杂交玉米制种纯度控制的高产栽培技术
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【摘要】玉米是我国主要农作物，随着社会主义市场经济的不断发育和建立，农村种植业结构的不断调整，玉米的市场需求量越来越大。玉米是作物杂种优势利用最为普遍的农作物，迄今全国各地种植的玉米98%左右用的是杂交种。由此可见，提高玉米杂交制种的质量十分重要。
玉米是最早在农业生产上广泛利用杂种优势的作物，美国等西方国家开始于20世纪初期，到30年代在一些国家已先后普及。我国玉米大面积生产上，主要推广应用的是单交种，雄性不育杂交种也在示范。这里着重介绍单交种的制种技术。玉米杂交种生产按照GB／Tl 7315—1998(玉米杂交繁育制种技术操作规程)标准，进行操作管理，确保种子质量。
1．安全隔离
这是保证杂交制种质量的前提，是防止外来花粉侵入造成混杂的有效措施。安全隔离的方法有以下五种。
(1)空间隔离。是指玉米制种区与其他玉米生产田块保持一定的空间距离，以防串粉混杂。一般杂交制种田间空间隔离的距离应在300米以上；(2)时间隔离。就是将制种区与隔离区内外的玉米播种期错开一定的时间，确保制种区玉米母本吐丝期与隔离区玉米雄花散粉期间隔30天(夏玉米)至40天(吞玉米)；(3)自然屏障隔离。就是利用树林、山岭、村庄等自然屏障进行隔离，防止外来花粉侵入制种区而造成混杂；(4)高秆作物隔离。就是在制种区四周种植高梁、甘蔗、麻类等高秆作物，阻档隔离区以外的玉米花粉传入。四周高秆作物种植的播幅应在50米以上，高秆作物的播期应比制种区玉米提前10一15天，以保证玉米抽穗时其高度显著超过玉米；(5)边界父本保护。在制种田四周种植5—10行父本，形成花粉竞争，可有效地隔离外来花粉的污染，起到保护作用。
2．规范播种
根据父母本的生育期，确定最适宜的播种期，最佳的父母本行比、密度，提高播种质量。
(1)依据花期，确保播期。玉米父母本自交系生育期都有差距，生产上首先要依据父本抽穗开花与母本吐丝相遇的时间，倒推算出最佳的播种期；又依据双亲总叶片数确定播种期，玉米制种最理想的花期标准是母本吐丝期比父本散粉盛期早2—3天，即母本生长要比父本快1片；再就是掌握父本雄穗花粉生活力仅几个小时，散粉期短，而母本雌穗花丝生活力可维持7天左右。为使父母本的花期相遇良好，在播期安排上坚持“宁可母等父，不要父等母”的原则；(2)合理密植，扩大母本。玉米自交系植株较矮，单株叶面积较小，适当增加种植密度，是提高制种产量的重要措施。根据自交系的株型、株高以及肥、水和管理水平，确定适宜的种植密度。在不影响授粉结实的基础上，应尽量增加母本行数，以提高制种产量。一般母本为平展型的父母本行比以1：4为宜，母本是紧凑型的父母本行比可以扩大为1：5，若父本植株较高，雄穗比较发达，花粉量大，父母本行比可以扩大到1：6；每亩种植密度父本l000株，母本4500—5000株；(3)精细整地，定距播种。玉米自交系种子小，顶土力较弱，制种田冬季要深翻凌土，开春后旋耕碎垡，播种前撤施底肥后再旋耕按设计的厢面宽开沟，地势平坦，地块较长的需要开好腰沟，达到沟直底平，排灌便利的标准。播种时带尺定行距，行向要直，先播生育期较长的父本或母本，父本最好分2—3期播种，每穴播2粒，穴距依据种植密度而定。先播的亲本要在地头上做好标记，防止后播的亲本重播或漏播。
3．去杂保纯
彻底把制种田间的异型苗、畸形苗、生长过旺或过弱的苗及时拔除，是保证配制纯优杂交种的关键。田间去杂保纯一般分三次进行。
(1)苗期。结合间苗、定苗，将母本行的小苗、大苗、病苗、异型苗去掉，留整齐一致的苗；(2)拔节期。根据父母本自交系的标准长相、叶色、叶形、叶鞘色等特征判断真假，进一步严格去杂去劣，对可以辨认出的异型株要全部拔出；(3)抽穗前期。对母本行的杂株、怀疑株、特壮株要彻底砍掉，在抽穗后发现杂株随时去掉，对父本行要逐行远株检查，发现劣株全部去掉。纯度的标准是母本杂株率不得超过0．2％，父本杂株率不得超过0．1％。
4．调节花期
虽然在播种期上进行了调整，但是由于受气候条件的特殊变化或栽培管理不当等因素的影响，还可能出现花期不遇。因此，在父母本生育期进程中，仍需对花期进行预测，以便及时调控，确保花期相遇。
(1)预测花期的方法。常用的有叶片比较法、剥叶检查法、叶脉预测法和镜检雄穗法等。
①叶片比较法。在制种田玉米出苗后，于父母本行中随机选择有代表性的4—5个点。每点连续定5—10株，间隔5天观测1次叶龄，用红油漆标记已展开的叶片数，然后根据父本展开叶数计算出父母本花期相遇时的母本理想展开叶数；②剥叶检查法。该方法适合于双亲总叶片数未知的情况下使用。具体做法是当玉米植株拔节后，在制种地中选择3—4个点，每点各取父母本典型样本3—5株，小心剥查其末展开叶片数；③叶脉预测法。在事先设有定点定株标记叶片的情况下，可根据玉米植株各叶片上的侧脉数与叶龄之间的相关性来确定父母本已展开叶数，然后再用叶片比较法进行预测。按下式计算：
④幼穗检查法。制种田玉米植株拔节孕穗，随机选择3—5个有代表性的样点，每点取有代表性的父、母本植株各3—5株，剥去叶片，检查雄穗幼穗大小。如果母本的幼穗分化早于父本1个时期(如母本处于小穗期，父本处于小穗原基期)时，预示父母本花期相遇良好，否则就可能出现相遇不良。
5．母本去穗
在母本雄穗刚露出顶，尚未散粉前，要及时彻底拔除雄穗，是保证制种质量的中心环节。最好组织去穗专业队，于每天上午或下午，在田间对母本逐行检查，发现一株随即拔除一株，剩余少量植株未去穗时，可采取带苞一次拔完，拔除的雄穗要带出隔离区，以免雄穗离体散助而影响制种质量。对一些雄穗还没有完全抽出顶叶就散粉的母本自交系，可采取带苞去穗，即带一片顶叶去穗，或剥开顶叶去穗，更加有利于提高制种质量。
6．辅助授粉
搞好人工辅助授粉是提高母本雌穗结实率，增加制种产量的有效手段。正常情况下母本去穗5—7天后，雌穗开始吐丝，花丝吐出第2—5天内授粉效果最好，辅助授粉应掌握在父本散粉量最大和母本吐丝集中时进行，一般在花丝盛期的上午8—11时，连续进行2—3次。简易的方法是用竹竿横向推动父本，促其雄花散落。对花期不协调的田块或植株，可集中父本花粉进行人工辅助授粉，做到现采现授，每采l0—15株花粉就随即用授粉器将花粉授于母本花丝上，授完再采。
7．割除父本
为了有效防止父本在收获过程中造成混杂，降低种子纯度，在授粉结束后，父本就完成了使命，要及时割掉。这样做虽然损失了父本籽粒产量，但是能够更有效地提高杂交种纯度，且父本割除后可以改善田间通风透光条件，有利于提高母本结实率和粒重，一般可增产10％左右。
8．分收分藏
对有些末提前割除父本的制种区，在腊熟末期应及时分开收获父、母本果穗。先收父本，收后仔细检查，对落在地上的果穗也要清拣干净，然后收获母本。父、母本果穗要分场晾晒，分开脱粒，先脱粒母本果穗，后脱粒父本果穗(仅作饲料粮用)，籽粒晒干后分别贮藏，严防机械混杂，确保种子纯度。