CN103999674B - 一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法。本发明所提供的方法具体包括如下步骤：(1)在黑地膜上制作播种孔；(2)将步骤(1)制作好播种孔的黑地膜覆盖在阳畦的畦面上，按照播种孔位置播种亲本种子，播种后在地膜外覆土。实践证明，采用本发明所提供的方法进行重复实验，结果阳畦中覆盖黑膜的实验组每次都能获得优质、健壮的亲本材料幼苗，而落地种子出苗得到明显抑制。本发明为提高蔬菜商品种子纯度提供了技术支撑。

Description

一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法

技术领域

本发明属于蔬菜栽培领域，涉及一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法。

背景技术

据农业部2006年统计，我国大白菜播种面积和总产量在各种蔬菜中均位居首位。大白菜年种植面积达2623.7khm²，占全国蔬菜播种面积的14.4％，产量为10506.3万吨，占全国蔬菜总产量的18％。随着大白菜、小白菜(油菜)等十字花科蔬菜播种面积的增加，杂交一代种子的生产面积也随之扩大。杂交种子的生产尤为重要，不仅关系到白菜品种的质量和生命力，而且关系到农民的效益、育种单位和推广单位的声誉。因此，优质大白菜商品种子的生产是大白菜品种推广的重要组成部分。

目前，白菜杂交一代种子的生产主要采用小株采种技术，多采用阳畦进行育苗。阳畦中亲本的纯度至关重要，直接影响繁育的杂交种子纯度。近年来，随着白菜繁殖面积的增加，特别是小白菜(油菜)繁种面积的扩大，越来越多的土地被用于繁育商品种子。因为农户自家用于繁育白菜种子的土地有限，轮作困难，所以越来越多的繁种地被重复地用于建苗床和育苗，导致阳畦中的落地种子与播种的亲本种子几乎同时出苗、生长，显著地降低了阳畦中亲本种子的纯度。

落地种子是指白菜杂交种生产过程中直接遗落在土壤里或遗留在种荚、秸秆里又间接回到土壤里的种子(参考文献：张德双，汪维红，张凤兰，余阳俊，赵岫云，于拴仓，卢桂香.白菜类蔬菜杂交一代种子生产的新问题.中国蔬菜，2013(15)：47-49.)。落地种子发生的原因：1)杂交种种子成熟后收获不及时、主枝的种子最先成熟、收获操作中种荚炸裂等原因导致种子落地。2)由于覆土取自于遗弃的白菜秸秆、种荚的堆放处或施用了以秸秆、种荚为饲料的家畜粪便，同样造成种子返回到阳畦，导致出现落地种子。3)虽然阳畦只做育苗场地，没有生产商品种子，但由于阳畦内剩余少量的亲本苗子没有移走、拔除而自交或杂交，导致阳畦仍有落地种子。

油菜与大白菜相比，阳畦中落地的油菜种子对繁育的白菜商品种子影响更显著，可能是由于油菜种子生命力比白菜种子更顽强。有时候，在苗床中甚至还可以发现2年前或更早繁育的油菜生产种子。通常，有些亲本材料与落地种子的幼苗在叶色、毛刺等性状方面有明显区别且容易分辨，但多数亲本材料与落地种子的幼苗难以分辨。杂交种的亲本之一与落地种子的幼苗容易区分，另一个亲本与落地种子的幼苗则很难区分。如果苗床的苗子长势好、播种密度适宜，去杂工作相对比较容易，相反苗子过密、炼苗不好，去杂工作难度加大。为此，必须在缓苗后、开花前继续重复在田间去杂。导致同一个苗床要反复、多次去杂，不仅去杂工作量大，而且去杂很难完全彻底。定植后，每亩地由原来育苗面积仅25m²～30m²扩大到生产面积666.6m²，分布极其零散的几百亩生产面积，去杂难度和工作量之大可想而知。因此，落地种子极大地增加了苗床去杂、花期去杂的工作量。

针对落地种子出现的种种可能原因，苗床最好建在没有繁育白菜种子的新地块或在建苗床的地块种植一些食用的蔬菜等，避免种子落地。若苗床只能建在繁育白菜种子的地块，应减少落地种子数量。方法为：1)建苗床的土壤最好采用换土的方法处理：将表层10cm土壤移走，代以新的土壤。2)尽早收割预建苗床处的种株。3)施用的农家肥应尽量腐熟，注意农家肥的来源。4)播种前尽早烤苗床，预先覆盖农膜、草帘，提高苗床温度，使落地种子先发芽、生长，然后再拔除。5)覆盖土必须取自没有种过生产种的地块，没有堆放残留秸秆、种荚的地方。6)繁种基地、繁殖品种间的定期轮换也可以解决落地种子问题。不同熟性与类型品种、大白菜与油菜品种间相互轮换，由于落地种子与繁育材料的幼苗部分直观性状容易区别，落地种子容易去除。

尽管如此，随着白菜繁殖面积的增加，落地种子影响白菜商品种子纯度的事件多有发生，负面影响越来越显著。目前，解决阳畦中落地种子发芽、出苗是白菜繁种的难题之一，迫切需要提出一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法，以减少阳畦亲本的去杂工作量，为提高白菜商品种子纯度提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的是提供一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法。

本发明所提供的促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法，具体可包括如下步骤：

(1)在黑地膜上制作播种孔；

(2)将步骤(1)制作好播种孔的黑地膜覆盖在阳畦的畦面上(保持平整，固定好地膜中间和四周)，按照播种孔位置播种亲本种子，播种后在地膜外覆土。

在所述方法的步骤(1)中，所述播种孔的间距可为(8～10)cm×(8～10)cm；所述播种孔可为边长为2cm的菱形播种孔。

在本发明的一个实施例中，所述播种孔的间距具体为10cm×10cm。

在本发明中，所述播种孔具体是按照如下方法制备得到的：先将所述黑地膜(规格可为：15m～20m长)沿着宽边折叠成8cm～10cm，再沿着长边每8cm～10cm折叠一次，获得(8～10)cm×(8～10)cm的正方形，用铁钉在正方形的中心打眼，作为播种孔的位置；地膜沿长边展开后，在每个打眼的位置用剪刀剪成边长为2cm的菱形播种孔。

在所述方法的步骤(2)中，所述播种亲本种子具体为：每个播种孔内播种1粒所述亲本种子。

在所述方法的步骤(2)中，所述覆土的厚度具体可为0.5cm。

在所述方法的步骤(1)和步骤(2)之间，还可包括向所述阳畦浇水的步骤。

进一步，向所述阳畦浇水为：向所述阳畦浇水至最大持水量(即浇透水)。所述最大持水量是指土壤全部孔隙被水分所充满时的含水量。

在所述方法的步骤(2)之后，还可包括在所述阳畦外依次覆盖透明农膜和保温被的步骤。

在所述阳畦外依次覆盖透明农膜和保温被的步骤为本领域常规操作，在本发明中具体为：在所述阳畦的侧墙外的中间位置夯桩子，缚以铁丝，每隔1米搭1根竹竿、并与铁丝固定作为支撑物，覆盖农膜，用土压紧、压好四周，最外层覆盖保温被。

在所述方法中，还包括每天早晨8：30～9：00揭开所述保温被，下午3：30～4：00再盖好所述保温被的步骤。

在本发明中，所述阳畦的畦面处于地面以下20cm。

在本发明中，所述阳畦的规格具体如下：畦长6m，畦宽1.2m，北墙高60cm，南墙高30cm、北墙留有通风口。

在所述方法中，所述亲本种子为待播种的蔬菜种子。相应的，所述亲本幼苗为所述待播种的蔬菜种子长成的幼苗；所述落地种子为土壤中残留的种子，与所述待播种的蔬菜种子不同。

在本发明的一个实施例中，所述亲本种子具体为大白菜84427亲本种子；所述落地种子为油菜品种紫冠一号的种子。

在本发明中，所述播种时间为11月底；所述方法的实施地位于温带地区，具体为北京(位于北纬39.92度)。

所述方法在白菜繁种中的应用也属于本发明的保护范围。

实践证明，采用本发明所提供的方法进行重复实验，结果阳畦中覆盖黑膜的实验组每次都能获得优质、健壮的亲本材料幼苗，而落地种子出苗得到明显抑制。本发明为提高蔬菜商品种子纯度提供了技术支撑。

附图说明

图1为阳畦中亲本和落地种子的播种过程。其中，左图为撒播油菜杂交种紫冠一号的种子，中图为黑地膜、白地膜和CK三种播种方式，右图为覆土。

图2为覆盖农膜和保温被的阳畦。其中，左图为覆盖农膜，右图为覆盖保温被。

图3为阳畦中幼苗的比较。其中，左图为黑地膜，中图为白地膜，右图为CK。

图4为阳畦中CK的落地种子幼苗。

图5为三种播种方式的亲本幼苗单株比较。其中，左图为黑地膜，中图为白地膜，右图为CK。

图6为三种播种方式的亲本幼苗群体比较。其中，左图为黑地膜，中图为白地膜，右图为CK。

图7为三种播种方式的亲本幼苗根系比较。其中，左图为黑地膜，中图为白地膜，右图为CK。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

大白菜84427亲本选育过程：于1984年从山东地方品种胶县二叶中经8代自交选育而成的自交不亲和系，亲和指数为2.0，植株半直立，生长势中等，叶色较深，叶面稍皱，叶柄绿色，多茸毛，叶球合叠形，耐病毒病、霜霉病(参考文献：张凤兰，张德双，余阳俊，徐家炳，赵岫云，于拴仓，汪维红，卢桂香.晚熟大白菜新品种京秋4号的选育.中国蔬菜，2013(12)：94-96.)。

油菜品种紫冠一号：北京京研益农科技发展中心，宣传画册，第18页，特色小白菜杂交种F₁。

实施例1、促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法的建立

为了明显地区分亲本种子和落地种子幼苗，更好的展现实验效果，本发明的发明人选用叶片颜色为紫色的油菜杂交种紫冠一号为落地种子，叶片颜色为绿色的晚熟大白菜84427为亲本种子进行育苗。

一、实验方法

1、阳畦的建立

在露地土壤封冻前建立阳畦，畦面处于地面以下20cm。阳畦的规格，畦长6m，畦宽1.2m，北墙高60cm，南墙高30cm、北墙留有通风口。

2、地膜播种孔的制作

事先制作好地膜播种孔，播种孔间距为10cm×10cm。制作方法：分别将2.5m长的黑、白地膜先沿着宽边折叠成10cm，再沿着长边折叠成10cm，获得10cm×10cm的正方形，用铁钉在正方形的中心打眼，作为播种孔的位置。地膜沿长边展开后，在每个打眼的位置用剪刀剪成边长为2cm的菱形播种孔。黑、白地膜的宽边以胶带相连。

3、播种

试验地点：北京市农林科学院蔬菜研究中心西郊农场实验基地。

2013年11月29日将阳畦浇透水(即浇水至土壤最大持水量)，11月30日上午播种。先将油菜杂交种紫冠一号与细土混匀，分为三份，然后均匀撒在整个畦面(图1中的左图)。从畦面的西侧向东侧设置3种播种方式，长度各2m，分别为：对照CK(无地膜覆盖)、白地膜和黑地膜，并在每2m的位置设立标记。

播种量的确定：大白菜84427亲本种子的播种量为每穴(10cm×10cm)1粒，共720粒。油菜杂交种紫冠一号的用种量为大白菜84427亲本种子的5倍，即3600粒。

在阳畦南北墙上搭跳板，再播种大白菜84427亲本种子。先播种西侧的CK，方法是，将2m的白色地膜铺在畦面上，固定好地膜的四周，每穴播种1粒大白菜84427亲本种子。然后拉起白色地膜并向东移动2m，铺开白、黑地膜，固定好地膜中间和四周，再按照白、黑地膜的播种孔继续播种(图1中的中图)。播种完成后覆土，厚约0.5cm(图1中的右图)。最后在阳畦的东西侧墙外的中间位置夯桩子，缚以铁丝，每隔1米搭1根竹竿、并与铁丝固定作为支撑物，覆盖透明农膜，用土压紧、压好四周(图2中的左图)，最外层覆盖保温被(图2中的右图)。每天早晨8：30～9：00揭开保温被，下午3：30～4：00再盖好保温被，风雨无阻。

4、产量调查方法

2014年3月6日，分别调查对照CK、白地膜和黑地膜的幼苗生长状况，以66cm×44cm长方形范围内的幼苗为对象，2次重复。

亲本幼苗的调查内容包括：幼苗数量，植株叶片数、植株重量、地上重量和根部重量。

落地种子幼苗的调查内容包括：幼苗数量，植株重量。

植株叶片数的调查方法：叶片长度大于1cm的叶片均计为叶片数。植株重量和地上部重量的测定方法：洗净根部土壤后，称量的全株重为植株重量，去掉根部后，称量的结果为地上部重量。植株重量与地上部重量的差值为根部重量。

采用样本容量不相等的单因素方差分析方法进行统计分析。

5、花期的调查方法

随机选取三种处理的亲本幼苗，分别定植在日光温室中，调查每个单株的花期。以已有4朵花开放的当天作为花期，并计算出每个处理的平均花期。

二、实验结果与分析

1、三种播种方式的出苗和幼苗的比较

2013年12月9日，在农膜外观察阳畦的种子出苗情况，结果见表1。白天陆续打开北墙通风口少量通风。

表12013年12月9日亲本出苗结果比较

2013年12月25日，将农膜全部揭开，观察阳畦的出苗和幼苗长势情况，调查完成后，又重新将农膜盖好、压紧。随后，白天逐渐褪下农膜，开始炼苗，结果见表2。

表22013年12月25日亲本和落地种子出苗结果比较

2014年3月1日，农膜全部揭开，夜间不再覆盖任何保温设施。

2014年3月6日，调查3种播种方式的幼苗长势。亲本(绿色)幼苗比较结果：黑地膜出苗好，幼苗整齐(图3中的左图)，白地膜出苗差，苗少(图3中的中图)，CK出苗好，但大小苗明显(图3中的右图)；落地种子幼苗(紫色)比较结果：黑地膜出苗极少，且被亲本幼苗覆盖在下面(图3中的左图)，白地膜出苗较少、稀疏，苗子较大(图3中的中图)，CK出苗多、幼苗密，落地种子幼苗多与亲本幼苗同时生长(图3中的右图)，在个别地块，落地种子幼苗占主导(图4)。同时，对3种播种方式的亲本幼苗单株、群体、根部进行拍照。结果显示，黑地膜和白地膜的植株大、根系粗壮发达、侧根多(图5、图6和图7中的左图和中图)，CK的植株个体和根系弱(图5、图6和图7中的右图)。

2、三种播种方式的产量比较

2014年3月6日，调查了黑地膜、白地膜和CK亲本幼苗的叶片数，植株重量、地上部重量和根部重量，结果见表3。结果表明，黑地膜和白地膜的叶片数、植株重量、地上部重、根重极显著高于CK(ɑ＝0.01)，而白地膜的植株重量、地上部重极显著高于黑地膜(ɑ＝0.01)，但白地膜与黑地膜的叶片数、根重差异不显著(ɑ＝0.01)。

同时，记录了黑地膜、白地膜和CK的落地种子幼苗总株数和植株重量，结果见表3。结果表明，黑地膜的株数最少，重量居中，白地膜的株数居中，重量最高，而CK的株数最多，产量最低。其中，白地膜的植株重量极显著高于黑地膜和CK的植株重量(ɑ＝0.01)，而黑地膜和CK的植株重量差异不显著(ɑ＝0.01)。

可见，覆盖白色和黑色地膜均有利于亲本幼苗的生长。但白地膜的亲本出苗差且落地种子幼苗长势较旺，而黑地膜对促进亲本幼苗生长及抑制落地种子出苗的效果好，优于白色地膜，因此，黑膜为最佳选择。

表3三种播种方式亲本幼苗和落地种子幼苗产量结果^*

注：*指长方形66cm×44cm范围内2次重复结果的平均值。大写字母表示0.01显著水平下的显著性测验，字母相同者差异不显著，不同者差异极显著。

3、花期比较

调查了亲本的花期，结果如表4所示，被调查的11株黑地膜的亲本平均花期为3月25日；被调查的6株白地膜的亲本平均花期为3月28日；被调查的11株CK的亲本平均花期为3月27日。可见，黑地膜有利于提早亲本花期，且花期较为一致，这与黑地膜的亲本长势一致有关，相反白地膜和CK的亲本花期不一致，分别从3月24日-4月2日和3月23日-4月3日。

表4三种播种方式亲本幼苗的花期统计

Claims (10)

1.一种促进阳畦中亲本幼苗生长、抑制落地种子出苗的方法，包括如下步骤：

(1)在黑地膜上制作播种孔；

(2)将步骤(1)制作好播种孔的黑地膜覆盖在阳畦的畦面上，按照播种孔位置播种亲本种子，播种后在地膜外覆土；

所述亲本种子为待播种的白菜种子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中，所述播种孔的间距为(8～10)cm×(8～10)cm。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述播种亲本种子为：每个播种孔内播种1粒所述亲本种子。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤(2)中，所述覆土的厚度为0.5cm。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述步骤(1)和所述步骤(2)之间，还包括向所述阳畦浇水的步骤。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述步骤(2)之后，还包括在所述阳畦外依次覆盖透明农膜和保温被的步骤。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述方法中还包括每天早晨8：30～9：00揭开所述保温被，下午3：30～4：00再盖好所述保温被的步骤。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述阳畦的畦面处于地面以下20cm。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述阳畦的畦长6m，畦宽1.2m，北墙高60cm，南墙高30cm、北墙留有通风口。

10.权利要求1-9中任一所述方法在白菜繁种中的应用。