CN108260492B - 一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，包括以下步骤：精细整地；播种时间确定；播种材料选择；发芽试验；农用黑地膜选择；覆膜点播技术；田间管理；种子收获、清选及保藏。本发明提供的航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，具有以下有益效果：本发明种子材料系航天诱变后地面选育的种子，总异黄酮含量分别比岷山红三叶、炫丽高34.7％、24.8％，优势明显；覆膜穴播的红三叶物候期大幅缩短，实现了躲开雨季充分成熟及收获晾晒；覆膜穴播的红三叶种子产量显著提高，试验区播种当年可成熟部分种子，对照区播种当年不结种，试验区种子产量比对照区提高65％，增产效果极其显著。

Description

一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法

技术领域

本发明涉及植物种植栽培技术领域，具体涉及一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法。

背景技术

红三叶(Trifolium pratense L.)，又名红车轴草、红荷兰翘摇，是被子植物门、双子叶植物纲、蔷薇目、豆科、车轴草属的草本植物，原产于小亚西亚及欧洲西南部，是欧洲、美国东部、新西兰等海洋性气候地区的最重要的牧草之一。在我国云南、贵州、甘肃等地有人工栽培，且在上述地方及青海、湖南、湖北、江西、四川、新疆、内蒙古等省、自治区有野生状态分布。红三叶适宜在我国亚热带高山低温多雨地区种植。富含蛋白质、植物异黄酮，营养丰富；主要含有大豆素、大豆甙、大豆甙元、芒柄花素、染料木素、染料木甙、鹰嘴豆芽素等异黄酮，其中鹰嘴豆芽素A和芒柄花素的含量最高。异黄酮的主要药理作用有缓解痉挛，消毒，杀菌；雌激素样作用，对雌激素具有双向调节作用，因而治疗妇女经前期综合征、更年期综合征和绝经；防治前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、雌激素病、子宫内膜异位及骨质疏松症等病症。最适气温在15～25℃，要求降雨量在600～2000mm。不耐干旱，对土壤要求也较严格，pH6～7时最适宜生长，pH值低于6则应施用石灰调解土壤的酸度。我国自1940年由甘肃省岷山种畜场从美国引进红三叶在甘肃岷县长期种植，从1979年起，甘肃省饲草饲料总站与岷山种畜场合作，搜集红三叶当地散逸种，经系统研究整理，1988年4月通过全国牧草品种审定委员会审定，登记为地方品种“岷山红三叶(Trifolium pratense L.cv.Minshan)”。该品种适应于甘肃等温暖湿润、夏季不十分炎热的地区。由于它可以替代大豆作为异黄酮来源的理想植物，所以是集饲用和药用价值于一体的特色牧草新秀，已成为发展甘肃县域经济，建立高寒阴湿区特色草产品基地的优势草种资源，极大地激发了农民种草的积极性。

航天诱变育种是以高科技返回式卫星为背景的新兴育种方法，其目的是利用空间的特殊环境，包括空间宇宙射线、微重力、高真空、弱磁场等因素综合作用使种子产生变化，引起生物体基因突变，进而使生物体获得有益变异，然后在地面选育新种质、新材料、培育新品种的植物育种技术。航天育种具有变异频率高、变异幅度大、有益变异多、稳定性强、优势明显和育种周期短等特点。

由于传统播种方法存在多年连续种植不倒茬、技术落后等问题，导致其品种逐渐退化、出苗率低、产量和质量下降，从而影响红三叶种植效益及产业化可持续发展。

发明内容

本发明的目的就是针对上述现有技术中的缺陷，提供了一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，大幅提高出苗率，生长过程中植株间通风透光透气性明显改善，使物候期大幅缩短，种子产量显著提高，种植效益凸显，充分体现其作为特色牧草的附加值。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，包括以下步骤：

1)精细整地：

春播前，控制墒情至地面微微潮湿；翻地前先施肥，土壤pH为6～7；播种地进行深翻细整，使耕层疏松，土块细碎，以利出苗；若有灌溉条件则灌足冬水，结合深耕整地施足底肥；红三叶具有固氮作用，在生长过程中，也需要较多的磷、钾、钙等元素，所以播种前每亩需要追施有机肥料1500～2500Kg，过磷酸钙20～30Kg，钾肥15Kg或草木灰30Kg；施肥后用拖拉机翻地，人工捡拾杂物，然后用旋耕机无死角耕作一次并耙平、适当镇压，以利于种子和土壤充分接触而快速发芽；

2)播种时间：

在北方高寒阴湿地区，春播时间为4月上旬至中旬，秋播时间为8月上旬；在南方，春播在3月中旬，秋播为9月上旬；

3)播种材料：

播种材料选择航天诱变红三叶种子；该种子材料，系采用我国神舟8号飞船返回舱搭载的岷山红三叶种子，经航天诱变后在地面选育4代所收获的具有优良性状的种子；

4)发芽试验：

采用培养皿加滤纸的方法进行发芽试验；过程为：培养皿用洗涤剂洗涤，用自来水冲洗3～5次，再用蒸馏水冲洗3次；在直径12cm的培养皿底部铺上相同直径的干净滤纸1张，先将蒸馏水喷洒在滤纸上，使之完全浸透，然后将随机数好的100粒正常红三叶种子均匀摆放于滤纸上，再用蒸馏水轻轻将种子喷湿，将培养皿放在23℃的通风光照良好的培养箱里，在记录本上记载时间，适当喷洒蒸馏水使种子和滤纸保持湿润状态；第三天开始种子陆续发芽，从种子开始发芽的那天起，每天用消毒镊子挑拣出发芽的种子并记录发芽种子数，第10天统计发芽率，所用红三叶种子发芽率为90％，达到种子田所用种子的条件；

5)农用黑地膜选择：

选择使用的是符合国标的宽度为100cm的农用黑地膜；

6)覆膜点播技术：

a)播种株距、行距：穴播的株距为30cm，行距为45cm；

b)覆膜：采用机械覆膜或人工覆膜方式，在已经准备好的平整土地上，用宽度为100cm的农用黑地膜整齐地平行覆膜，将地膜拉紧拉直，紧贴地面；两条平行地膜相距40cm，作为田间管理的走道；地膜四边被土压住5cm宽，充分压紧；

c)地膜打孔：铺膜完成后，从一端开始，用打孔器在铺好的地膜上打孔，孔的直径2～3cm，打孔位置位于压土内侧距离地膜每边5cm处，沿着地膜长度，每行相邻两个孔的圆心相距30cm，共打孔3行，行距为45cm；打孔深度以打孔器打破地膜，形成圆孔即可；

d)种子点播：将清选好的航天诱变红三叶饱满种子2粒放在每个孔中心的土壤表面，然后在种子上覆盖厚度为0.5～1.0cm的过40目筛的细土，覆盖后轻拍，覆土时连同该圆孔边缘的地膜也同时压住，利于保墒；每条地膜点播完成后，在每两行孔中间撒一条土线压住，防止地膜被风吹起；

e)排水：沿着地膜两边做10cm高的地埂，使两条地膜之间的走道部分成为顺畅的排水系统，防止积水；

7)田间管理：

点播后及时清除两条地膜之间生长出来的杂草；出苗后，随时清除圆孔里长出的杂草；除草工作一直坚持到种子结颊；

8)种子收获、清选及保藏：

红三叶收种宜在80％以上的荚果变为黄褐色，种子呈黄色或棕黄色时进行，一次全株收割；收割后先在晾晒场铺开晾晒，然后充分打碾，去掉茎秆，在种子清选机上清选，使种子纯净度达到95％以上；清选完成后，在帆布做成的晾晒布上摊薄晾晒1-2天，晾干后装在布袋里，置于阴凉干燥的仓库架子上保藏。

本发明的有益效果为：本发明提供的一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，具有以下创新和特点：

(1)播种材料有创新：本发明所用的覆膜穴播种子材料，系采用我国神舟8号飞船返回舱搭载的岷山红三叶种子，经航天诱变后在地面选育4代所收获的具有优良性状的种子，经测定，其总异黄酮含量分别比岷山红三叶(当地品种)、炫丽(国外品种)高34.7％、24.8％，优势极为明显；

(2)覆膜穴播的红三叶物候期大幅缩短：试验区的红三叶在出苗期、分枝期、现蕾期、开花期、结荚期、返青期、成熟期等物候期指标方面均比对照区大幅提前，说明覆膜穴播可有效缩短红三叶的物候期，从而为躲开雨季充分成熟及收获晾晒创造有利条件；

(3)覆膜穴播的红三叶种子产量显著提高：试验区红三叶播种当年可成熟部分种子，而对照区播种当年不结种，试验区种子产量比对照区提高65％，增产效果极其显著。

具体实施方式

实施例1：

航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，包括以下步骤：

1、精细整地：春播前，墒情应该适宜，以地面微微潮湿为宜，否则应先浇水至适宜墒情。翻地前先施肥，土壤pH为6～7。红三叶种子细小，幼苗力弱出土慢，播种地要进行深翻细整，使耕层疏松，土块细碎，以利出苗。若有前茬作物，则在前作收获后及时翻耕，灭茬除草，蓄水保墒。灌区要灌足冬水，结合深耕整地施足底肥。红三叶在生长过程中，需要较多的磷、钾、钙等元素，每亩要追施有机肥料1500～2500Kg，过磷酸钙20～30Kg，钾肥15Kg或草木灰30Kg。

施肥后用拖拉机翻地，人工捡拾干净塑料、石块、草根等杂物，然后用旋耕机无死角耕作一次并耙平、适当镇压，以利于种子和土壤充分接触而快速发芽。

2、播种时间：在甘肃岷县等北方高寒阴湿地区，春播时间为4月上旬至中旬，秋播时间为8月上旬，但是以春播为最好。在南方，春播在3月中旬，秋播为9月上旬。

3、播种材料：航天诱变红三叶种子。该种子来自我国发射的返回式航天器——神舟8号飞船所搭载的岷山红三叶种子，经地面连续种植选育4代而确定的具有优良性状的航天诱变育种材料，已经成为一个红三叶航天育种新品系。

4、发芽试验：采用培养皿+滤纸的方法。培养皿用洗涤剂洗涤，用自来水冲洗3～5次，再用蒸馏水冲洗3次。在直径12cm的培养皿底部铺上相同直径的干净滤纸1张，先将蒸馏水喷洒在滤纸上，使之完全浸透，然后将随机数好的100粒正常红三叶种子均匀摆放于滤纸上，再用蒸馏水轻轻将种子喷湿，将培养皿放在23℃的通风光照良好的培养箱里，在记录本上记载时间，适当喷洒蒸馏水使种子和滤纸保持湿润状态。大约第三天开始种子陆续发芽，从种子开始发芽的那天起，每天用消毒镊子挑拣出发芽的种子并记录发芽种子数，第10天统计发芽率。本试验所用红三叶种子发芽率为90％，达到种子田所用种子的条件。

5、农用黑地膜：农用黑地膜具有保肥能力强、保墒能力好、促进植物根系生长、保温效果好、增产、抑制毒杂草生长、减轻病虫害、促进植物早熟的作用；可使土壤疏松，通透性好，避免板结现象；能减少田间管理成本；可使土壤中的肥、水、气、热条件得到协调；在盐碱地可防止返碱现象，减轻盐渍危害。因此被广泛运用于现代农业种植业，产生了良好的社会经济效益。本发明所使用的是符合国标的宽度为100cm的农用黑地膜。

6、覆膜点播技术：

(1)播种株距、行距：穴播的株距为30cm，行距为45cm。

(2)覆膜：用机械覆膜或人工覆膜方式，在已经准备好的平整土地上，用宽度为100cm的农用黑地膜整齐地平行覆膜，将地膜拉紧拉直，使之紧贴地面；两条平行地膜相距40cm，作为田间管理的走道。地膜四边被土压住5cm宽，要充分压紧，不留缝隙。

(3)地膜打孔：铺膜完成后，从一端开始，用打孔器在铺好的地膜上打孔，孔的直径2～3cm，距离地膜每边5cm，即在压土的内侧打孔。沿着地膜长度，每行相邻两个孔的圆心相距30cm，共打孔3行，行距为45cm。打孔深度以打孔器刚刚打破地膜，形成圆孔为宜，不要插进土中，即不要在土里打孔。

(4)种子点播：将之前清选好的航天诱变红三叶饱满种子2粒放在每个孔中心的土壤表面，然后在种子上覆盖厚度为0.5～1.0cm的细土(过40目筛)，覆盖后用手轻拍一下细土。覆土时连同该圆孔边缘的地膜也同时压住，以利于保墒。每条地膜点播完成后，在每两行孔中间撒土线一条压住，以防地膜被风吹起。

(5)排水：要结合给地膜压土，沿着地膜两边做10cm左右高的小地埂，使两条地膜之间的走道部分成为顺畅的排水系统，以防积水。

7、田间管理：

点播后要及时清除两条地膜之间生长的杂草；出苗后，要仔细清除从圆孔里长出的杂草，方法是：左手两指压住幼苗周围的土，右手小心慢慢拔出杂草。除草工作一直坚持到种子结颊，原则是不能影响出苗及植株正常生长。

8、种子收获、清选及保藏：

红三叶开花不一致，种子成熟不整齐，收种应在80％以上的荚果变为黄褐色，种子呈黄色或棕黄色时进行，可一次全株收割。种子收获时期正好为多雨季节，为避免先成熟的少量种子被雨水浸泡发芽造成损失，可先提前人工收获(手工摘)这部分成熟的种子，以手轻松可以捋下来荚果为成熟。收割后先在晾晒场铺开晾晒，然后充分打碾，去掉茎秆等，在种子清选机上清选，数量少则手工清选，使种子不含杂质，纯净度达到95％以上。清选完成后，在帆布做成的晾晒布上摊薄晾晒1-2天，晾干后装在布袋里，置于阴凉干燥的仓库架子上保藏。

实施例2：

应用实施例：

1、实施地点及概况：甘肃岷县方正草业开发有限责任公司“红三叶航天育种岷县研究基地”，位于甘肃省岷县县城东南30Km的奔直寺，属于高寒二阴区，为平坦的二级阶地。海拔2530m，东经104°1′，北纬34°17′；年均气温为5.7℃，夏季为15～25℃；年降水量为600～1200mm，7～9三个月的降水量占全年降水量的54％，年均蒸发量为1250mm，无霜期95天，日照时数为2229.6h，≥10℃的年有效积温为1771℃；土壤为亚高山草甸土，有机质含量为1.43％，总氮0.2％，pH6.7，前茬作物为当归；水分供给充足，以自然降雨为主。

2、实施时间：2016～2017年，每年均为春播。2016年播种时间为4月10日，2017年为4月12日。

3、实施方法：设试验区和对照区，均为同一天，在同一地块，穴播技术相同，不同处是：试验区使用100cm宽幅的农用黑地膜，而对照区则不用地膜直接穴播。技术要点参照“实施例1”的8个步骤。

4、结果：

(1)出苗期：试验区在播种后10天已经出苗50％，出苗速度快，出苗整齐，在播种后20天全部出苗；而对照区在播种后20天出苗50％，35天左右全部出苗，出苗时间不齐。

(2)分枝期：试验区在出苗后60天到达分枝期，而对照区为75天，推迟15天。

(3)现蕾期：试验区在分枝后25天到达现蕾期，而对照区为35天，推迟10天。

(4)开花期：试验区在现蕾后13天到达初花期(10％植株开花)，而对照区为22天，推迟9天。

(5)结荚期：试验区在盛花期后25天到达结荚期，而对照区为30天，推迟5天。

(6)返青期：2016年穴播试验区的返青期比对照区早10天。

(7)成熟期：试验区的红三叶在播种当年可以成熟一部分种子，而对照区则不能成熟结种；播种后第二年，试验区在结荚后20天到达成熟期，而对照区为30天，推迟10天。

(8)种子产量：在高寒阴湿的岷县奔直寺，红三叶传统播种时间为4月底至5月中旬，所以红三叶在播种当年完不成全部生育周期，发育至结荚期即停止生长，只能收获一茬草，不能收获种子。试验区2016年穴播的航天诱变红三叶，当年可以结种，亩产5kg成熟种子，第二年亩产28kg成熟种子；而对照区播种当年不结种子，第二年亩产20kg成熟种子。试验区比对照区多产13kg种子，种子产量提高65％，效益非常显著。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种航天诱变红三叶种子田的覆膜穴播种植方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)精细整地：

春播前，控制墒情至地面微微潮湿；翻地前先施肥，土壤pH为6～7；播种地进行深翻细整，使耕层疏松，土块细碎，以利出苗；有灌溉条件则灌足冬水，结合深耕整地施足底肥；红三叶具有固氮作用，播种前每亩需追施有机肥料1500～2500Kg，过磷酸钙20～30Kg，钾肥15Kg或草木灰30Kg；施肥后用拖拉机翻地，人工捡拾杂物，然后用旋耕机无死角耕作一次并耙平、适当镇压，以利于种子和土壤充分接触而快速发芽；

2)播种时间：

在北方高寒阴湿地区，春播时间为4月上旬至中旬，秋播时间为8月上旬；在南方，春播在3月中旬，秋播为9月上旬；

3)播种材料：

播种材料选择航天诱变红三叶种子；所述航天诱变红三叶种子是我国发射的返回式航天器——神舟8号飞船所搭载的岷山红三叶种子，经地面连续种植选育4代而确定的具有优良性状的航天诱变红三叶种子；

4)发芽试验：

采用培养皿加滤纸的方法进行发芽试验；过程为：培养皿用洗涤剂洗涤，用自来水冲洗3～5次，再用蒸馏水冲洗3次；在直径12cm的培养皿底部铺上相同直径的干净滤纸1张，先将蒸馏水喷洒在滤纸上，使之完全浸透，然后将随机数好的100粒正常红三叶种子均匀摆放于滤纸上，再用蒸馏水轻轻将种子喷湿，将培养皿放在23℃的通风光照良好的培养箱里，在记录本上记载时间，适时适当喷洒蒸馏水使种子和滤纸保持湿润状态；第三天开始种子陆续发芽，从种子开始发芽的那天起，每天用消毒镊子挑拣出发芽的种子并记录发芽种子数，第10天统计发芽率，所用红三叶种子发芽率为90％，达到种子田所用种子的条件；

5)农用黑地膜选择：

选择使用的是符合国标的宽度为100cm的农用黑地膜；

6)覆膜点播技术：

a)播种株距、行距：穴播的株距为30cm，行距为45cm；

b)覆膜：采用机械覆膜或人工覆膜方式，在已经准备好的平整土地上，用宽度为100cm的农用黑地膜整齐地平行覆膜，将地膜拉紧拉直，紧贴地面；两条平行地膜相距40cm，作为田间管理的走道；地膜四边被土压住5cm宽，充分压紧；

c)地膜打孔：铺膜完成后，从一端开始，用打孔器在铺好的地膜上打孔，孔的直径2～3cm，打孔位置位于压土内侧距离地膜每边5cm处，沿着地膜长度，每行相邻两个孔的圆心相距30cm，共打孔3行，行距为45cm；打孔深度以打孔器打破地膜，形成圆孔即可；

d)种子点播：将清选好的航天诱变红三叶饱满种子2粒放在每个孔中心的土壤表面，然后在种子上覆盖厚度为0.5～1.0cm的过40目筛的细土，覆盖后轻拍，覆土时连同该圆孔边缘的地膜也同时压住，利于保墒；每条地膜点播完成后，在每两行孔中间撒一条土线压住，

防止地膜被风吹起；

e)排水：沿着地膜两边做10cm高的地埂，使两条地膜之间的走道部分成为顺畅的排水系统，防止积水；

7)田间管理：

点播后及时清除两条地膜之间生长出来的杂草；出苗后，随时清除圆孔里长出的杂草；

除草工作一直坚持到种子结荚；

8)种子收获、清选及保藏：

红三叶收种是在80％以上的荚果变为黄褐色，种子呈黄色或棕黄色时进行，一次全株收割；收割后先在晾晒场铺开晾晒，然后充分打碾，去掉茎秆，在种子清选机上清选，使种子纯净度达到95％以上；清选完成后，在帆布做成的晾晒布上摊薄晾晒1-2天，晾干后装在布袋里，置于阴凉干燥的仓库架子上保藏。