CN116762688B - 一种促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，包括以下步骤：S1，在第一年的10月下旬播种冬小麦；S2，在第二年的3月上旬播种燕麦，燕麦采用行播，南北向种植，种植后覆盖地膜，在地膜外，扣双膜拱棚；S3，在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出；S4，将种植燕麦的双膜拱棚温度控制在28℃以下，在燕麦孕穗后，撤掉双膜拱棚；S5，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理。通过本发明的技术方案，能够将燕麦抽穗开花时间提前并延长花期至5‑15日，同时，将小麦抽穗开花时间延后，使得燕麦和小麦的花期重合相遇，能够进行杂交，进而促进燕麦和小麦的遗传物质转移或融合，创造出更多的种质资源。
Description
技术领域
本发明涉及杂交育种技术领域，具体而言，涉及一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法。
背景技术
利用远缘杂交将外源有益遗传物质转移到普通小麦中，是作物改良的重要途径。迄今为止,已有山羊草属、黑麦属、大麦属、偃麦草属、冰草属等多个属种资源与小麦实现杂交，成功地将这些小麦野生近缘物种携带的优良农艺性状转移至小麦。
燕麦作为小麦的近源麦类作物，适宜生长在冷凉的盐碱地区，具有低脂肪、高蛋白的优良特性，同时对白粉病、锈病、赤霉病等病害有一定的抗性，且抗旱、耐寒、耐贫瘠、早熟，是现代栽培小麦遗传改良的重要种质资源。
春播区燕麦生育期较短，通常为80-110天，一般在清明节前后即4月初种植，其花期为5月下旬-6月，而冬小麦的花期一般为5月上旬-中旬，两者花期错开，所以花期不遇成为两种作物无法进行杂交的重要原因。
相关技术中，调节作物花期主要是通过亲本的分期播种，但这种方法主要是用于相同种属作物的不同品种间。燕麦的遗传特性决定了其抽穗较晚，在露天种植中，即使分期播种，花期也会集中在5月下旬至6月，仍无法与冬小麦花期相遇，且花期差别往往在15天以上，无法与小麦进行杂交操作。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提供一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，能够将燕麦抽穗开花时间提前并延长花期5-15日，同时，将小麦抽穗开花时间延后，使得燕麦和小麦的花期重合相遇，能够进行杂交，进而促进燕麦和小麦的遗传物质转移或融合，创造出更多的种质资源。
为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，包括以下步骤：
S1，在第一年的10月下旬播种冬小麦；
S2，在第二年的3月上旬播种燕麦，燕麦采用行播，南北向种植，种植后覆盖地膜，在地膜外，扣双膜拱棚；
S3，在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出；
S4，将种植燕麦的双膜拱棚温度控制在28℃以下，在燕麦孕穗后，撤掉双膜拱棚；
S5，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理。
在该技术方案中，将燕麦适当提前播种，由常规的清明节前后也即4月初播种，适当提前到3月上旬也即清明节前20-30天播种，有利于为燕麦和小麦杂交的花期相遇创造时间条件。通过地膜和双膜拱棚配合，可以提升气温7℃～13℃、地温2℃～5℃，从而可以有效促进燕麦发芽生长。而且，拱棚边缘和内部温度差最大可达7℃，在此温度差的影响下，不同位置燕麦植株的抽穗、开花具有时间差，时间差可达5-10天，因此可延长其花期1-2周，从而进一步促进了燕麦和小麦杂交的花期相遇。通过在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，使得小麦的花期延长，进一步为燕麦和冬小麦的成功杂交提供了保障。
在上述技术方案中，优选地，步骤S5中，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，具体包括以下步骤：
将麦苗分为四个区域，分别记作第一区域、第二区域、第三区域、第四区域；
对第一区域的麦苗不做任何踩踏，任其自然生长；
对第二区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为25°～35°；
对第三区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为55°～65°；
对第四区域的麦苗进行踩踏处理，使其完全倾倒。
在该技术方案中，通过对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，踩踏处理通过弯折角度来进行控制，便于控制踩踏程度，能够有效避免踩踏后小麦死亡现象的发生，而且踩踏后小麦通过对自身植株修复作用进行不同程度的养分消耗，可以延后小麦抽穗开花时间，从而延长花期，通常可延长花期5-10天，使整个花期达到20-30天，进而保障了与燕麦花期相遇。
在上述任一项技术方案中，优选地，对第二区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为30°；对第三区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为60°。
在该技术方案中，对于麦苗的踩踏处理进行更加精确地控制，进一步可以实现不同区域的小麦抽穗开花时间得到精确延长，从而进行不同的花期延长，进一步保障了与燕麦花期相遇。
在上述任一项技术方案中，优选地，在步骤S2中，采用的地膜为高压低密度聚乙烯透明地膜，厚度为15微米。
在步骤S2中，采用的双膜拱棚宽度为2.5米-3米，高度为1.2米-1.5米，双模间隙为2cm。
在步骤S2中，燕麦的种植长度为2米-2.5米。
在该技术方案中，通过对地膜和双膜拱棚的设计，使得气温提升7℃～13℃、地温提升2℃～5℃，有效促进燕麦发芽生长的同时，拱棚边缘和内部温度差最大可达7℃，在此温度差的影响下，不同位置燕麦植株的抽穗、开花具有时间差，时间差可达5-10天，从而可延长其花期1-2周。
在上述任一项技术方案中，优选地，步骤S4中，在双膜拱棚温度高于25℃时，通过通风降温，将温度控制在28℃以下。
在该技术方案中，在燕麦生长期间通过对温度观测，利用通风降温，控制温度在28℃以下，进一步能够有效促进燕麦的发芽生长。
本发明提出的一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法具有以下有益技术效果：
(1)本发明提出的一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法通过将燕麦适当提前播种且采用地膜外扣双膜拱棚的方式，能够将燕麦抽穗开花时间提前并延长花期5-15日，同时，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，将小麦抽穗开花时间延后，延长花期，从而，使得燕麦和小麦的花期重合相遇，能够进行杂交，进而促进燕麦和小麦的遗传物质转移或融合，创造出更多的种质资源。
(2)本发明提出的一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，可控性强，便于实现，简单可靠，能够保障燕麦和小麦杂交的花期相遇，从而，实现燕麦和小麦正常杂交。
(3)本发明提出的一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，可以使得多种燕麦品种的花期提前，集中在4月底至5月底，小麦花期延后集中在5月初至5月底，从而使得燕麦和小麦两种作物的花期相遇，为小麦和燕麦的成功杂交创造性了条件。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的一种促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法中燕麦种植采用双膜拱棚的结构示意图，
其中，图1中附图标记与部件之间的对应关系为：
102地膜，104双膜拱棚。
具体实施方式
本发明公开了一种促进燕麦和小麦杂交的花期相遇调节方法，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
下面结合实施例，进一步阐述本发明：
实施例1
2021年3月10日，选择墒情较好的土地南北向行播16个燕麦品种，每个品种播种3行，行长L1为2米，行距25厘米，播种后覆盖厚度为15微米的高压低密度聚乙烯透明地膜102，然后覆盖双膜拱棚104，双模间隙为2cm，拱棚宽度L2为2.5米，高度H为1.5米，拱棚长度为14米，如图1所示。
在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出，有利于燕麦植株正常生长，在生长期间注意温度观测，当拱棚内气温高于25℃时，注意通风降温，将温度控制在28℃以下。燕麦孕穗后撤掉拱棚，通过增强光照提升光合作用，促进抽穗开花。
统计燕麦抽穗开花时间及花期时长，其中抽穗开花最早的品种为花早2号，抽穗期为4月20日，开花期为4月26日，5月9日花期结束，花期时长为13日，拱棚中部率先抽穗、开花；抽穗开花最晚的为张莜9号，抽穗期为5月4日，开花期为5月11日，直至5月27日花期结束，花期时长为16日，为花期最长的一个品种；中熟品种坝莜8号抽穗期为4月27日，开花期为5月2日，5月14日花期结束；花期时长为12日；其他品种甜燕2号、坝莜1号、GL381、白燕2号等均表现为从拱棚中部率先抽穗、开花，向拱棚边缘次递，花期集中在4月26日至5月27日，单个品种平均花期为13.2日。
2020年10月27日，播种小麦品种济麦22。济麦22进入拔节期后，将济麦22麦苗分为四个区域，第一区域不做任何措施，任其自然生长，第二区域踩踏至其弯折角度为30°，第三区域踩踏至其弯折角度为60°，第四区域踩踏至其完全倾倒。
第一区域的济麦22的花期为5月6日-12日；第二区域的济麦22花期为5月7日-16日；第三区域的济麦22花期为5月11日-20日；第四区域的济麦22花期为5月14日-26日。
济麦22的整个花期集中在5月6日-26日，花期长达21日，相对于常规花期延长了14日。
燕麦花期提前，济麦22的花期延后，两种作物花期相遇，能够实现小麦和燕麦的杂交。
实施例2
2021年3月10日，选择墒情较好的土地南北向行播16个燕麦品种，每个品种播种3行，行长L1为2米，行距25厘米，播种后覆盖厚度为15微米的高压低密度聚乙烯透明地膜102，然后覆盖双膜拱棚104，双模间隙为2cm，拱棚宽度L2为2.5米，高度H为1.5米，拱棚长度为14米，如图1所示。
在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出，有利于燕麦植株正常生长，在生长期间注意温度观测，当拱棚内气温高于25℃时，注意通风降温，将温度控制在28℃以下。燕麦孕穗后撤掉拱棚，通过增强光照提升光合作用，促进抽穗开花。
统计燕麦抽穗开花时间及花期时长，其中抽穗开花最早的品种为花早2号，抽穗期为4月20日，开花期为4月26日，5月9日花期结束，花期时长为13日，拱棚中部率先抽穗、开花；抽穗开花最晚的为张莜9号，抽穗期为5月4日，开花期为5月11日，直至5月27日花期结束，花期时长为16日，为花期最长的一个品种；中熟品种坝莜8号抽穗期为4月27日，开花期为5月2日，5月14日花期结束；花期时长为12日；其他品种甜燕2号、坝莜1号、GL381、白燕2号等均表现为从拱棚中部率先抽穗、开花，向拱棚边缘次递，花期集中在4月26日至5月27日，单个品种平均花期为13.2日。
2020年10月27日，播种小麦品种山农29。2021年4月1日，山农29进入拔节期。将山农29麦苗分为四个区域，第一区域不做任何措施，任其自然生长，第二区域踩踏至其弯折角度为30°，第三区域踩踏至其弯折角度为60°，第四区域踩踏至其完全倾倒。
第一区域的山农29的花期为5月5日-12日；第二区域的山农29花期为5月7日-12日；第三区域的山农29花期为5月11日-17日；第四区域的山农29花期为5月16日-24日。
山农29的整个花期集中在5月5日-24日，花期长达20日，相对于常规花期延长了12日。
燕麦花期提前，山农29的花期延后，两种作物花期相遇，能够实现小麦和燕麦的杂交。
实施例3
2022年3月7日，南北向行播7个燕麦品种，行长2.2米，行距25厘米，播种后覆盖厚度为15微米的高压低密度聚乙烯透明地膜102，然后覆盖双膜拱棚104，双模间隙为2cm，拱棚宽度L2为2.7米，高度H为1.5米，拱棚长度为10米，如图1所示。
在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出，有利于燕麦植株正常生长，在生长期间注意温度观测，当拱棚内气温高于25℃时，注意通风降温，将温度控制在28℃以下。燕麦孕穗后撤掉拱棚，通过增强光照提升光合作用，促进抽穗开花。
7个燕麦品种的抽穗时间、开花时间、花期结束时间以及花期如下表2所示。
表2 7个燕麦品种的花期情况统计
| 序号 | 燕麦品种 | 开花时间 | 花期结束时间 | 花期 |
| 1 | 坝莜18号 | 5月6日 | 5月15日 | 10日 |
| 2 | 定莜9号 | 5月3日 | 5月17日 | 15日 |
| 3 | 品燕2号 | 5月7日 | 5月21日 | 15日 |
| 4 | 坝莜1号 | 5月2日 | 5月18日 | 16日 |
| 5 | 白燕2号 | 4月30日 | 5月11日 | 11日 |
| 6 | 花早2号 | 4月24日 | 5月8日 | 14日 |
| 7 | 张莜15号 | 5月7日 | 5月23日 | 16日 |
7个燕麦品种均从拱棚中部率先抽穗、开花，向拱棚边缘次递，花期集中在4月30日至5月23日，单个品种平均花期时长为13.8日。
2021年秋季，正常播种小麦品种济南17，2022年春季，济南17拔节后，将济南17麦苗分为四个区域，第一区域不做任何措施，任其自然生长，第二区域踩踏至其弯折角度为30°，第三区域踩踏至其弯折角度为60°，第四区域踩踏90°至其完全倾倒。
第一区域的济南17的花期为5月4日-10日；第二区域的济南17的花期为5月5日至14日；第三区域的济南17的花期为5月9日至17日；第四区域的济南17的花期为5月8日至20日。
处理后济南17的花期集中在5月4日至20日，整个花期为15日，相对于常规花期延长了10日。
燕麦花期提前，济南17的花期延后，两种作物花期相遇，能够实现小麦和燕麦的杂交。
实施例4
2022年3月7日，南北向行播7个燕麦品种，行长2.2米，行距25厘米，播种后覆盖厚度为15微米的高压低密度聚乙烯透明地膜102，然后覆盖双膜拱棚104，双模间隙为2cm，拱棚宽度L2为2.7米，高度H为1.5米，拱棚长度为10米，如图1所示。
在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出，有利于燕麦植株正常生长，在生长期间注意温度观测，当拱棚内气温高于25℃时，注意通风降温，将温度控制在28℃以下。燕麦孕穗后撤掉拱棚，通过增强光照提升光合作用，促进抽穗开花。
7个燕麦品种的抽穗时间、开花时间、花期结束时间以及花期如下表2所示。
表2 7个燕麦品种的花期情况统计
| 序号 | 燕麦品种 | 开花时间 | 花期结束时间 | 花期 |
| 1 | 坝莜18号 | 5月6日 | 5月15日 | 10日 |
| 2 | 定莜9号 | 5月3日 | 5月17日 | 15日 |
| 3 | 品燕2号 | 5月7日 | 5月21日 | 15日 |
| 4 | 坝莜1号 | 5月2日 | 5月18日 | 16日 |
| 5 | 白燕2号 | 4月30日 | 5月11日 | 11日 |
| 6 | 花早2号 | 4月24日 | 5月8日 | 14日 |
| 7 | 张莜15号 | 5月7日 | 5月23日 | 16日 |
7个燕麦品种均从拱棚中部率先抽穗、开花，向拱棚边缘次递，花期集中在4月30日至5月23日，平均花期时长为13.8日。
2021年秋季，正常播种小麦品种烟农173，2022年春季，烟农173拔节后，将烟农173麦苗分为四个区域，第一区域不做任何措施，任其自然生长，第二区域踩踏至其弯折角度为30°，第三区域踩踏至其弯折角度为60°，第四区域踩踏90°至其完全倾倒。
第一区域的烟农173的花期为5月3日-8日；第二区域的烟农173的花期为5月3日至12日；第三区域的烟农173的花期为5月8日至17日；第四区域的烟农173的花期为5月12日至27日。
烟农173的整个花期集中在5月3日至27日，整个花期为24日，相对于常规花期延长了19日。
燕麦花期提前，烟农173的花期延后，两种作物花期相遇，能够实现小麦和燕麦的杂交。
对比例
为使作物花期相遇，一般会采用分期播种的方式来实现。但是这种方法往往在相同种属的作物中有效。燕麦由于其生长特性，正常露天栽培即使提早播种期，其花期往往也很难会提前。
2019年10月下旬正常播种济麦22。
2020年1月9日、2月14日、3月23日分三期播种燕麦张莜9号、花早2号、GL381、坝莜1号、张莜15号五个品种，燕麦采用露天行播，长度2米，行距25cm。2021年5月6日，济麦22进入开花期，花期持续6日，5月12日花期结束。
燕麦品种张莜9号的三期分别于为6月7日、6月11日、6月23日进入花期；花早2号进入花期时间略早，分别为5月28日、6月1日、6月3日；GL381进入花期的时间分别为6月2日、6月7日、6月8日；坝莜1号进入花期的时间分别为6月5日、6月7日、6月9日；张莜15号分别为6月2日、6月7日、6月16日。
从实际来看，即使采用分期播种的方法，由于燕麦的生长特性，春季燕麦正常的花期普遍在6月初，仍与正常小麦的花期相差20-30天，花期难以相遇，无法实现燕麦和小麦杂交。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，在第一年的10月下旬播种冬小麦；
S2，在第二年的3月上旬播种燕麦，燕麦采用行播，南北向种植，种植后覆盖地膜，在地膜外，扣双膜拱棚；
S3，在燕麦出苗高度在5cm～10cm后，将地膜沿着播种方向划开，使得燕麦幼苗置于地膜外，燕麦的叶片伸出；
S4，将种植燕麦的双膜拱棚温度控制在28℃以下，在燕麦孕穗后，撤掉双膜拱棚；
S5，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，
步骤S5中，在小麦拔节后，对麦苗分区域进行不同程度的踩踏处理，具体包括以下步骤：
将麦苗分为四个区域，分别记作第一区域、第二区域、第三区域、第四区域；
对第一区域的麦苗不做任何踩踏，任其自然生长；
对第二区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为25º～35º；
对第三区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为55º～65º；
对第四区域的麦苗进行踩踏处理，使其完全倾倒。
2.根据权利要求1所述的促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，
对第二区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为30º；
对第三区域的麦苗进行踩踏处理，使其弯折角度为60º。
3.根据权利要求1或2所述的促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，在步骤S2中，
采用的地膜为高压低密度聚乙烯透明地膜，厚度为15微米。
4.根据权利要求3所述的促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，在步骤S2中，
采用的双膜拱棚宽度为2.5米-3米，高度为1.2米-1.5米，双模间隙为2cm。
5.根据权利要求4所述的促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，在步骤S2中，
燕麦的种植长度为2米-2.5米。
6.根据权利要求5所述的促进燕麦和小麦杂交花期相遇的调节方法，其特征在于，步骤S4中，
在双膜拱棚温度高于25℃时，通过通风降温，将温度控制在28℃以下。
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