方為:100mg/L硼酸+10%蔗糖溶液+2.5mg/L赤霉素,pH值等于7。
在不同花粉濃度液體授粉實驗中,花粉濃度為2g/L效果最好,可以兼顧到制種的產量和質量。
參考文獻
[1] 李曉慧,徐小利,常高正,趙衛星,梁慎.西瓜新品種圣達爾的選育[J]. 河南農業科學,2014,43(10):92-94.
[2] 朱忠厚,朱學民,朱學杰.確保西瓜雜交制種優質豐產技術[J].中國西瓜甜瓜,2001(02):30-31.
[3] 劉杰銘,南貴忠,姬俊.河套地區西瓜雜交制種技術[J].農業科技通訊, 2013(01):140-141.
[4] 王志強,劉聲鋒,田梅,et? al.西瓜雜交制種技術研究[J].北方園藝, 2010(17):74-75.
[5] 徐保欽.西瓜雜交制種的幾個關鍵技術[J].農村科技開發,2002(04):12.
[6] 張貴山.西瓜雜交制種技術操作要點[J].現代農業科技,2005(05):40-41.
作者簡介:
李海,男,副研究員,主要從事瓜菜新品種新技術的示范推廣工作。
地址:河南省鄭州市金水區花園路116號
E-mail:lihai2696@sina.com