玉米是雌雄同株的异花授粉作物其杂种优势利用主要靠人工去雄杂交。根据其采用的亲本不同可分为品种间杂交种、顶交种和自交系间杂交种三种。为了提高玉米杂交制种的产量确保杂交种的质量在制种时必须把握以下几个基本环节:
一、安全隔离
为了防止外来花粉的侵入造成混杂玉米制种田必须设置隔离区。国标GB/T17315-1998中规定玉米制种田采用空间隔离时与其他玉米花粉来源地不能少于300m甜、糯玉米和白玉米在400m以上;采用时间隔离时错期应在40d以上。
二、基地选择
(1)要选择领导班子强、群众对制种工作积极性高具有一定的种子生产技术和经验的村社。
(2)选择土壤肥沃、地势平坦、集中连片、排灌方便、旱涝保收、交通便利且能安全隔离的村、社作为制种基地并保持相对的稳定。
(3)制种地块应选择田间树木少或无树木的地块不选漏沙地、重盐碱地、风口沙地、田间树木多的地块作为制种田以免造成风沙打苗或出苗不齐。
三、整地施肥
(1)上年秋季作物收获后要及时深翻灭茬灌足冬水次年开春惊蛰过后结合深施农家肥及时对制种地块耕翻耙耱镇压后以达到上实下虚的土壤条件以利保墒促全苗。
(2)基肥施用。一般以集中条施深施为宜施肥时间在铺膜前用播种机条播磷、钾肥作为基肥一次施入氮肥可施入整个生育期施肥量的50%。一般基肥亩施优质农家肥5000～6000kg磷二铵25kg尿素20kg硫酸锌2～3kg硝铵一般不宜作基肥施用。
四、规格播种
玉米制种的播种工作是整个制种工作的基础必须高度重视严格按技术要求进行。
(1)调节父母本花期。目的是父母本花期相遇良好。因此必须摸清父母本在当地的生育规律后才能大面积制种。根据父母本花期相差天数进行错期播种早播亲本提前播种的天数一般为双亲花期相错天数的1.5倍～2倍。同时要坚持“宁要母等父不要父等母”的原则。为了防止父本花粉量不足应在制种区附近单独种植小面积采粉田作为备用花粉源采粉田的播期应较制种田父本晚播6天左右。
(2)规定父母本行比。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。一般行比种植父母本比例因组合不同保持在1∶4～1∶6为宜。若父母本同期播种或错期在10天以内的组合可采取“满天星”种植法即父本不占行点播在两行母本中间可有效增加母本株数提高制种产量。但父母本错期较长的组合不宜采取“满天星”种植法。
(3)严把播种关。播种是保证制种成功的关键因此必须做好以下几项工作:核对父母本自交系种子是否准确无误;播种时严格分清父、母本行保证做到不重播、漏播、错播。当父母本分期播种时要将晚播亲本行的位置在田间预作标记以免播种该亲本时发生重播、漏播或交叉等现象。为了便于去雄和收获可在父本行头种植其他作物作为标记。保证播种质量争取一次全苗。出苗后如果缺苗切不可补种其他玉米父本行可补种或移栽原父本的种子或幼苗;母本行一般不允许补种或移栽只可以补种其他作物以防止抽雄持续时间长影响去雄质量。
(4)确定播种密度。根据密度确定播量做到苗全、苗壮。一般叶片紧凑型亲本要求每亩留苗不少于6000株平展叶型不少于5000株。
五、去杂、去劣
田间去杂去劣一般进行3次。第一次在苗期结合间苗、定苗去掉小苗、大苗、病苗、异型苗和杂苗留整齐一致的苗;第二次在拔节期根据父母本自交系的长相、叶色、叶形、叶鞘颜色、生长势等特征进一步严格去杂去劣;第三次在抽雄散粉前进行本次检查是去杂去劣确保制种质量的关键时期。对杂株、怀疑株、特壮株要彻底清除将杂劣株消灭在抽雄前。尤其对父本的杂劣株要特别重视要做到逐株检查彻底清除以确保种子质量。收获及脱粒前要对母本果穗进行认真穗选剔除杂穗、劣穗、病穗和霉穗。
六、花期调控
由于多种原因在制种中可能出现父母本花期不遇造成严重减产甚至绝收。因此应从苗期开始就应抓好花期预测及时调控花期保证花期良好相遇。
1.花期预测方法
(1)叶片检查法。在玉米拔节后检查父母本的叶片数。如果两个亲本的总叶片数相同而母本已出叶片数比父本的多1片～2片时花期才能良好相遇。如双亲的总叶数不同则应根据父母本已出叶片数、出叶速度和未出叶片数而定。如母本未出叶片数保持比父本少1片～2片叶时则花期相遇良好如超过2片或少于1片则有可能相遇不好。
(2)幼穗检查法。拔节孕穗期在制种田选择3个～5个有代表性的样点每点取有代表性的父、母本植株3株～5株剥去叶片检查幼穗大小。如果母本的幼穗分化早于父本1个小时期(如母本处于小穗期父本处于小穗原基期)时即预示花期相遇良好否则就可能不遇。
2.花期调节的方法
(1)苗期。如果由于墒情不好等原因迟播亲本出苗较晚出现父母本生长快慢不一致时可采用“促慢控快”法对生长慢的亲本采取早间苗、早施肥、早松土等措施促其生长;对生长较快的亲本则采取晚间苗、晚施肥、晚松土等控制措施。
(2)拔节孕穗期。对发育慢的亲本一方面偏施肥、浇水同时可喷20mg/kg的“九二0”和1%的尿素混合液每亩100～200kg;或者每亩喷施500倍磷酸二氢钾水溶液100kg可提前花期2天～3天。每亩喷40mg/kg的萘乙酸水溶液100kg可使雌穗花丝提前抽出而对雄穗抽雄散粉影响不大。
(3)抽雄开花期。如父本已抽雄则在母本雌穗刚露出时提前对母本抽雄或带顶叶去雄可提前母本吐丝1天～2天;如父本已散粉母本雌穗苞叶过长在花丝已抽出1～2cm时可剪短苞叶(以不伤雌穗顶端为宜)使花丝早露;如母本吐丝过长、过早则可将花丝剪短至3cm左右以便接受花粉。
七、母本去雄
母本去雄是保证种子质量的中心环节在母本雄穗刚露出顶叶尚未散粉前要及时彻底拔除雄穗。去雄要有专人负责加强巡回检查最好组织去雄专业队以保证去雄质量。目前主要采取摸苞去雄法就是带1片～2片顶叶去雄。当然最好带2片叶去雄据有关试验表明带2叶去雄可增产5%而且可以做到去雄不见雄雌雄不见面。对弱小苗、晚发苗在去雄后期要逐垄清查一次性拔掉不留后患以确保种子质量。授粉结束后要及时砍掉父本这时正值母本灌浆盛期由于改善了田间通风透光情况边行优势得以发挥母本光合效率提高使果穗灌浆充实粒重增加可有效提高制种产量和种子质量。
八、辅助授粉
搞好人工辅助授粉是提高结实率增加制种产量的有效手段。特别是在花期未能良好相遇的情况下更应作好辅助授粉工作。母本去雄5天～7天后雌穗开始吐丝花丝全部抽完约5天～7天但花丝吐出第2天～5天内授粉效果最好。父本雄穗从开始开花到全穗开花结束一般需7天～9天但以第2天～5天散粉量最大。因此辅助授粉应掌握在父本散粉最大和母本吐丝集中时进行。可以在晴天上午9时～11时由两人在制种田两边田埂上拉绳摆动雄穗进行辅助授粉。也可采集父本新鲜花粉然后置于底部有纱布(最好是两层棉纶丝袜)的竹筒内一手拿盛有花粉的竹筒一手拿一小木棍在雌穗上方轻轻敲使花粉均匀地洒落在花丝上可明显提高结实率显着增加制种产量。
九、田间管理
(1)浇水施肥。根据玉米生长发育过程中需水肥规律结合灌水进行适时追肥。农谚道“头肥一尺高二肥摸其腰三肥吐毛毛”就是说在玉米株高30mm左右时结合灌水进行追肥可促进植株发育称为追秆肥;在大喇叭口期是玉米幼穗分化的关键时期也是需肥高峰期追肥灌水称追穗肥;在玉米抽雄、吐丝期是玉米需水高峰期结合灌水追肥称追粒肥。同时灌水特别是生长前期灌水后要及时中耕锄草改善土壤的水、肥、气、热环境促进根系对养分的吸收。
(2)防虫防病。除在播种前对土壤进行杀虫灭菌处理、种子包衣外在整个生育期对玉米螟、粘虫、蚜虫、红蜘蛛等要适期防治。在玉米四叶一心时是病虫防治的重点时期。
十、适时收获
及时收获成熟的制种田玉米是保证种子质量和数量的最后措施。一般在果穗基部的籽粒上出现明显褐斑也称胎记则表明种子已成熟无论苞叶是否变黄都可以收获收获后及时扒皮晾晒。对于生育期长、籽粒大、难于脱水、易发生霉变和冻害的组合可在腊熟中期实行“站秆剥皮”晾晒即在收获前10天～12天先割去果穗以上茎秆再剥母本果穗苞叶让太阳曝晒果穗促进种子生理脱水和生理后熟保证种子发芽。收获的果穗要及时翻晒并挑出杂穗、病穗、霉穗待水分降至安全水分(13%)以下以果穗形式上交预约生产单位。
