不同授粉時段和次數對番茄人工雜交制種效果的影響

畢愛菊

（東明縣三春集鎮人民政府，山東 菏澤 274506）

番茄（lycopersicon esculentum）是茄科番茄屬的一年生蔬菜植物，具有較為豐富的營養物質，在我國有較為廣泛的種植，是非常重要的蔬菜品種之一，廣受人們的喜愛[1]。目前，我國番茄主要為雜交一代品種，通過雜交制種的方式能夠有效提升番茄的產量和質量，從而保證人們的蔬菜供應。但是番茄人工雜交制種過程會受到多種因素的影響而導致種植的產量受到影響，直接影響了優良雜交番茄品種的推廣[2]。所以采取有效措施來提升番茄雜交制種的效率，降低雜交制種的成本是非常重要的研究內容。本文將對番茄雜交制種過程中授粉時段和授粉次數對制種效果的影響進行研究。現報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料

本次試驗選用了瑞星5號雜交組合父、母本作為制種效果研究對象，種子由上海菲圖種業提供。

1.2 方法

試驗于2022年1—8月份在本單位位于山東省菏澤市東明縣三春集鎮的番茄大棚制種試驗基地內進行。采用隨機方式將試驗基地劃分為相同大小的小區進行不同處理番茄種植，每個小區16.8 m2。

將父本、母本種子通過浸種和催芽處理后，分別于2022年1月4日和2022年1月8日在大棚內的熱線進行育苗，并通過營養缽進行分苗，并在2022年3月11日和3月18日分別將父本和母本定植于塑料大棚內，父本與母本的比例控制為1∶4，定植過程中，通過地膜對畦面進行覆蓋處理，母本種植密度為222.7株/667 m2。同時對母本進行雙干整枝處理，保留主干和第一花序下的第一側枝，主干保留三層花序，側枝保留兩層花序，將每層靠近基部且發育質量較好的4～5朵花進行保留處理，并將多余的花蕾進行摘除處理[3]。當母本進入開花期后，選擇花瓣為黃綠色的花蕾在先端微開或者未開的狀態下進行去雄處理。

1.2.1 不同授粉時間試驗

不同授粉時間試驗設置了1 0 個處理方式。每個處理選擇3 0 株，并進行3 次重復。將花開前1 d（9：00～10：00）進行蕾期授粉作為處理1（K1）、（17：00～18：00）進行蕾期授粉作為處理2（K2）；花開當天將（7：00～8：00）進行授粉處理作為處理3（K3），將（8：00～9：00）進行授粉作為處理4（K4），將（9：00～10：00）進行授粉作為處理5（K5），將（10：00～11：00）進行授粉處理作為處理6（K6），將（15：00～16：00）進行授粉處理作為處理7（K7），將（16：00～17：00）進行授粉作為處理8，將（17：00～18：00）進行授粉處理作為處理9（K9）；將花開次日（9：00～10：00）進行授粉處理作為處理10（K10）[4]。

1.2.2 不同授粉次數試驗

不同授粉次數試驗在花開當天進行，共設置5個處理，每個處理30株，并重復3次。將花開當天（8：00～11：00）進行1次授粉處理作為處理1（對照組CK），將（8：00～9：00）和（10：00～11：00）進行2次授粉作為處理2（C2），將（9：00～10：00）和（17：00～18：00）進行2次授粉作為處理3（C3），將（9：00～10：00）和次日（9：00～10：00）進行2次授粉作為處理4（C4），將（9：00～10：00，17：00～18：00）和次日（9：00～10：00）進行3次授粉作為處理5（C5）。

花粉來自剛開放的父本花，并通過人工摘采的方式去除父本的花藥，然后對花藥進行24～36 h的自然干燥處理，通過40～50目篩來得到純凈的花粉裝入到專用的授粉器中，將花粉授予到母本的柱頭上。授粉后，用塑料袋將雌花進行包扎，防止昆蟲傳粉[5]。

1.3 觀察指標

分別從每個小區隨機選取5株母本，統計每株的坐果率，紅熟果數量以及單果種子量進行統計，比較不同授粉時間和授粉次數對其影響。

1.4 統計學處理

本次研究采用EXCEL和SPSS22.0軟件進行統計學數據處理。

2 結果

2.1 不同授粉時間對座果率的影響

不同授粉時間對座果率的影響如表1所示。從表中可以看出，坐果率從K1～K10呈現快速增高后逐漸下降的趨勢，開花當天進行授粉比開花前1 d授粉和開花后1 d授粉有更高的坐果率，同時，開花當天上午時間段授粉的坐果率高于下午授粉的坐果率。所以，選擇開花當天7∶00～10∶00進行授粉具有較高的坐果率。

表1 不同授粉時間對座果率的影響

2.2 不同授粉時間對制種種子產量的影響

不同授粉時間對番茄紅熟果數，單果種子產量以及種子產量的影響如表2所示。從表中可以看出，從K1～K10紅熟果數量、單果種子產量，以及種子產量均呈現先增高，后降低的趨勢，在K4處理方式紅熟果數量、單果種子產量以及種子產量均最高，K10處理的紅熟果數量和種子產量最低，K1處理的單果種子產量最低。所以選擇開花當天7∶00～10∶00進行授粉具有較高的種子產量。

表2 不同授粉時間對番茄制種種子產量表

2.3 不同授粉次數對座果率的影響

不同授粉次數對座果率的影響如表3所示。從表中可以看出，單次授粉的坐果率明顯低于2次授粉和3次授粉的坐果率。且3次授粉的坐果率最高。所以采用多次授粉的方式能夠有效提升番茄的坐果率。

表3 不同授粉次數坐果率表

2.4 不同授粉次數對制種種子產量的影響

不同授粉次數下紅熟果數、單果種子產量以及種子產量如表4所示。從表中可以看出，C2處理的紅熟果數量最大，C3處理的紅熟果數量最小，CK處理的單果種子產量最小，C5處理單果種子產量最大，CK處理種子產量最低，C5處理種子產量最高。同時，2次授粉時間選擇對單果種子產量的影響較低，但是2次授粉時間選擇會影響紅熟果的數量，從而影響種子產量。所以，采用C2處理的2次授粉方式在2次授粉中效果最佳，采用3次授粉方式的種子產量最高。

表4 不同授粉次數制種種子產量表

3 討論

番茄原產于南美洲西部，在16世紀傳入我國。番茄的果實具有較為豐富的營養物質，且具有獨特的風味，食用過程中可以生食、熟食同時還能夠加工成各種加工品，深受人們的喜愛，在我國被廣泛地種植，已經成為人們日常生活中最重要的蔬菜之一[6]。目前，我國種植的番茄主要是通過人工雜交培育而成的一代雜交品種。但是，番茄雜交過程中會受到各種因素的影響而導致種子的產量受到影響。所以，采取有效的措施來進行番茄雜交制種具有非常重要的意義[7]。番茄人工雜交制種過程中，授粉時間和授粉次數都會對番茄的制種種子產量產生一定的影響。通過對授粉時間和授粉次數對番茄制種效果的影響研究，能夠更好地提升番茄種子的產量，從而提升番茄的種植產量。

本次研究結果表明，K1～K10處理中，番茄的坐果率和種子產量呈明顯地先增高后降低的趨勢，且K4處理方式的坐果率和種子產量均最高。CK～C5處理中C2～C5處理的坐果率和種子產量均顯著高于CK處理，且C5處理的坐果率和種子產量最高，C2～C4處理中，C3處理的坐果率最高，C2處理的種子產量最高。這說明授粉時間和授粉次數都會影響番茄種子的產量。這是由于番茄雌蕊的成熟具有一定的過程，在花開前1 d，番茄的花蕊和柱頭都還沒有完全成熟，在這個時間段內進行授粉，番茄的柱頭無法有效地接收花粉和完成受精，而番茄花開表示番茄的花蕊和柱頭都已經發育成熟，這時進行授粉，番茄的柱頭能夠更加充分地吸收花粉并實現受精，從而能夠更好地提升番茄的坐果率和種子的產量[8]。同時由于番茄花開的時間存在一定的范圍，超過這個范圍后，番茄的柱頭將不再吸收花粉，進行受精，這就導致番茄開花后受精的效果會逐漸下降，所以花開后1 d進行授粉的坐果率和種子產量都會下降。同時通過多次授粉的方式能夠使番茄的柱頭吸收更多的花粉，從而實現更好的受精，能夠更加有效地提升番茄的坐果率和種子的產量[9]。

綜上所述，番茄雜交人工授粉制種過程中，番茄的坐果率和種子的產量會受到授粉時間和授粉次數的影響，在人工雜交授粉過程中選擇在番茄花開當天的7：00～10：00進行授粉能夠有效提升番茄的坐果率和種子產量，同時采用3次授粉的方式能夠更好地提升番茄的坐果率和種子產量，所以建議番茄人工雜交授粉制種過程中采用開花當天（9：00～10：00，17：00～18：00）和次日（9：00～10：00）進行3次授粉的方式來進行番茄的授粉處理，這樣能夠更好地提升番茄的坐果率和種子的產量。