張永勝
(鹽山縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河北 鹽山 061300)
1.1 授粉過(guò)程。每個(gè)雄穗能提供200萬(wàn)~500萬(wàn)?;ǚ?,而穗粒數(shù)一般為750~1 000粒,正常情況下不會(huì)出現(xiàn)花粉不足、不能授粉的問(wèn)題。玉米在晌午進(jìn)入散粉高峰,如果偏干旱會(huì)在傍晚前大量揚(yáng)花。通常,玉米散粉會(huì)避開(kāi)正午或每天溫度最高的時(shí)段。
1.2 結(jié)實(shí)過(guò)程。玉米形成飽滿(mǎn)籽粒需經(jīng)歷以下4個(gè)階段:①雄穗產(chǎn)生花粉;②散粉,雌穗花絲吸附花粉粒;③精子經(jīng)花粉管與卵子結(jié)合,完成受精;④胚和胚乳的發(fā)育,淀粉積累及形成飽滿(mǎn)籽粒。
1.3 散粉。雄穗散粉過(guò)程受品種的遺傳和大田環(huán)境共同影響。當(dāng)花粉粒成熟后,花藥逐漸脫水,在每天的晌午,隨著溫度的升高和陽(yáng)光照射,花藥開(kāi)始大量開(kāi)裂,花粉散出?;ǚ哿纳⒊龅绞Щ钪挥卸虝旱膸追昼姇r(shí)間,一個(gè)雄穗能持續(xù)散粉5 d,大田從最早開(kāi)始散粉到完全結(jié)束持續(xù)2周。
1.4 吐絲。子房頂端外壁凸起形成花絲,花絲在穗尖部伸出苞葉,接收花粉,協(xié)助完成精子的運(yùn)輸和受精過(guò)程。通常,果穗下部花絲先吐出,上部果穗最后吐絲,前后相差4~8 d?;ńz吐出后,隨著時(shí)間推移,花絲接收花粉的能力不斷減弱。此外,吐絲后,若未能接收花粉,花絲將不斷伸長(zhǎng),持續(xù)10 d。
1.5 如何判斷是否完成授粉。正常條件下,雄穗先抽雄、散粉,雌穗在幾天后快速完成吐絲和接收花粉。授粉過(guò)后2~3 d,花絲即與子房外壁分離,當(dāng)掰開(kāi)苞葉晃動(dòng)果穗時(shí),如花絲能大量掉落,說(shuō)明授粉完成;如花絲仍緊附果穗,說(shuō)明還未授粉或未能成功授粉。
花粉粒在花藥中發(fā)育和散粉?;ǚ哿3墒旌?,花藥開(kāi)始脫水,隨之開(kāi)裂、散出花粉。環(huán)境因素會(huì)影響散粉過(guò)程。一般夜晚冷涼、濕度大,花藥含水量高;進(jìn)入清晨,隨著溫度上升和濕度下降,花藥逐漸脫水、干燥;進(jìn)入晌午,花藥開(kāi)始集中開(kāi)裂、散粉。通常,一個(gè)雄穗的散粉期可持續(xù)5 d左右。此外,溫濕度還影響著雌穗花絲的發(fā)育進(jìn)程。在理想條件下,吐絲較快,群體吐絲均勻,利于統(tǒng)一授粉。干旱發(fā)生時(shí),花絲延伸速度降低,植株間吐絲進(jìn)度參差不齊,影響群體授粉效率。吐絲前后的3周里,對(duì)外界環(huán)境最為敏感。此時(shí),授粉效率影響結(jié)實(shí)率,并進(jìn)一步影響穗粒數(shù),不可逆轉(zhuǎn)。
2.1 干旱影響花絲伸長(zhǎng)和接收花粉。花期不遇是導(dǎo)致結(jié)實(shí)率降低的重要原因之一。通常,花絲伸長(zhǎng)時(shí)需要土壤水充足,此時(shí)缺水,花絲發(fā)育推遲,開(kāi)花—吐絲期的間隔拉大,導(dǎo)致花絲吐出前,散粉已完成大半,影響結(jié)實(shí),出現(xiàn)果穗禿尖。如果吐絲嚴(yán)重滯后,會(huì)出現(xiàn)整穗花粒?;ńz在伸出苞葉后的7 d內(nèi)都能接收花粉。大田環(huán)境下,一般吐絲后的1~2 d內(nèi)就能授粉,授粉后的24 h內(nèi)就完成受精。但發(fā)生干旱時(shí),不僅花絲生長(zhǎng)速度降低,花粉管的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)也會(huì)減慢50%以上,花粉管需要48 h甚至更長(zhǎng)的時(shí)間才能延伸到子房。由于花絲衰老失活是從基部靠近子房的一頭開(kāi)始,而花粉管是從頂部開(kāi)始發(fā)育,一旦授粉推遲,干旱又引起花粉管伸長(zhǎng)速度降低,很可能基部花絲在花粉管達(dá)到之前就已經(jīng)失活,無(wú)法完成受精。但是,一般吐絲后的24 h內(nèi)就能接收花粉,很少發(fā)生先吐絲后散粉的情況。
2.2 高溫影響散粉。雄穗位于植株上部,受陽(yáng)光直射和潛在的高溫影響,大于38℃的持續(xù)高溫和陽(yáng)光直射會(huì)抑制花藥中的花粉生成,影響花粉粒的發(fā)育和花粉活性。當(dāng)雄穗持續(xù)處于高溫環(huán)境下,花粉活性顯著下降,而缺水處理時(shí),即使葉片出現(xiàn)明顯萎蔫,花粉活性也幾乎不受影響。因此,在花粉的形成過(guò)程中,高溫要比干旱影響更大。但同時(shí),由于群體的花粉供應(yīng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于授粉的需求量,因此,只有發(fā)生極端的高溫天氣,才會(huì)因花粉不足引起結(jié)實(shí)問(wèn)題。
2.3 籽粒敗育。授粉后發(fā)生干旱會(huì)引起玉米葉片光合作用減弱,碳水化合物供給量下降。干旱不僅會(huì)引起花期不遇,還會(huì)導(dǎo)致授粉后籽粒敗育。
2.4 害蟲(chóng)啃食花絲。玉米螟、黏蟲(chóng)、金龜子、蝽蟓等害蟲(chóng)喜歡啃食玉米花絲,影響授粉。通常,花絲被咬斷后還會(huì)繼續(xù)伸長(zhǎng),重新接收花粉,但如果持續(xù)受到害蟲(chóng)的啃食,則會(huì)降低結(jié)實(shí)率。
散粉和吐絲同步能提高結(jié)實(shí)率;果穗下部先發(fā)育出花絲,穗頂部最后出現(xiàn)花絲,同樣,授粉時(shí)也是從果穗下部先開(kāi)始;花絲吐出后,花絲活性和接收花粉的能力持續(xù)5~6 d;果穗吐絲后的第5 d,是花絲伸長(zhǎng)速度最快時(shí),1 d內(nèi)可伸長(zhǎng)4 cm;穗粒數(shù)(結(jié)實(shí)率)與產(chǎn)量正相關(guān)。果穗的養(yǎng)分分配上,存在補(bǔ)償機(jī)制,如穗基部結(jié)實(shí)率較低,條件改善后,果穗上部會(huì)出現(xiàn)比正常果穗更多的飽滿(mǎn)籽粒。