十字花科蔬菜繁种产量的制约因素及对策

王强 陈沁滨 熊元忠

（南京市蔬菜科学研究所，江苏南京，210042）

十字花科蔬菜繁种产量的制约因素及对策

王强 陈沁滨 熊元忠

（南京市蔬菜科学研究所，江苏南京，210042）

结合国内外科研进展情况，对十字花科蔬菜繁种产量的制约因素进行比较深入地分析，并提出解决方法。

十字花科 蔬菜 繁种 产量 制约因素

十字花科蔬菜种类繁多，在人民蔬菜消费中占有重要地位。十字花科蔬菜不同种类、不同品种及不同繁种方式种子产量差异极大，繁种产量的制约因素较多且复杂。笔者根据多年育种和繁种工作实践经验，结合国内外科研进展情况，对十字花科蔬菜繁种产量的制约因素进行比较深入地分析，并提出解决方法，希望能为十字花科蔬菜相关育种和繁种工作提供参考和借鉴。

1 十字花科蔬菜繁种产量的制约因素

1.1 遗传因素

①自交不亲和性十字花科蔬菜自交不亲和性较为普遍，在一些品种中由于遗传基因不丰富，容易造成自交不亲和复等位同质基因聚集，影响种子产量。这种情况常见于地方品种、自交不亲和系和通过系统选育的新品种。通过系统选育的新品种，经过多代混交，生活力恢复以后，这种现象可能会减轻。自交不亲和系自身繁种很困难，需要人工蕾期授粉。

②雄性不育性十字花科蔬菜属于异花授粉作物，杂种优势强，利用雄性不育系作母本，配制杂交一代品种，是目前普遍采用的方法之一。但雄性不育性往往伴随着其他花器官一同退化，如花朵小、不能完全开放，尤其是雌蕊短小、蜜腺不发达，不能吸引蜜蜂等昆虫使雌蕊柱头充分授粉，即使采取各种方法能够保证充分授粉，也可能由于雌蕊自身发育不良，导致结籽不多，种子产量偏低。

③授粉的充足性在杂交一代繁种过程中，一般父母本比例为1∶（3～4），且花期存在差异，这种差异年际之间表现不同，即使通过调整播期、整枝等措施，也难以实现父母本花期百分之百相遇。特别是母本先开花并在等待父本开花期间，或母本仍处于开花期而父本花期已结束，都会造成母本授粉不充分，影响种子产量。另外父本雄蕊的发达程度决定了花粉量的多少，父本雄蕊越发达，花粉量越多，越有利于母本充分授粉，并可相应减小父本比例。同样，常规品种雄蕊不发达，花粉量少，也影响繁种产量。

④温度适应性及开花期开花授粉需要适宜的环境温度，但不同种类和品种之间开花授粉对温度的要求和适应性也不同，有些品种开花授粉对温度的适应性范围较宽，有些对温度的适应性范围较窄。而开花授粉是个过程，需要持续一段时间。温度适应性范围较宽且花期短、开花期在最适宜的温度有利于种子生产，反之则不利于种子生产。

⑤分枝性及抗倒伏性十字花科蔬菜花枝形状有倒圆锥形、伞形、菱锥形、圆柱形、倒馒头形等，其中倒馒头形有利于抗倒伏，其他形状抗倒伏性较差。一般来说，花枝分枝性强、花枝多，有利于提高种子产量，但分枝不是越多越好，分枝太多植株通风透气性差，浪费营养，病害加重。

⑥抗病性品种（亲本）抗病性的强弱，也影响繁种产量。种株要完成从营养生长到生殖生长的全过程，尤其在生殖生长阶段，常受到不利气候条件的影响，容易产生各种病害。因此，抗病性强的品种，在繁种过程中，单位面积由于病害损失的种株数就少，繁种产量高；反之，抗病性弱，繁种产量低。

1.2 栽培因素

①栽培期根据繁种播种期的早晚，可以分为大株繁种、中株繁种和小株繁种。大株繁种播期较早，营养体充分长成后留种，由于等到翌年开花时间较长，植株容易衰老；小株繁种播期较迟，不等营养体长成就抽薹开花，由于营养体小，分枝少而弱，均影响种子产量。中株繁种播期介于大株繁种和小株繁种之间，长成一定营养体时留种，由于等到翌（当）年开花时间较短，植株健壮，分枝能力强，种子产量较高。

②水肥供应十字花科蔬菜生殖生长对磷钾肥需求较多，对氮肥需求较少，对硼肥尤其敏感。抽薹前是施肥的关键时期，施肥过早起不到作用，施肥过迟则开花推迟，生长过旺，易倒伏，种荚恋青，成熟推迟。水分过多或不足都会影响种子产量。

③栽培密度栽培密度较大，单位面积花枝较多，植株之间分枝相互交叉，可以抗倒伏，但通风透光性差，病虫害较重。栽培密度小则相反。一般来说适度密植，繁种产量较高。

④病虫害十字花科蔬菜种株病害以菌核病、软腐病为害较大，目前还没有特别有效的防治方法，只能以预防为主，冬季注意防冻害、春季应减小湿度。虫害以小菜蛾、菜青虫、蚜虫为害较大，特别是小菜蛾，发生早，繁殖速度快，防治难度大。控制好病虫害，才能有效地保证十字花科蔬菜繁种产量。

1.3 气候因素

①雨雪和冰冻种株越冬时，如果雨雪较多，特别是雨雪和冰冻反复交替，会产生冻害，种株在冻伤处，极易感染软腐病等病害，待来年开春后，温度升高，种株还未开花，便发病腐烂。如开花授粉期间，雨水较多，影响昆虫传粉，降低种子产量；且雨水多，往往伴随着温度较低，即使能够授粉，也不利于受精。收种期雨水过多，不利于收获种子，如没有防护措施，成熟的种子会在种荚中发芽或霉变，这部分种子即使收获，也影响种子发芽率，降低种子质量。

②低温和寒流低温和寒流一般发生在春季，在早春抽薹开花期，花枝幼嫩，不能抵御寒流的侵袭，易发生冻害，严重的会造成绝收。低温在开花期会造成花粉在柱头发芽慢，花粉管生长迟缓，授粉受精不良，对种子产量有一定影响。

2 解决方法

2.1 育种

①花器官发育在育种过程中，无论是系统选育，还是杂交育种，都离不开自交纯化过程。十字花科蔬菜属异花授粉作物，自交纯化过程中，自交代数越多，退化越严重，表现植株矮小、变形，抗逆、抗病性差，花器官变小等症状。这时，选种要特别注意：应选择花朵较大，花器官发育正常的单株。如遇花朵不能开放或开放不正常，花瓣缺失，雄蕊缺失、短小，花粉囊小、花粉少，雌蕊扭曲、变形、变短，蜜腺变小或退化等花器官发育不良的单株应及时淘汰。雄性不育植株一般花器官退化明显，选育重点应是保持系。选择保持系首要的条件是花器官发育正常，雄蕊发达，结籽多；其次是植株健壮，生长势强，分枝较多。用保持系材料的自交系与雄性不育植株进行多组成对交，筛选并保留后代中雄性不育率达到100%和除雄蕊之外的其他花器官发育良好的成对交。

②株型及花期最理想的分枝形状为倒馒头形，但倒馒头形的分枝形状在十字花科蔬菜中存在较少，寻找难度大。重点应选择分枝较多、发达、粗壮、舒展的单株或株系进行留种。花期短而集中，有利于结籽，应选择在盛花期的花穗上单位时间开花数较多的单株或株系进行留种；另一方面，花期长短与结籽性状呈显著正相关，结籽性状好，花期短；结籽性状差，花期就长，要结合结籽性状同时选育。

③结籽性状育种是人为控制条件下对生物后代的选择与淘汰，要将种子产量作为一项重要的育种指标，贯穿育种的全过程。在初花期、盛花期和末花期分别观察植株的结籽性状，初花期和盛花期的结籽性状尤其重要。观察的方法根据育种的方法不同而不同，不育系和自交不亲和系是采用人工混合花粉授粉或在防虫网罩内多品种（自交系）间使用昆虫授粉，然后观察结籽性状；自交系和常规品种的选育则采用本品种（自交系）花粉人工授粉或在防虫网罩内单一品种（自交系）使用昆虫授粉。单株结荚率高且平均单荚结籽多，籽粒饱满，结籽性状优，反之，则结籽性状差。对结籽性状好的单株或群体采取人工蕾期自交进一步提纯、成对交或混交保种；结籽性状差的单株、成对交株系或群体则淘汰。

④抗病性在育种过程中，选择和保留抗病性强的单株或株系，特别是要选择抗菌核病和软腐病的单株或株系留种。但要注意，一般在育种过程中，品质和抗病性是相互矛盾的性状，品质好，抗病性就差；抗病性好，品质就差。在特别重视蔬菜品质的今天，育种原则是不能为了抗病性而牺牲品质，而是要在保证品质的前提下提高抗病性。

2.2 繁种

①繁种地区我国西北和内蒙古部分地区由于处于内陆，气候干旱，雨水少，昼夜温差大，阳光充足，适宜繁殖大部分的十字花科蔬菜种子，而且质量好，种子产量高。东北、华北地区由于春季时间长，夏季雨水少；西南四川、重庆等地由于冬季无严寒，春季时间较长，也适宜繁殖十字花科蔬菜种子。还有一些特定地区，适宜繁殖特定的十字花科蔬菜种子，如浙江温州地区的气候条件适宜繁殖花椰菜种子等。其他地区，由于存在各种气候条件的制约因子，繁殖十字花科蔬菜种子产量较低、质量较差。

②播期中株繁种是待营养体长成一定大小时留种，原因：第一，营养体处于一定大小，可以进行选种；第二，等到翌（当）年开花时间较短，植株健壮，分枝能力强，种子产量较高。由于各地年际之间的气候略有差异，且没有规律可循，应充分试验研究，找到适宜当地不同十字花科蔬菜、不同品种的最佳播期和栽培技术。

③栽培技术十字花科蔬菜生殖生长对磷钾肥需求较多，对氮肥需求较少，对硼肥尤其敏感。营养生长期施用养分均衡的复合肥；花芽分化期，重点施用硼肥，辅以磷钾肥；抽薹前是施肥的关键时期，施用磷钾肥为主，辅以硼肥；抽薹开花以后，则要少施肥，否则将导致植株生长过旺，易倒伏，种荚恋青，影响种子产量。施用硼肥时应注意，要因地制宜，不能过量施用，过量施用后残存的硼素会影响其他作物的生长。水分在营养生长阶段要保证供应，使营养体充分成长。种株定植前，控制水分，增加营养体干物质含量，减少含水量，有利于定植并成活。种株定植后，适当浇水，保证种株成活。种株成活后干湿交替，施肥后浇水，以水吊肥，促进花芽分化。开花结荚期，控制水分，不干不浇水，有利于结荚、老熟，减轻病害。适当密植，可以增加单位面积花枝数，有利于抗倒伏。病虫害以预防为主。冬季注意防止冻害、春季应减小湿度，减轻菌核病和软腐病的发生和蔓延，对发病严重的、甚至腐烂的软腐病病株，拔除后，在种株周围撒生石灰消毒。在种株定植时，用防病虫的药水浸泡种株，消灭其自身携带的病虫害；抽薹开花期，每周喷施阿维菌素类农药和吡虫啉，防治小菜蛾、菜青虫、蚜虫，将虫口密度控制在较低水平。

2.3 其他

①环境控制大棚、温室是在一定程度上可以进行人为控制温湿度的环境条件，在这种环境条件下育种、留种和繁种的可靠性得到极大地提高，适宜繁殖原种、原原种和小面积生产种。但大面积繁殖生产种采用这种方法并不现实，应选择适宜的繁种地区。

②昆虫授粉十字花科蔬菜属于虫媒花，使用昆虫充分授粉是取得种子高产的必要条件。因此，在可能的情况下，花期应在繁种地周围放置蜜蜂或熊蜂授粉，只要气候适宜，单位面积昆虫密度越大，相应地种子产量就越高。

③药剂处理对十字花科自交不亲和系，花期喷施3%～5%的食盐水，结合昆虫授粉，可有效地提高自交不亲和系的繁种产量。

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Restrictive Factors and Countermeasures on Seed Yield in Cruciferae Vegetable Crops

WANG Qiang,CHEN Qinbin,XIONG Yuanzhong

Based on the research situation in seed production at home and abroad,the restrictive factors were analysized in detail in vegetable crops.The solution was put forward.

Cruciferae;Vegetables;Seed propagation;Yield

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.22.027

王强（1962-），男，本科，推广研究员，研究方向为萝卜育种，电话：025-86165330，13382008062。E-mail：85423541@163.com

2009-03-16