CN104206150B - 一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提高植物制种产量的方法，尤其涉及一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，属于植物培育技术领域。本发明采用种子催芽、变温处理，切断主根根尖，再结合穴盘育苗，敞口的长方形容器培育，贮水调节基质水分，保持基质湿润，较喷水更均匀实用，且植株表面不积水，同时结合营养液的使用，促进幼苗健康生长，苗全苗壮，使播种后的结球甘蓝幼苗主根短、须根多，移栽定植后成活快，长势旺，抗病性强，抗逆性强，经大田科学管理，父母本花期调节，父母本交互种植及密度调节，能使结球甘蓝不育系制种产量较传统提高约35％。本发明操作容易，时间短，效率高，并且操作更加规范、科学。由此可以确定，本发明在生产中具有推广价值。

Description

一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法

技术领域

本发明涉及一种提高植物制种产量的方法，尤其涉及一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，属于植物培育技术领域。

背景技术

结球甘蓝(BrassicaoleaceaL.var.capitataL.)是十字花科芸薹属植物的一个变种，又名卷心菜、洋白菜、包菜、莲花白等，起源于地中海沿岸，16世纪开始传入中国。结球甘蓝具有耐寒、抗病、适应性强、易贮耐运、产量高、品质好等特点，成为世界性栽培的蔬菜，在我国各地普遍栽培，是我国东北、西北、华北等地区春、夏、秋季的主要蔬菜之一,由于其适应性广及抗逆性强，稳产，又耐贮运，因此在我国栽培发展很快，目前每年种植面积已达300万hm²以上，在蔬菜周年供应及出口贸易中都占有重要地位。

目前，国内结球甘蓝种子多从国外进口，种子价格昂贵，自八十年代初，我国开始引进了一些国外结球甘蓝品种，直至九十年代，结球甘蓝种植面积快速增长，由于结球甘蓝有较强的杂种优势，目前生产上的杂交一代主要利用自交不亲和系和雄性不育系配制杂交种。但利用自交不亲和系制种要花费大量的人力和时间进行亲本繁殖(通过人工蕾期授粉)，成本很高，推广面积受制种量制约。更不利的是亲本长期连续自交易产生生活力退化，使一些优良的性状会丢失，杂交种的杂交率很难达到100％。利用显性细胞核雄性不育系制种繁锁，复杂，不易推广，而利用细胞质雄性不育系制种可以克服利用自交不亲和系等制种的一系列缺陷。在利用细胞质雄性不育系配制杂交种时，不需要恢复系，只需要父本系，只要在杂交制种产量上有所提高，对打破外国垄断，推广自主知识产权的品种具有十分重要的意义。

不育系制种产量取决于幼苗的质量、大田管理，花期相遇，自然条件等因素，其中育苗失败带来的直接影响便是经济损失。现有培育方法是露地育苗和穴盘育苗，露地育苗粗放，管理困难，土传病害难以控制，用种量多，大小苗明显，很难培育出壮苗，费工费力；穴盘育苗幼苗间相互隔离，病害少，不易相互传染，穴盘孔穴的营养土疏松，利于主根向下生长，须根相对较弱，不利于壮苗的培育等缺陷。由于结球甘蓝的幼苗为直根系，须根较少，不利于根部对营养物质和水分的吸收，移栽定植后生长缓慢，不耐水涝及根部病害，制种产量低，效益差。为提高生产效率，亟需一种培育壮苗方法确保成苗率高，提高制种产量和效益。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，提高结球甘蓝的制种产量。

本发明通过以下技术方案解决技术问题：一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，包括以下步骤：

步骤一、育前准备，选择地势干燥，平坦、排水好的地表，并搭建大棚，在棚内地表装置敞口的长方形容器，穴盘采用PVC材料，规格54×28cm，每盘72穴；在所述敞口的长方形容器上摆放穴盘，安装进排水管，大棚覆盖防虫网；

步骤二、种子处理，将结球甘蓝种子于38-40℃下浸泡55-65min后表面盖湿布，放入光照培养箱中在20℃条件下培育24－28h，待种子萌出0.3-0.4mm长的白色根尖时，放入光照培养箱中5℃温度下变温处理、培育10－12h后取出，切断根尖；

步骤三、播种，在所述穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，表面覆土，置于敞口的长方形容器内，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；

步骤四、苗期管理，保持基质湿润，晴天10：00左右，保持长方形容器的上沿口约为穴盘高度的3/4处，等基质湿润后，排空水，晴天一般一天1次，阴天视基质表面颜色即湿润程度而定；齐苗后及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于30℃时盖遮阳网，待小苗长至2叶1心时，每隔2-3天在敞口的长方形容器内添加营养液一次，促进幼苗生长；棚内保持通风，以控制病害的发生；

步骤五、整地施肥，田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K＝15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，并搭建大棚；

步骤六、定植，待苗具有5～6片叶时定植大田，并搭建大棚，不育系每穴1株，父本系每穴2株，株行距40cm×40cm，不育系与父本系按2：1的穴数依次交互定植，覆土至子叶处，浇定根水；

步骤七、培育壮苗，定植后7-10天第一次施肥，隔10-12天第二次施肥，待苗长至10-12片叶,株高15cm左右，株宽18cm左右，叶片肥厚，深绿，茎粗，节间短，根系发达，须根多，植株健壮，无损伤，即得结球甘蓝壮苗；

步骤八、田间管理结合松土进行浅培土，防止植株生长后期倒伏，后期松土可与追肥结合，并在冬季自然低温下越冬春化，大棚不覆膜，2月中旬气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙。选晴天中午用利刀在结球已紧实的不育系、父本系种株顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶；

步骤九、花期管理，不育系、父本系种株抽薹后,插一根竹杆，随着抽薹的增高，要进行2～3次绑缚防倒伏。抽薹末期到开花初期，喷叶面肥2～3次，花期不遇时进行摘心、摘花，调控花期，在开花期放蜜蜂进行授粉，促进籽粒饱满。谢花后，及时拔除父本系，不育系及时摘去梢花及新萌发的幼芽；

步骤十、病虫害防治，结球甘蓝主要病虫害除霜霉病外，还有菌核病、菜青虫、斜纹夜蛾、蚜虫等，在菜青虫、斜纹夜蛾发生初期及时用苏云金杆菌(Bt)800倍液每隔5天防治菜青虫、斜纹夜蛾1次；在蚜虫发生初期及时用10％吡虫啉可湿性粉剂600倍液每隔5天防治蚜虫1次；在霜霉病发生初期及时用75％百菌清可湿性粉剂600倍液防治霜霉病1次，隔5天再防治1次；在菌核病发生初期及时用75％菌核灵可湿性粉剂600倍液防治菌核病1次，隔5天再防治1次；可减少病虫害的发生；

步骤十一、种子采收，当结球甘蓝不育系种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时，及时采收,分期分批进行，使种子尽可能完全成熟，及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7％以下时即可入库保存。

其中，所述步骤一中，敞口的长方形容器长35米、宽4米，容器的上沿口约为穴盘高度的3/4,采用PVC材料，长方形容器底部每隔10cm有1个宽1cm、深1cm的凹槽，利于排水，穴盘采用PVC材料，规格54×28cm，每盘72穴；基质为蔬菜专用营养基质。

所述步骤二中，切断根尖是在工作台上用刀片快速切断0.4-0.5mm长的根尖。

所述步骤三中，所述营养土是蔬菜育苗专用营养土，压实后的营养土距穴盘表面0.8-1cm，基质湿润是以基质表面微黄色，手捏少许出水即可。

所述步骤四中，营养液是腐殖酸的100倍液。

所述步骤五、步骤六中，定植前，进行田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K＝15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，硼肥1kg/667㎡结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，定植时，每畦种植2行，不育系每穴1株，父本系每穴1株，株行距40cm×40cm，不育系与父本系按2：1的穴数依次交互定植，并且搭建大棚。

所述步骤七中，第一次施尿素2kg/667㎡,第二次追施尿素5kg/667㎡。

冬季自然低温下越冬春化，大棚不覆膜，2月中旬气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙，选晴天中午用利刀在结球已紧实的不育系、父本系种株顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶。

本发明采用种子催芽、变温处理，切断主根根尖，穴盘播种育苗，置于敞口的长方形容器培育，容器内注满水，并保持满水位10～15min，因为容器上沿口约为穴盘高度的3/4，可有效避免水漫灌，使水分由下向上充分浸润直至表面基质湿润，解决了以前特别是在育苗高温季节因表面喷水不均造成四周边缘及局部孔穴因未浇透水而整齐供水不均匀而导致的苗的素质下降的问题，同时结合营养液的使用，促进幼苗健康生长，苗全苗壮，使播种后的结球甘蓝幼苗主根短、须根多，移栽定植后成活快，长势旺，抗病性强，抗逆性强，经大田科学管理，父母本花期调节，父母本交互种植及密度调节，能使结球甘蓝不育系制种产量较传统提高约35％。

本发明操作容易，时间短，效率高，并且操作更加规范、科学。由此可以确定，本发明在生产中具有推广价值。

具体实施方式

实施例

本实施例按以下步骤进行：

步骤一、育前准备，搭建大棚，大棚南北座向，选择地势干燥，平坦、排水好的地方搭建大棚，单棚长40m，宽6m，平整土地，面积40㎡；7月28日，在简易大棚内装置敞口的长方形容器(长35米、宽4米，容器的上沿口约为穴盘高度的3/4,采用PVC材料，长方形容器底部每隔10cm有1个宽1cm、深1cm的凹槽，利于排水)，在所述长方形容器上摆放穴盘(其中穴盘采用PVC材料，规格54cm×28cm，每盘50穴)，并在长方形容器两端安装进排水管(排水管出口底部与凹槽底部相平，保证排水后穴盘底部不积水)，采取避雨、高温遮荫覆盖防虫网；基质选用蔬菜育苗专用基质(市场上出售的丹麦品氏基质，基质有机物总量≥25，氮、磷、钾总含量≥2，总孔隙度为50-70％，富含微量元素，养分全面，还富含其它活性促根物质。pH6.0-7.0，缓冲性能好；

步骤二、种子处理，8月1日下午6时，将结球甘蓝不育系CMS012及父本系0815于40℃温水下浸泡60min后放入玻璃器皿中，种子厚度不超过1cm，表面盖湿布，放入光照培养箱中20℃的温度下，培育24－28h，8月2日下午10时观察到种子萌出0.4-0.5mm长的白色根尖时，调节光照培养箱中为5℃的温度下、再培育12h于8月3日上午10时取出，立即进行人工切断根尖处理，在工作平台上用刀片快速切断根尖约0.5mm长，随后单粒精播；

步骤三、播种，在所述穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，再用营养土覆盖，表面刮平即可，放入预先准备好的敞口的长方形容器，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；

步骤四、苗期管理，8月5日齐苗，及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于30℃时盖遮阳网。置于敞口的长方形容器内，一般晴天10：00左右，放水进入长方形容器，保持长方形容器的上沿口约为穴盘高度的3/4处，约10－15min等基质湿润后，再排空敞口的长方形容器内的水，不论晴天与阴天均保持基质湿润程度(以基质表面微黄色，基质手捏少许出水即可)而定；齐苗后要控制水分，待小苗长至2叶1心时，每隔2-3天每次在长方形容器内添加腐殖酸营养液100倍液0.5㎏，促进幼苗生长；棚内保持通风，保持基质湿润，适当通风降低棚内湿度。8月25日，喷施70％百菌清可湿性粉剂600倍液1次预防病害的发生；营养液选用腐殖酸100倍液(莲花牌氨基酸水溶性肥料，氨基酸≥100g/L，微量元素≥20g/L，腐殖酸≥100g/L，黄腐酸≥60g/L，由河南莲花味精股份有限公司生产)；

步骤五、整地施肥8月15日进行田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K＝15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，并搭建大棚；

步骤六、定植，9月3日待苗具有5～6片叶时定植大田，不育系每穴1株，父本系每穴1株，株行距40㎝×40㎝，不育系与父本系按2：1的穴数依次交互定植，覆土至子叶处，浇定根水；

步骤七、培育壮苗9月22日第一次施尿素2kg/667㎡，10月10日第二次追施尿素5kg/667㎡,苗长至10-12片叶，株高15cm左右，株宽18cm左右，叶片肥厚，深绿，茎粗，节间短，根系发达，须根多，植株健壮，无损伤，形成结球甘蓝壮苗；

步骤八、田间管理9月25日、10月22日结合松土进行浅培土，促进植株生长。第二年2月18日并气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙。晴天中午用利刀在结球已紧实的不育系、父本系种株顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶，防治病虫害；

步骤九、花期管理，3月20日不育系、父本系种株抽薹后,插一根竹杆，随着抽薹的增高，先后2～3次绑缚防倒伏。抽薹末期(3月28日)到开花初期(4月5日)先后喷叶面肥2次，在此期间进行摘心、摘花，调控花期，在开花期(4月6日－4月28日)每个大棚放蜜蜂2箱进行授粉，促进籽粒饱满。5月2日谢花后，拔除父本系，不育系及时摘去梢花及新萌发的幼芽，以促进籽粒饱满；

步骤十、病虫害防治，4月5日用苏云金杆菌(Bt)防治菜青虫1次；4月20日、5月18日用10％吡虫啉可湿性粉剂蚜虫2次。4月12日用75％百菌清可湿性粉剂600倍液，4月18日用75％菌核灵可湿性粉剂500倍液防治霜霉病、菌核病各1次；

步骤十一、种子采收6月28日至7月3日当结球甘蓝不育系种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时采收,每天分批进行，使种子尽可能完全成熟，并及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7％以下时入库保存。

1.对比实验

对照组采用下述方法进行培育：另设立CMS012(CK)4㎡，在苗床上摆放穴盘，避雨、高温遮荫、覆盖防虫网；在穴盘内直接播种、齐苗后2－3d喷营养液1次，保持土壤湿润，其它与实施例方法相同。

3.实验结果

(1)CMS012与CMS012(CK)苗期比较：

穴盘内直播苗，大小差异悬殊，大的苗已经长出真叶，小苗才刚刚出苗，子叶尚未平展。且空穴多(CMS012(CK)空穴占约20％)，而CMS012穴盘苗几乎100％全苗；穴盘苗全苗壮，四周边缘无水分散发不均匀而导致幼苗素质降低现象，幼苗地上部分无水珠粘附，无高脚苗，倒伏苗的现象，结球甘蓝CMS012较CMS012(CK)苗期质量好，叶色深绿，壮苗指数达99％以上，见表1。

表1结球甘蓝CMS012与CMS012(CK)苗期质量

(2)CMS012与CMS012(CK)田间生长比较：

结球甘蓝CMS012较CMS012(CK)生长快，生长势强，叶球紧实，整齐，颜色绿，其它生物学性状见表2；结球甘蓝CMS012较CMS012(CK)生长势强，抗霜霉病、菌核病、黑腐病强，抗逆性强，见表3；结球甘蓝CMS012制种产量达80.2kg/667㎡,较CMS012(CK)高35.1％，经济效益显著，见表4。

表2结球甘蓝CMS012与CMS012(CK)生物学性状

表3结球甘蓝CMS012与CMS012(CK)抗病性和抗逆性

表4结球甘蓝CMS012与CMS012(CK)制种产量

通过本试验可以看出该方法简单易行，本发明一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法经种子催芽、变温处理、切断主根根尖，穴盘播种后置于敞口的长方形容器培育，容器内注满水，并保持满水位10～15min，由于容器上沿口约为穴盘高度的3/4，可有效避免水漫灌，使水分由下向上充分浸润直至表面基质湿润，解决了以前特别是在育苗高温季节因表面喷水不均造成四周边缘及局部孔穴因未浇透水而整齐供水不均匀而导致的苗的素质下降的问题，同时切断主根根尖，促进了侧根的生长，结合营养液的使用，苗期质量好，叶色深绿，壮苗指数达99％以上，主根短、须根多，移栽定植后成活快，长势旺，抗病性强，抗逆性强，经大田科学管理，父母本花期调节，父母本交互种植及密度调节，最终能使结球甘蓝不育系制种产量较传统提高约35％，大大提高了经济效益。

本发明操作容易，时间短，效率高，并且操作更加规范、科学。由此可以确定，本发明在生产中具有推广价值。

除上述实施外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，包括以下步骤：

步骤一、育前准备，选择地势干燥，平坦、排水好的地表，并搭建大棚，在棚内地表安置敞口的长方形容器，在所述长方形容器上摆放穴盘，并在长方形容器两端安装进排水管，大棚覆盖防虫网；

步骤二、种子处理，将结球甘蓝种子于38-40℃下浸泡55-65min后表面盖湿布，放入光照培养箱中在20℃条件下培育24－28h，待种子萌出0.3-0.4mm长的白色根尖时，放入光照培养箱中5℃温度下变温处理、培育10－12h后取出，切断根尖；

步骤三、播种，在所述穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，表面覆土，置于敞口的长方形容器内，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；

步骤四、苗期管理，保持营养土湿润，晴天10：00左右，保持长方形容器的上沿口约为穴盘高度的3/4处，等营养土湿润后，排空水，晴天一天1次，阴天视营养土表面颜色即湿润程度而定；齐苗后及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于３０℃时盖遮阳网，待小苗长至2叶1心时，每隔2-3天在敞口的长方形容器内添加营养液一次，促进幼苗生长；棚内保持通风，以控制病害的发生；

步骤五、整地施肥，田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K=15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm；

步骤六、定植，待苗具有5～6片叶时定植大田，并搭建大棚，不育系每穴1株，父本系每穴2株，株行距40cm×40cm，不育系与父本系按2：1的穴数依次交互定植，覆土至子叶处，浇定根水；

步骤七、培育壮苗，定植后7-10天第一次施肥，隔10-12天第二次施肥，待苗长至10-12片叶,株高15cm左右，株宽18cm左右，叶片肥厚，深绿，茎粗，节间短，根系发达，须根多，植株健壮，无损伤，即得结球甘蓝壮苗；

步骤八、田间管理，结合松土进行浅培土，防止植株生长后期倒伏，后期松土与追肥结合，并在冬季自然低温下越冬春化，大棚不覆膜，2月中旬气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙，选晴天中午用利刀在结球已紧实的不育系、父本系种株顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂抹400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶；

步骤九、花期管理，不育系、父本系种株抽薹后,插一根竹杆，随着抽薹的增高，要进行2～3次绑缚防倒伏，抽薹末期到开花初期，喷叶面肥2～3次，花期不遇时进行摘心、摘花，调控花期，在开花期放蜜蜂进行授粉，促进籽粒饱满，谢花后，及时拔除父本系，不育系及时摘去梢花及新萌发的幼芽；

步骤十、病虫害防治，结球甘蓝主要病虫害除霜霉病外，还有菌核病、菜青虫、斜纹夜蛾、蚜虫，在菜青虫、斜纹夜蛾发生初期及时用苏云金杆菌Bt800倍液每隔5天防治菜青虫、斜纹夜蛾1次；在蚜虫发生初期及时用10%吡虫啉可湿性粉剂600倍液每隔5天防治蚜虫1次；在霜霉病发生初期及时用75%百菌清可湿性粉剂600倍液防治霜霉病1次，隔5天再防治1次；在菌核病发生初期及时用75%菌核灵可湿性粉剂600倍液防治菌核病1次，隔5天再防治1次；可减少病虫害的发生；

步骤十一、种子采收，当结球甘蓝不育系种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时，及时采收,分期分批进行，使种子尽可能完全成熟，及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7％以下时即可入库保存。

2.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量方法，其特征在于：所述步骤一中敞口的长方形容器长35米、宽4米，容器的上沿口约为穴盘高度的3/4,采用PVC材料，长方形容器底部每隔10cm有1个宽1cm、深1cm的凹槽，穴盘采用PVC材料，规格54×28cm，每盘72穴；营养土为蔬菜专用营养基质。

3.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量方法，其特征在于：所述步骤二中，切断根尖是在工作台上用刀片快速切断0.4-0.5mm长的根尖。

4.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量方法，其特征在于：所述步骤三中，所述营养土是蔬菜育苗专用营养土，压实后的营养土距穴盘表面0.8-1cm，基质湿润是以基质表面微黄色，手捏少许出水即可。

5.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，其特征在于：所述步骤四中，营养液是腐殖酸的100倍液。

6.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，其特征在于：所述步骤五、步骤六中，定植前，进行田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K=15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，硼肥1kg/667㎡结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，定植时，每畦种植２行，不育系每穴1株，父本系每穴2株，株行距40cm×40cm，不育系与父本系按2：1的穴数依次交互定植，并且搭建大棚。

7.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，其特征在于：所述步骤七中，第一次施尿素2kg/667㎡,第二次追施尿素5kg/667㎡。

8.根据权利要求1所述一种提高结球甘蓝不育系制种产量的方法，其特征在于：冬季自然低温下越冬春化，大棚不覆膜，2月中旬气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙，选晴天中午用利刀在结球已紧实的不育系、父本系种株顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶。