寒地圆葱温室加代繁育研究

    圆葱，百合科，2年生（或多年生）草本。在通常生产中，从种子萌发到开花结籽，完成一个生育期需要两年时间。因此圆葱育种或种子扩繁一般需要年限较长。为了解决这个问题，我们利用冬季温室进行圆葱加代繁育试验研究，并取得了理想的效果。    1.材料和方法    1.1材料 参试的圆葱是从国外引进的长日照品种：①扎幌黄（日本），②Sweet Spanish Utah（美国）。    1.2试验方法    1.2.1秋季播种 将当年采收的圆葱种子（F2）于8月上旬播种在露地苗床里，按常规进行苗床管理。    1.2.2移植到温室 11月初，大地封冻前将苗移到温室里。此时苗已长到3～4叶，茎粗0.5厘米。如果试验的株数少（如百株以内），可以移栽到花盆里，放在窗台上或过道旁。盆口直径为25厘米的花盆可栽6～10株。量大可直接栽在地上。垄作，垄距65厘米，双行或拐子苗，垄上行距10厘米。    1.2.3冬季管理 圆葱是喜水作物，视土壤水分情况，一般3～4天浇1次水，少灌勤灌，使土面保持湿润。圆葱苗较耐低温，移植后11～12月份温室气温控制在白天20～25℃，夜间10～15℃。进入1～2月份温室气温白天只有10℃左右，夜间3～5℃。整个冬季温室只要不出现零度以下的低温，均可安全生长。    1.2.4人工授粉 经过一个冬天的生长，到4月初圆葱株高已长到40～50厘米，叶8～10片。“5?1”前后开始抽薹，5月下旬开花，圆葱属虫媒花作物。由于温室里昆虫少，需要人工授粉，一般在始花后第三日进行人工授粉。方法是用棉球逐个沾花。圆葱从早6时到下午6时陆续开花，所以每天上午10时和下午3时各授1次为好。授粉量大可戴新的白棉手套在花球上轻轻握一握，手套上见到的黄色花粉越多，说明花开的越多，授粉效果越好。注意每个花球都要握到。人工授粉大约需要持续半个月的时间。    1.2.5种子采收 7月中旬蒴果开裂标志种子成熟。开裂是从花球的上部中央开始，逐渐向四周扩展，开裂到中部即可采收。采收后经过晾晒脱粒封装后备用。    从上年8月上旬播种到下年7月下旬种子采收，用时不足1年，温室圆葱加代繁育的第一步获得成功。    1.2.6田间栽培对比试验 将加代繁育获得的两品种的种子，各取出一部分继续秋播，重复温室加代繁育试验，再各取出一部分种子与两品种的原种进行春育苗，按北方长日照圆葱生产模式进行田间对比试验，即3月初温室播种育苗，5月初定植到露地，8月上旬～9月上旬收获葱头（鳞茎）。栽培条件与田间管理尽量一致，以减少试验误差。    2.结果与分析    本试验结果分为两个阶段。第一阶段是温室冬季栽培的圆葱是否能结出种子；第二阶段是结出的种子同常规生产采的种子是否相同。也就是温室加代繁育的种子生产出的葱头有无产量、质量等方面的明显变化。因为圆葱生产的最终目的是收获优质的鳞茎。    2.1温室冬季栽培圆葱能够开花结实试验证明长日照圆葱秋育苗，利用温室冬季栽培，转年春夏便会开花结实，完成圆葱的整个生育周期。但从抽薹植株的形态与常规制种用的植株比较存在两点明显差异。一个是温室栽的圆葱鳞茎没膨大，很像大葱的茎或略粗。另一个差异是只抽1个薹，而参试的“扎幌黄”和“Sweet Spanish Utah”两品种常规制种时一般都抽3～4个薹，绝少有1个薹。    现分析温室冬季栽培圆葱能够开花结实的原因。圆葱是绿色植株通过春化阶段的植物，即植株长到一定大小后，才能对低温发生感应而通过春化阶段，此后花芽才开始分化。一般品种在10℃以下的低温即可发生春化作用，而2～5℃是通过春化阶段的适宜温度。根据伊藤（日本）对圆葱的观察报告，在连续5天平均气温为5℃（最高为10℃，最低为0℃）的条件下，可通过春化阶段使花芽分化。而我们温室试验的圆葱1、2月份正好达到了这个条件，完成了圆葱的花芽分化，为日后的抽薹开花完成了生理准备。    正常状态下圆葱的生育周期分：①发芽和幼苗期；②植株旺长期；③鳞茎膨大期；④生理休眠期；⑤抽薹、开花、结实期。而温室冬季栽培圆葱的生长发育中减少了“鳞茎膨大期”和“生理休眠期”。常规生产中的鳞茎膨大期正是北方的夏季，在长日照和高温的条件，光合作用强，有较多的糖类输送到鳞茎进行积累，致使鳞茎得到膨大。而温室冬季栽培的圆葱正好处在相反的条件下，即光照弱而短，且气温低，所以光合作用弱，没有较多的糖类可积累，鳞茎自然不会膨大。导致圆葱休眠的原因是由于积累在鳞茎的糖分和激素型生长抑制物质的共同作用。鳞茎不膨大，也就没有了生长抑制物质。所以温室冬季栽培的圆葱就没有了生理休眠期。    圆葱常规制种的鳞茎，栽后一般都能抽出几个花茎。这是因为肥大的鳞茎除了主球外还有多个侧球。这些侧球在通过春化后，都可诱发花芽，抽出花薹。而温室冬季栽培的圆葱鳞茎没有肥大，也就没有完成侧芽的分化，所以无侧球，这样只能抽1个花薹。    2.2加代繁育的种子长出的葱头正常温室冬季加代繁育的种子能不能保持原品种的种性，这是本试验成败的关键。从田间栽培对比试验结果看，“扎幌黄”加代繁育的种子与原种在大体相同的条件下种植，二者植株形态无明显差异，秋后收获的鳞茎对比，无论是形状、大小、产量、品质均无大差异，此后的重复试验结果也一样。而另一个品种“Sweet Spanish Utah”与原种对比，则差异较大。主要表现在：①产量比原种下降30%左右；②田间生长期的株高、株形不如原种整齐；③鳞茎形状大体分为：标准圆形（同原种）约占75%和长圆形约各占25%。    如此看来，“扎幌黄”是常规品种，后代不分离。而“Sweet Spanish Utah"是杂交种，温室首次冬季栽培的是第二代种子，所以产生分离，并非种性发生变化。    3.讨论与其它    3.1我们课题组采用温室冬季加代繁育与露地种植采种相结合，将品种“Sweet Spanish Utah”中分离出的标准圆形葱头，经过多代稳定，最终选育出大庆圆葱1号。该品种已于1999年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定命名。同时又对“扎幌黄”中选出优良变异单株采籽，通过温室冬季加代繁育，不断优选稳定，最终选育出“大庆圆葱2号”，该品种鳞茎呈现地球圆形，克服了原品种葱头靠茎部扁平不美观的缺点，单球重150～200克，铜黄色，在大庆地区8月上旬收获。    3.2本课题是在大庆师范学院生命科学系（前大庆高等专科学校生物系）圆葱课题组于1991～2001年在本院日光温室非连续进行的，本试验仅从圆葱的植物形态和农艺性状上作些粗浅的研究分析。并未对其生理生化作进一步研究，因此所得结果、结论仅供同行参考。