大白菜全程機(jī)械化雜交制種技術(shù)

張鳳蘭侯三元張德雙徐念寧汪維紅余陽(yáng)俊于拴倉(cāng)趙岫云蘇同兵

（1北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，北京 100097；2濟(jì)源市綠茵種苗有限責(zé)任公司，河南濟(jì)源 459000）

大白菜全程機(jī)械化雜交制種技術(shù)

張鳳蘭1侯三元2張德雙1徐念寧2汪維紅1余陽(yáng)俊1于拴倉(cāng)1趙岫云1蘇同兵1

（1北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心，北京 100097；2濟(jì)源市綠茵種苗有限責(zé)任公司，河南濟(jì)源 459000）

選擇適宜機(jī)械和配套農(nóng)藝措施進(jìn)行大白菜全程機(jī)械化雜交制種，能有效解決農(nóng)村勞動(dòng)力老齡化以及人工成本快速攀升的問(wèn)題。大白菜機(jī)械化制種每667 m2用工成本比普通生產(chǎn)模式減少80%，利潤(rùn)提高50%，種子產(chǎn)量逾90 kg。

大白菜雜交制種由于品種多、單個(gè)品種面積少，雜交種生產(chǎn)多年來(lái)一直都是以小農(nóng)戶人工精耕細(xì)作方式進(jìn)行，極少有利用機(jī)械進(jìn)行生產(chǎn)的模式。近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)土地政策的轉(zhuǎn)變，土地逐步向大戶流轉(zhuǎn)，再加上農(nóng)村主要?jiǎng)趧?dòng)力老齡化加劇和用工成本越來(lái)越高，對(duì)雜交種生產(chǎn)過(guò)程提出了機(jī)械化、省力化、高效化的需求。根據(jù)這一情況，近5 a（年）筆者對(duì)大白菜全程機(jī)械化雜交制種方面的機(jī)械選擇和配套農(nóng)藝措施進(jìn)行了探索，并在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)發(fā)了從育苗、整地、覆膜、定植、打藥、施肥、收獲全程機(jī)械化的大白菜雜交種生產(chǎn)模式，通過(guò)2013～2015年大面積生產(chǎn)應(yīng)用，每667 m2用工從普通生產(chǎn)模式的45個(gè)減少到10個(gè)，用工成本減少80%，利潤(rùn)提高50%。利用機(jī)械化生產(chǎn)模式，在43.3 hm2（650畝）土地生產(chǎn)大白菜雜交種，取得了每667 m2產(chǎn)量逾90 kg的高產(chǎn)成績(jī)?，F(xiàn)將大白菜全程機(jī)械化雜交制種技術(shù)介紹如下。

1　制種田選擇

大白菜種子生產(chǎn)對(duì)地域和氣候條件的要求比較嚴(yán)格，開(kāi)花和種子成熟時(shí)期要求晴天少雨，這有利于保證授粉、結(jié)實(shí)以及種子的成熟和采收，所以大白菜一代雜種的制種一般選擇在黃河流域、華北、西北等地區(qū)進(jìn)行。

1.1隔離條件 大白菜屬異花授粉作物，是典型的蟲(chóng)媒花，花期長(zhǎng)達(dá)1個(gè)月左右，繁種時(shí)如果隔離不當(dāng)，極易發(fā)生品種間、變種間、亞種間甚至種間的自然雜交，影響種子的質(zhì)量。十字花科多種蔬菜或油料作物（大白菜、小白菜、油菜、薹菜、烏塌菜、蕪菁等）的采種季節(jié)與大白菜相同，易產(chǎn)生生物學(xué)雜交影響種子純度，因此，大白菜制種的安全隔離距離不低于2 000 m。

1.2水利和土質(zhì)條件 水分因素對(duì)大白菜制種產(chǎn)量和質(zhì)量的影響都很大。尤其在北方地區(qū)，降雨量不多，容易發(fā)生干旱，水利條件尤為重要。選擇的制種田要能排能灌，具備在干旱時(shí)有水能灌的條件。制種田對(duì)土壤的要求是地勢(shì)平坦、較肥沃的中性（pH值6.5～7.0）土壤。

2　育苗

大白菜雜交制種由傳統(tǒng)的人工定植改為機(jī)械化定植，首先要求幼苗大小一致且健壯，才能保證幼苗定植的深淺一致，長(zhǎng)勢(shì)均勻。所以，育苗環(huán)節(jié)尤為重要。

2.1育苗場(chǎng)所的選擇 大白菜制種集中育苗時(shí)間在寒冷的冬季，因此，要有適合幼苗生長(zhǎng)的日光溫室，溫室要求前期保溫性好，后期通風(fēng)條件好。采用穴盤育苗，每667 m2日光溫室可育22.5萬(wàn)株幼苗，可定植制種田3.33 hm2（50畝），即育苗面積∶生產(chǎn)面積為1∶50，育苗場(chǎng)景見(jiàn)彩色圖版1。

2.2 營(yíng)養(yǎng)土配制 每667 m2育苗面積需要優(yōu)質(zhì)基質(zhì)10 000 L，草炭土與細(xì)土的比例為3∶1（體積比），加入粉碎的三元復(fù)合肥（N∶P∶K為15∶15∶15）20 kg，以及殺蟲(chóng)劑（50%辛硫磷粉劑）、殺菌劑（30%惡霉靈粉劑）各1 kg與基質(zhì)、細(xì)土拌勻。

2.3育苗盤 每667 m2育苗面積需要穴孔直徑為3.5 cm的72孔育苗盤70個(gè)。

2.4營(yíng)養(yǎng)土裝盤 將配制好的營(yíng)養(yǎng)土裝盤，壓實(shí)，并在每穴中間留1 cm深的小坑播放種子。

2.5播種 將精選好的親本種子用配套的穴盤播種機(jī)（彩色圖版2）播在每穴預(yù)留的種坑內(nèi)后，覆蓋備好的營(yíng)養(yǎng)土并及時(shí)澆透水。

2.6苗床管理 播種后一般5～7 d（天）出苗（彩色圖版3），這期間的溫度以白天20℃、夜間5 ℃左右為宜。齊苗后，白天15～20 ℃，夜間0～5 ℃，逐漸讓幼苗適應(yīng)低溫環(huán)境。

幼苗開(kāi)始現(xiàn)真葉時(shí)再逐漸調(diào)整溫度，白天20℃左右促進(jìn)生長(zhǎng)，夜間0 ℃左右控制慢長(zhǎng)，促控結(jié)合，達(dá)到幼苗壯而不旺、小而不弱且通過(guò)低溫春化的要求。育苗期一般在70 d（天）左右。出圃苗的標(biāo)準(zhǔn)：株高12 cm左右，7～8片葉，植株健壯，葉片上舉，葉厚且葉色濃綠（彩色圖版4）。定植前7 d（天）要控水，以利于起苗定植。

3　定植

機(jī)械化定植具有省工、省時(shí)、均勻一致，降低成本等優(yōu)勢(shì)。

3.1施肥、起壟、覆膜一體化作業(yè) 大白菜雜交制種，植株需要定植在壟面寬60 cm、壟高15 cm的小高壟上，以利于覆膜，達(dá)到提高地溫、促進(jìn)植株快速緩苗生長(zhǎng)的目的。所以，要選擇施肥、起壟、覆膜一機(jī)多能的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作，三道工序，一次完成（彩色圖版5、6）。據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)證，一臺(tái)機(jī)械每天可一次性完成6.67 hm2（100畝）的施肥、起壟、覆膜工序，每667 m2成本由原來(lái)人工操作的160元降低到45元，工效提高50倍。結(jié)合起壟、覆膜工序，每667 m2施N、P、K含量各15%的復(fù)合肥50 kg、尿素15 kg作基肥。若采用膜下滴灌，滴灌帶可通過(guò)機(jī)械隨起壟、鋪帶、覆膜一次完成。

3.2機(jī)械定植 選擇一機(jī)雙行、隨栽隨澆水的一體化移栽機(jī)（彩色圖版7），有利于大白菜雜交制種母、父本的比例設(shè)置和田間管理。首先要把移栽機(jī)的輪子調(diào)整成高低一致，具體高度要根據(jù)壟的高低而定，以定植后的植株下不露根、上不埋生長(zhǎng)點(diǎn)，均勻一致為標(biāo)準(zhǔn)（彩色圖版8）。根據(jù)品種特性，每667 m2定植密度在3 500～4 000株之間，寬行距60 cm，窄行距40 cm，株距30～35 cm。由于定植期在2月下旬，地溫剛開(kāi)始回升，移栽后不宜大水漫灌，以免地溫降低，影響植株成活率。移栽時(shí)要同機(jī)隨栽隨澆穴水，提高植株成活率，利于緩苗。據(jù)測(cè)算，機(jī)械化定植比人工定植每667 m2降低成本80元，工效提高50%。

4　田間管理

從定植到初花期，生育期只有35 d（天）左右，這段時(shí)間是決定大白菜制種產(chǎn)量高低的關(guān)鍵時(shí)期。因此，加強(qiáng)田間管理，促使植株健壯尤為重要。

4.1緩苗后葉面噴肥 幼苗定植緩苗后，每667 m2用專用的復(fù)合液體肥（N∶P∶K為26∶10∶15）5 kg和高效微肥（諾士達(dá)威力肽500倍液）0.5 kg進(jìn)行葉面噴肥，噴施用專用機(jī)械進(jìn)行（彩色圖版9），每7 d（天）噴1次，連噴3次，促苗快速生長(zhǎng)。據(jù)測(cè)試，機(jī)械化葉面噴肥比人工效率提高30倍，用工成本降低80%。

4.2適時(shí)灌溉和追肥 定植14 d（天）后，植株進(jìn)入快速生長(zhǎng)期，需要足夠的水分供應(yīng)。適時(shí)灌溉是保證種子產(chǎn)量的重要措施。從定植到種子成熟，正常情況下要灌溉4～5次。采用膜下滴灌的方式，比傳統(tǒng)的大水澆灌可節(jié)水60%，省工90%，產(chǎn)量提高15%。在始花期隨著膜下滴灌每667 m2再追施尿素10 kg。

4.3蜜蜂授粉 大白菜是異花授粉、蟲(chóng)媒花植物，雜交制種種子質(zhì)量的好壞和產(chǎn)量的高低，除良好的隔離條件外，父母本能否充分雜交也是關(guān)鍵，利用蜜蜂授粉可以提高制種種子的純度和產(chǎn)量。實(shí)踐證明：用于授粉的蜂群組成，無(wú)論是有蜂王群還是無(wú)蜂王群，蜂脾上都需有一定面積的卵、幼蟲(chóng)和蜂蓋籽，蜂群配置的數(shù)量，一般保證1 000～1 200 m2制種田配置1箱蜂。

進(jìn)入制種田的蜂群，須采取關(guān)箱凈身5 d（天）以上或提前在雙親開(kāi)花5 d（天）前介入的方法，以避免蜂群身體上攜帶其他可串花的十字花科作物的花粉對(duì)制種田造成污染。制種田終花時(shí)，應(yīng)及時(shí)撤出蜂群。

4.4病蟲(chóng)害防治 從植株定植到種子成熟，病蟲(chóng)害防治非常重要，一般需要防治5～7次。主要病害有霜霉病、黑斑病、菌核病，主要蟲(chóng)害有蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)、小菜蛾、潛葉蠅。苗期至花期7～10 d（天）預(yù)防1次，需防2～3次。花期為保護(hù)授粉媒介蜜蜂，盡量不噴殺蟲(chóng)劑。謝花后至種子成熟，每5～7 d（天）預(yù)防1次，需防3～4次。無(wú)論殺菌劑或殺蟲(chóng)劑，都要交替使用，降低病蟲(chóng)害的抗藥性，提高防治的效果，選用機(jī)械進(jìn)行噴藥（彩色圖版10）。據(jù)測(cè)算，機(jī)械化噴藥比傳統(tǒng)的人工噴藥工作效率提高150%，用工成本降低120%，還有效提高了田間噴藥的安全性。

防治霜霉病等可選用40%乙膦鋁可濕性粉劑300倍液，或25%甲霜靈（瑞毒霉）可濕性粉劑800倍液，或72.2%霜霉威鹽酸鹽（普力克）水劑600～1000倍液，或40%甲霜靈可濕性粉劑500倍液防治；防治蚜蟲(chóng)可選用有觸殺、內(nèi)吸、熏蒸三重作用的農(nóng)藥，如10%吡蟲(chóng)啉可濕性粉劑2 000倍液，或50%抗蚜威（避蚜霧）可濕性粉劑2 000～3 000倍液。小菜蛾、菜青蟲(chóng)可選用1%阿維菌素類藥劑2 000～3 000倍液，或Bt殺蟲(chóng)劑2 000～2 500倍液，或1.8%吡·阿（惠新凈）乳油1 000～1 500倍液，或0.36%苦參堿水劑500～800倍液，或2.5%多殺霉素（菜喜）懸浮劑1 500～2 000倍液，或15%茚蟲(chóng)威（安打）懸浮劑3 500～4 500倍液，或5%氟啶脲（抑太保）乳油2 000倍液，或0.6%阿維菌素（滅蟲(chóng)靈）乳液1 500倍液等進(jìn)行噴霧防治。斑潛蠅可選用48%毒死蜱（樂(lè)斯本）乳油800～1 000倍液，或25%阿維·殺單（斑潛凈）乳油1 500倍液，或1.8%齊墩螨素（愛(ài)福?。┤橛? 000倍液，或10%煙堿乳油1 000倍液，或40%阿維菌素（綠菜寶）乳油1 000倍液進(jìn)行噴霧防治。蟲(chóng)害要盡量在開(kāi)花前及早進(jìn)行嚴(yán)格防治，或謝花后進(jìn)行防治，切不可在盛花期用藥，以免傷害蜜蜂等傳粉昆蟲(chóng)。

5　種子機(jī)械化采收

種子實(shí)行機(jī)械化采收，具有省工、省時(shí)、快速、高效以及大幅降低生產(chǎn)成本的優(yōu)勢(shì)，但要注意幾方面的問(wèn)題。

5.1收割機(jī)的選擇 目前我國(guó)還沒(méi)有專門的蔬菜種子收割機(jī)，只能暫時(shí)選擇適合稻麥?zhǔn)崭畹男⌒褪崭顧C(jī)，但要對(duì)機(jī)械部分的關(guān)鍵部位進(jìn)行改造和調(diào)整，減少種子的破損率和拋損率（彩色圖版11）。

5.2適時(shí)采收 適時(shí)采收對(duì)種子產(chǎn)量和質(zhì)量影響非常大。如采收過(guò)早，會(huì)直接降低種子的發(fā)芽率；如采收過(guò)晚，種子會(huì)自動(dòng)脫落，產(chǎn)量受到損失。生產(chǎn)中當(dāng)植株中部以下種莢內(nèi)的籽粒完全變褐色，下部種莢未開(kāi)裂，上部種莢內(nèi)的籽粒變紅色，為種子機(jī)械采收的最佳時(shí)期（彩色圖版12）。為減少損失，采收作業(yè)盡量在早晨進(jìn)行，種株收割和脫粒一次完成（彩色圖版13）。通過(guò)以上措施，機(jī)械收割的破損率在0.5%以下，拋損率在3%以下。

5.3化學(xué)處理 有的大白菜品種后期葉片干枯得晚，影響種子采收的進(jìn)度和效果，可用敵草快（立收谷）催枯劑進(jìn)行處理，可有效提高種子采收的進(jìn)度和效果。

5.4及時(shí)晾曬 種子采收后，籽粒水分較大，要及時(shí)進(jìn)行晾曬，防止種子霉變，影響種子質(zhì)量。

5.5種子清選 清選是種子加工過(guò)程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。清除混入種子中的莖葉碎片、泥沙、石礫以及小籽、癟籽等雜物，以提高種子的凈度。清選過(guò)的種子應(yīng)基本達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，從而為簡(jiǎn)易包裝、調(diào)運(yùn)以及精加工等環(huán)節(jié)做好準(zhǔn)備。生產(chǎn)基地一般用帶有風(fēng)機(jī)和篩子的簡(jiǎn)單清選機(jī)械進(jìn)行清選工作。如果種子中混有與種子形狀相似的沙粒時(shí)，可用螺旋分離機(jī)進(jìn)行清除，效果較好。

5.6簡(jiǎn)易包裝 經(jīng)過(guò)清選干燥的種子在生產(chǎn)基地進(jìn)行簡(jiǎn)易合理的包裝，以保證安全貯藏運(yùn)輸。進(jìn)行包裝的種子含水量和凈度等指標(biāo)必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，確保種子在貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中不會(huì)因發(fā)霉等而降低種子質(zhì)量。包裝容器需具備防潮、清潔、無(wú)毒、不易破裂和質(zhì)量輕等特性。種子發(fā)往低溫干燥氣候地區(qū)的，包裝條件相對(duì)較低，選用一般的編織袋包裝即可；而發(fā)往南方潮濕溫暖地區(qū)的，包裝條件則要求嚴(yán)格，要在編織袋內(nèi)加一層塑料薄膜，以防止種子吸濕回潮。包裝內(nèi)、外應(yīng)做好標(biāo)記或粘貼標(biāo)簽紙，標(biāo)明品種名稱、繁種戶名字、正反交、種子數(shù)量等事項(xiàng)。

張鳳蘭，女，博士，研究員，專業(yè)方向：蔬菜遺傳育種，電話：010-51503038，E-mail：zhangfenglan@nercv.org

2016-08-03；接受日期：2016-09-05

大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目（CARS-25-A-11），科技部作物種業(yè)科技工程項(xiàng)目（2011BAD35B07），科技部科技支撐項(xiàng)目（2012BAD02B01）