书城农作物制种技术
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第66章 一年生花卉制种(1)

一年生花卉色彩艳丽,生长迅速,一般春季播种,夏秋季开花结实,冬前死亡。依其对温度的要求分为3种类型,即耐寒、半耐寒和不耐寒种类。耐寒型苗期耐轻霜冻,并在低温下还可继续生长;半耐寒型遇霜冻受害甚至死亡;不耐寒型原产热带地区,生长期要求高温,遇霜立刻死亡。一年生花卉多数喜阳光,适宜排水良好而肥沃的土壤栽培,是花坛、花境的主要材料,有些可以作盆栽或切花部分种类是重要的药材。一年生花卉以常规品种为主,应选择气候凉爽、阳光充足的地区制种,多数种子成熟不一致,需分批采收。花卉学中把一年生花卉和二年生花卉合在一起学习,本书由于篇幅限制,一年生花卉单独列为一章学习。

§§§第一节主要一年生花卉制种上

一、万寿菊制种

万寿菊(TageteserectaL.),英文名Marigold,别名臭芙蓉、蜂窝菊、黄喜菊,属菊科万寿菊属一年生草本花卉。原产墨西哥及中美洲地区,是园林中常见草本花卉。其高性大花品种作切花或装饰,矮性品种用作花坛、盆栽等。万寿菊也是提取叶黄素的主要原料。

1.植物学特征万寿菊为须根系,侧根发达。茎直立、粗壮光滑,绿色或有棕色晕,有分枝,株高15~100cm,杂交品种多矮生,株高15~40cm。叶对生或互生,羽状全裂,裂片具齿,披针形或长圆形,有臭味。头状花序单生,花序梗上部膨大,中空。花金黄、黄色、橘黄色、淡黄色、白色等,舌状花有长爪、边缘皱曲。花型有单瓣和重瓣,总苞钟状,瘦果黑色,锲形细长,具冠毛,有光泽,千粒重2.56~3.50g。

2.对环境条件的要求万寿菊喜温暖、湿润和阳光充足的环境。但稍能耐早霜,在半荫处也可以正常开花,抗性强,耐移植,生长迅速。种子发芽适温15℃~20℃,生长适温10℃~30℃,能耐33℃~38℃高温。冬季温度不低于5℃。喜光,对日照长短反应较敏感,在短日照8~10h提早开花。播种到开花70~85d,早花种只需60d。对土壤要求不严,以肥沃、排水良好中性偏碱的砂质壤土为好。养分需求中等,氮肥用量过多会引起徒长。

3.花器构造与开花授粉习性万寿菊等菊科花卉在有昆虫时为异花授粉,无昆虫传粉时在开花后期完成自花授粉,开花授粉特点与花器构造有关。万寿菊的花是包含几百朵小花的头状花序,花托边缘的舌状花为单性雌花或无性花,中央花盘的筒状花为两性花,重瓣品种自然结实率低。花托上的小花从边缘向中心逐层成熟开放,全花开放10~15d。两性花为雄蕊先熟,雌蕊后熟。开花后雄蕊先散粉,以午后3时最盛,撒粉后2~3d雌蕊才成熟;雌蕊上午9时起开始展羽,授粉期2~3d。但前期柱头高于雄蕊,自交不亲和;后期柱头向下弯曲,可以接受自身花粉,适宜授粉时间为上午9~12时。

1.万寿菊栽培品种主要分为四类:

(1)非洲型。亲本为T.erecta,株型紧凑,花大、重瓣、似绒球,适合礼仪花坛。

(2)法属非洲型。亲本为T.erecta×T.patula,有小型,单瓣或重瓣,花序黄、橙色。

(3)法国型。亲本为T.patula,开重瓣花,具红棕色、黄色或部分橙色的舌状小花。

(4)印章型。亲本为T.tenuifolia,头状花序花黄色或橙色,小型,单瓣。

2.同属其他花卉栽培的还有:

(1)孔雀草(T.patula)。由墨西哥原产的姬孔雀草和万寿菊杂交改良而成。茎多分枝,细长,淡紫晕,株高15~30cm。花径约2~6cm,舌状花黄或橘黄色,基部具紫斑单瓣和重瓣。品种有高生和矮生。播种到开花50~60d,不耐阴。

(2)细叶万寿菊(T.tenuifolia)。又叫小万寿菊。株高30~60cm,叶羽裂,线形至长圆形,有锯齿,头状花序小,矮生单瓣。花茎4cm,舌状花黄色,基部或边缘红褐色。

(3)香叶万寿菊(T.lucida)。高20~40cm,单叶有柄,线形至长圆形,叶缘有尖细锯齿和香腺,有甜香。头状花直径1~3cm,集生于枝顶呈聚伞花序。舌状花3片,黄色。

万寿菊用播种、扦插繁殖。由于种子数量多,成苗快,多采用播种繁殖。扦插繁殖有利于迅速成苗,矮化植株,适于优良品种扩繁及园艺生产。

1.播种繁殖

(1)育苗。3月中旬在移栽前40d育苗,苗床面积667m2栽培田需要20~25m2。用阳畦或小拱棚营养土育苗。育苗畦宽1.2~1.5m,施腐熟有机肥667m2%2000kg,磷酸二铵667m2%15~20kg,用敌克松800倍液浇透床土,或50%多菌灵100倍液均匀喷洒,密封2~3d。用温水浸种(35℃~40℃)4~6h,然后用清水冲洗1次,沥干后播种。包衣种子直播。落水点播,株距6~8cm,行距10cm,每穴两粒,覆细沙土0.7~1.0cm,床面撒呋喃丹适量,防治地下害虫。播种后5~10d出苗,苗高3~4cm时通风,苗床温度保持23℃~27℃。2~3叶间苗、分苗,施磷酸二铵3~5g/m2,用0.5%磷酸二氢钾叶面喷施,忌施氮肥。用50%多菌灵或50%代森锌1000倍液喷雾防治病害。苗床缺水时喷洒,灌水后通风。移栽前7d切割土方,揭棚炼苗。壮苗标准为茎粗0.3~0.5cm,株高15~20cm,真叶3~4对,根系发达,无病斑。

(2)土地准备。万寿菊喜肥,以基肥为主,施腐熟有机肥667m2%2000~3000kg,磷酸二铵等复合肥667m2%20~25kg,或过磷酸钙667m2%40kg。整地起垄,垄高10~15cm,垄宽40~50cm,垄沟宽40~45cm,分枝性强,高茎品种垄沟宽50~60cm。起垄后覆膜灌水。万寿菊昆虫传粉率高,品种间容易杂交。单瓣品种天然异交率高于重瓣品种,孔雀草高于万寿菊。因此,单瓣品种和孔雀草品种间隔离400m以上,重瓣品种隔离200m以上。

(3)定植管理。5月中旬外界气温稳定到12℃~15℃移栽定植。移栽前清除杂苗、病苗、弱小苗。定植株距25~30cm,行距35~45cm,密度667m2%3500~4500株,定植后灌水,5~7d再灌1次,促进早缓苗,早生根。缓苗后中耕蹲苗,摘除顶部及第一花蕾,促进侧枝萌发生长。苗高30~40cm时中耕培土,高秆品种设立支架防倒伏。土壤见干见湿,灌水后中耕。孕蕾期追施尿素667m2%10~15kg,复合肥667m2%10kg,开花期喷施0.3%的磷酸二氢钾。

万寿菊在高温多雨季节易发褐斑病、枯萎病和根腐病,用50%甲基托布津500倍液,或50%代森锌,或75%的百菌清800~1000倍液,喷雾2~3次。虫害有盲蝽、叶蝉和红蜘蛛,用辛硫磷乳油1000倍液喷雾防治2次。

(4)采收留种。万寿菊开花后30d左右种子即成熟,花期长,果实成熟不一致,分2~3次采收。夏季所结的瘦果发芽率很低,数量较少,采8月以后种子发芽率高,新鲜有光泽。当舌状花已卷缩失色,总苞发黄,总花梗尚青时,即可摘取。剪去瘦果上端约1/3部分,即冠毛和雌雄蕊残留,晒干后脱粒、精选。制种面积大时,可以采用一次性采收。曝晒后用力搓揉,把花瓣揉碎,然后反复风选,种子产量667m2%20~40kg。

2.扦插繁殖

(1)一般扦插。在4月下旬开始及至小满、夏至,在露地苗床进行。选取发育充实的枝条作插穗,长8~10cm,留上部2~3枚真叶,插入土中。株行距10cm×15cm,插后浇透水,覆盖60%的遮阳网,7d左右发根,逐步揭去遮阳网,注意肥水管理,15d后定植,30~40d即可开花。

(2)大枝扦插。在7~8月间,选生长健壮、组织充实,顶端带密集花蕾,髓部未发白的大枝,长度15~20cm,按照常规扦插法直接扦插,注意浇水保温。在晴天,遮阳网周围喷水,降温保湿,每天进行3次(10时、12时、14时),待发根后不到1个月即可开花。

杂种优势利用是万寿菊育种的主要方向,以重瓣品种为主。据Punnett(1923)研究,万寿菊的重瓣对单瓣是显性,平瓣型对管瓣型是显性,两对基因互不连锁。因此,在具有上述性状的亲本间杂交时,F2可见到重平瓣∶重管瓣∶单平瓣∶单管瓣呈9∶3∶3∶1的分离。而Senato%Cruz研究认为,花朵重瓣性遗传是受微效多基因系统的控制,单瓣花的后代是单瓣或复瓣,重瓣花的后代中,单瓣、复瓣和重瓣均有分布,Fl偏向单瓣或复瓣。在重瓣杂交品种制种中要清除单瓣植株。杂交制种主要利用雄性不育两用系制种,育种及少量制种时采用人工去雄制种。

1.雄性不育系杂交制种技术

(1)育苗定植。万寿菊杂交制种一般采用温棚地膜覆盖垄作栽培。露地栽培,品种间与孔雀草等隔离400m。育苗方法与常规品种相同,父本早播10~15d,播种时间:温棚制种在2月中旬育苗;露地制种在3月中旬育苗。定植时间温棚为4月上中旬,露地制种为5月中旬,露地制种的需定植到拱棚中,以免下雨天无花粉。父母本按1∶6~1∶8的比例隔行定植,定植密度667m2%3500~4000株。定植缓苗后整枝,清除基部侧枝,选留健壮、花蕾大的侧枝。田间管理参照常规品种。

(2)花朵处理。利用雄性不育系制种减少了人工去雄的工作,但是必须人工辅助授粉。当母本为单瓣花品种时,用开放的父本花直接对花授粉;母本为重瓣花品种时,在花初开放时及时剪除花冠,剪留1cm左右,以不伤及柱头为度,促进雌蕊正常发育,方便授粉。

(3)制粉与授粉。父本数量少时需要制粉,方法:使用吸粉器收集花粉,把收集的花粉置于碗中,用毛笔或小海绵球蘸花粉隔日多次授粉,授完为止,授粉后花朵撕去2个苞片或用细线作标记。目前没有专门的吸粉器,可以用电吹风进行改装(撤去电热丝,出风管安装在进风口处,出口处用细纱网袋或布袋收集花粉)。当天采集的花粉当天用完。

(4)收获留种。杂交授粉结束后清除花蕾和没有授粉的花朵,撤除棚膜。及时清除父本,加强管理。成熟的花朵采收后剪去花朵冠毛(保留1mm长的冠毛)及花瓣、花丝残留,手工搓取种子,晾晒精选。

2.雄性不育两用系选育及制种

(1)连续自交选育雄性不育两用系及制种。通过连续自交和姊妹交,通过单株定向选择选育雄性不育两用系。雄性不育两用系混合种植,人工或昆虫传粉繁殖。杂交制种时两用系作母本,加倍种植。父本系与两用系按1∶6~1∶8的比例定植,在开花前根据花蕾的形状拔除约50%的可育株,人工辅助授粉。

(2)种间杂交选育雄性不育系及制种。利用种间杂交(如万寿菊×孔雀草),筛选获得雄性不育系(三倍体)及保持系。通过连续姊妹交和单株定向选择,形成雄性不育两用系。内蒙古李福荣等对万寿菊×孔雀草杂交育种及杂种不育性的研究表明,以万寿菊雄性不育系为母本,孔雀草为父本,进行杂交,选育出子代不育的且具有远缘杂种优势的组合。

二、鸡冠花制种

鸡冠花[Celosiacristata(C.argentavar.cristata/plumosa)],英文名Cockscomb,别名鸡头、野鸡冠、狼尾花,苋科青葙属一年生草本。原产非洲、美洲热带和印度,作盆栽、花坛、切花等。

适应性强,容易逸生成野生杂草,应注意防止逃逸。在观赏、医药中的狼尾花(Lysimachiabarys-tachysBge.)是报春花科(Primulaceae)珍珠菜属多年生草本。

1.植物学特征鸡冠花直根系,主根入土深,吸收能力强。茎高20~100cm,品种间差别较大。茎有分枝或茎枝愈合,有棱,呈绿色、红色、红褐色等。叶互生,有柄,全缘或有缺刻,长卵形或卵状披针形,绿、黄绿、红绿及红色等。肉穗花序顶生,有扁平扇状或球团形、肾形、圆锥形、穗形、棒状、扫帚形等,花序颜色深红、鲜红、紫红、白、橙黄或红黄相间等。花色与叶色有相关性。小花两性,细小不显著,花期长。胞果卵形盖裂,种子4粒。种子细小,扁圆,黑色有光泽,千粒重0.6~1.0g,生活力能保持4~5年,种子可自播。

2.对环境条件的要求喜高温炎热干燥气候,耐旱,不耐寒冷。种子15℃即可发芽,发芽适温25℃~30℃,发芽不能见光。生育期适温20℃~35℃,低于15℃,叶片泛黄,生长停止,5℃以下便会受冻害。开花期适宜温度24℃~25℃。短日照花卉,短日照下能诱导开花。需水中等,苗期需水少,旺盛生长期到开花需水量大。不耐涝,生长期湿度过大、通风不良、积水时易引发病害,根腐死亡。对土壤选择性不强,但制种宜选择土层深厚、肥沃、排水良好的砂质壤土。

1.变种与品种类型鸡冠花的种类很多。按株高分,有矮秆品种(20~30cm)、中秆品种(40~60cm)、高秆品种(80cm以上);按花期分,有早花和晚花品种;按叶片颜色分,有红叶种、绿叶种等。红叶种花色全部为红色系,绿叶种有各色花系。

(1)普通鸡冠。株高40~60cm,很少分枝,花序扁平,皱褶似鸡冠,花色有紫红、深红、浅红、淡黄或乳白、单色或复色等。常见高秆品种20~120cm,矮秆品种15~30cm。

(2)凤尾鸡冠(C.cristataf.plumosa)。又叫芦花鸡冠、缨络鸡冠、羽状鸡冠等,高30~120cm,各分枝顶端生火焰状穗状花序。有黑紫、橙红、浅黄、银白等色及复色品种。

(3)圆绒鸡冠(C.cristataf.childsii)。又叫凤尾球,株高40~60cm,具分枝,不展开。花序卵圆形,表面羽绒状,紫色或玫瑰红,具光泽。

(4)子母鸡冠。株高30~50cm,多分枝,花序呈倒圆锥形,皱褶密集,主花序基部着生许多小花序,侧枝顶部花序也能开花,花色橘红,有时略带黄色。叶绿色,略带暗红色晕。

2.同属其他花卉本属的其他花卉普遍适应性强,耐旱喜温,肥料需求中等或少施肥,制种技术参照鸡冠花制种。

(1)雁来红(Amaranthustricolor/hybrida)。别名叶鸡冠、老来娇,株高1~1.5m,茎红褐色。秋冬季或生长成熟后顶叶绯红、桃红、褐红、黄、金黄色或黄橙相间。

(2)千日红、千日白[Gomphrenag1obosa(红)cv."alba"(白)]%。别名圆仔花,株高20~60cm,花序球状,有紫红、淡红、白、淡橙等色,白花种为千日白。

(3)尾穗苋(Amaranthuscaudatus)。别名老枪毂、红苋菜、仙人觳,株高30~100cm,植株与苋菜相似。穗深红色,花穗有直立型、散垂型,自繁力强。

(4)野鸡冠(Celosiaargentea)。别名青葙、草决明,是鸡冠花的近亲,外形近似鸡冠花。茎叶褐红色,花序缨枪状(麦穗),花深红、粉白色。

鸡冠花用播种繁殖,可育苗或直播。露地直播在4月中旬,种子细小,浅覆土。在17℃~25℃温度下,7~10d即可出苗。制种也采用拱棚育苗移栽,地膜覆盖低垄栽培。