陳艷芳
(卓尼縣種子工作站,甘肅 甘南 747600)
青稞是甘肅甘南地區(qū)人們比較喜歡的一種主食,實(shí)現(xiàn)青稞增產(chǎn)增收對于滿足當(dāng)?shù)厝嘶旧钚枨笥兄匾獛椭?。青稞種子良種繁育技術(shù)的推廣與大面積應(yīng)用幫助甘南地區(qū)人們實(shí)現(xiàn)了青稞增產(chǎn)增收的愿望。近年來,青稞種子良種繁育技術(shù)在持續(xù)應(yīng)用中存在諸多問題,導(dǎo)致良種繁育效果欠佳,影響青稞產(chǎn)量。通過分析青稞種子良種繁育技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況和主要存在的問題,結(jié)合實(shí)際提出合理的解決措施,對實(shí)現(xiàn)青稞增產(chǎn)增收有積極幫助。
青稞種子良種有較高的純凈度要求,按照國家等級標(biāo)準(zhǔn),種子純度保證在99.8%以上,凈度不低于98%,種子發(fā)芽率超過90%,含水量不超過13%。等級劃分如下。一等良種:能夠獲得98%以上的純度和凈度,且發(fā)芽率達(dá)到90%以上;二等良種:能夠達(dá)到98%以上的純度和96%以上的凈度,且發(fā)芽率在87%以上;三等良種:能夠達(dá)到96%以上的純度和凈度,且發(fā)芽率在85%以上。
經(jīng)了解,一、二、三等良種均氣味正常,色澤佳,種子規(guī)格特征符合國家所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求。
被挑選的青稞種子良種必須具備較高飽滿度,且全部成熟,整體光澤度高,發(fā)芽勢強(qiáng)、時(shí)間短,千粒重、容重高,規(guī)格一致(相似),苗全、苗壯、苗旺,易出苗。
青稞種子良種繁育需要優(yōu)越的客觀條件作為支持,種子田質(zhì)量直接影響良種繁育效果。繁育前,要認(rèn)真清理田間雜物,創(chuàng)造優(yōu)良環(huán)境,注意加強(qiáng)病蟲害和草害防治工作,保證青稞良種不受病原菌等有害因素威脅。在實(shí)際繁育過程中,要檢查良種,分析其形態(tài),及時(shí)剔除破粒、秕粒、蟲蛀、霉?fàn)€等種子[1]。
青稞種子良種活力強(qiáng)弱有以下幾點(diǎn)判斷標(biāo)準(zhǔn):一是種子飽滿度是否良好、發(fā)芽率高低、苗勢是否旺盛;二是種子適應(yīng)性是否良好、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)弱(包括氣候、土質(zhì)、水肥等),是否具備高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)潛力。
青稞種子良種繁育前需要進(jìn)行科學(xué)測定,選擇小面積種子田進(jìn)行試驗(yàn),觀察種子發(fā)芽率和品質(zhì)。良種選取對種子基因有一定要求,有必要對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行深入研究。以當(dāng)前研究成果為依據(jù),對種子抗性和不抗性的遺傳突變進(jìn)行判定,將雜交或誘導(dǎo)突變作為獲得優(yōu)良性狀的主要手段。在抗旱與抗倒伏方面,對相關(guān)控制基因進(jìn)行研究,以繁育多抗性、廣適性良種為培育目標(biāo)。
培育計(jì)劃制訂完畢后,遵循“大小一致,減少誤差”的原則選擇種子,以大小均勻、無破損、飽滿、光澤度高為選種標(biāo)準(zhǔn),篩選符合播種條件的種子,實(shí)施科學(xué)栽培,整個(gè)過程要確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。為便于后期管理,試驗(yàn)田地面積要大小適中,地勢平坦,保證土壤肥力充足、光照強(qiáng)度均衡、供水量和供水時(shí)間穩(wěn)定,做到合理施肥、科學(xué)灌溉。詳細(xì)記錄施肥、灌溉、除草等田間管理數(shù)據(jù),為獲得精確分析結(jié)果創(chuàng)造有利條件[2]。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)可知,對某種青稞種子品種進(jìn)行連續(xù)種植后(3 年以上),其性狀會出現(xiàn)明顯劣化,主要表現(xiàn)為品種質(zhì)量降低,整體性狀不具備典型性,種子生長不均勻,存在較弱抗逆性,尤其是不孕小穗數(shù)量逐漸增多,各穗頭大小不同,無法提升總體產(chǎn)量。結(jié)合實(shí)際種植經(jīng)驗(yàn),出現(xiàn)上述現(xiàn)象的主要原因包括以下幾方面。
1)品種混雜。從經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)需求等方面分析,同一生產(chǎn)區(qū)域往往不會只使用單一品種,播種、收割、打碾、翻曬、保存等各環(huán)節(jié)一般會涉及多個(gè)種子品種,容易造成品種混雜,導(dǎo)致種子退化。
2)自交退化。青稞種子“自交”是普遍存在的現(xiàn)象,這與其自花授粉方式有直接關(guān)系。長期自交近親繁殖必將導(dǎo)致生產(chǎn)力下降,減弱種子抗逆性和適應(yīng)性。
3)天然雜交。青稞種子異化授粉現(xiàn)象雖然不普遍,但客觀存在。當(dāng)外界條件達(dá)到一定程度后,“異化授粉”行為會發(fā)生。顯然,這種交配方式很容易造成品種混雜,進(jìn)而導(dǎo)致退化。
4)環(huán)境條件影響。受生物學(xué)特性與生長習(xí)性影響,青稞種子繁育時(shí)很容易表現(xiàn)出一定相似性,但只有純度和凈度較高的青稞種子(按照國家等級標(biāo)準(zhǔn)來判斷)在“群體生長”中才會表現(xiàn)出一致性。一旦外部環(huán)境出現(xiàn)持續(xù)或不穩(wěn)定變化(包括氣候、地質(zhì)條件、水文條件、溫濕度等),青稞種子栽培條件也會隨之發(fā)生改變,無法滿足品種要求,“一致性”會被破壞,“個(gè)體特征”會隨時(shí)間逐漸延長而出現(xiàn)明顯差異。
青稞種子田質(zhì)量直接影響良種繁育效果。按照一般經(jīng)驗(yàn),種子田面積越小,田間管理越方便,便于去除田間雜物。若要持續(xù)保持青稞種子純度,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收,需嚴(yán)格把握穗選、株選、主花序留種等工序。但由于各地區(qū)自然環(huán)境存在較大差異,種植現(xiàn)狀和要求各有不同,所以種子田面積應(yīng)結(jié)合實(shí)際種植情況來確定[3]。
1)穗選法。穗選法在眾多種子田選留種方法中較受歡迎,助力增產(chǎn)增收是其主要優(yōu)勢。試驗(yàn)結(jié)果表明,甘青5 號提純復(fù)壯后可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn),幅度在10%左右。在甘肅大部分地區(qū),穗選法是較常用的種子田選留種方法。具體操作時(shí),青稞成熟2~3 d 之前,在保證地塊肥力均勻、生長十分整齊的情況下,需要分析品種特點(diǎn),并給出具體選擇。例如選擇穗頭大、生長整齊、顆粒飽滿以及形狀一致品種,要確保植株沒有病蟲害。在選擇時(shí),不能選擇肥力不均的土壤,最好不要選擇地頭、房屋前后或樹蔭下,避免影響種性。
2)塊選法。塊選法不同于穗選法,此方法用工較少,實(shí)際使用成本低。實(shí)際應(yīng)用塊選法時(shí),先要科學(xué)選擇田塊,結(jié)合第二年的大田種植方案,將大約10%的植株作為留種,確保大田純度更高。如果發(fā)現(xiàn)雜株、劣株或者病株等,需要馬上將其拔除。成熟后,實(shí)施收割、打碾、貯藏工作,準(zhǔn)備第二年再次種植[4]。
1)風(fēng)選。主要使用風(fēng)力區(qū)分不同輕重的種子,也能清除種子內(nèi)的雜物。
2)篩選。使用篩孔適合的篩子清除小粒、秕?;蛞恍╇s物。
3)粒選。粒選能使種子獲得更高純度,控制好種子的質(zhì)量。但實(shí)際消耗大量時(shí)間,一般該方法應(yīng)用到大粒種子選擇中。
4)機(jī)械精選。在選種中主要分析種子的長寬、形狀或比重,經(jīng)機(jī)械精選后,使千粒重有效提高,提升發(fā)芽率和凈度,基于相關(guān)試驗(yàn),也能不斷提升種植產(chǎn)量。
青稞良種繁育中,選擇適宜的田塊很重要,田塊面積較大不利于開展田間管理工作,雜質(zhì)和雜物較難去除。種子田面積大小要適中,便于開展管理工作。地勢平坦、地塊肥力中等、土壤營養(yǎng)均衡、光照充足、排灌條件便利的種子田會被更多選擇。通常種子田面積大小與大田面積大小存在一定比例關(guān)系,當(dāng)比例達(dá)到1∶10 時(shí)最為適宜[5]。
青稞良種繁育中,田間管理工作主要包括排灌、施肥、除草及藥物或藥劑噴灑。科學(xué)施肥的意義在于確保每一株植株均能吸收足夠的營養(yǎng),使其結(jié)構(gòu)均衡,更好地促進(jìn)植株生長。施肥以農(nóng)家肥為主,輔以氮肥、磷肥、鉀肥,必要時(shí)可添加微量元素(具體視植株生長情況而定)。排灌工作相對簡單,保證水源穩(wěn)定,及時(shí)灌溉即可。除草工作較關(guān)鍵,雜草會阻礙植株生長,雜草數(shù)量過多會改變植株生長環(huán)境,若不做定期處理將產(chǎn)生負(fù)面影響。藥物和藥劑噴藥的目的在于及時(shí)清除蟲害和雜草。以雜草防治為例,對于處于3~5 葉期的青稞來說,可以配制濃度為70%(或更高)的滴丁酯乳油(500 mL/hm2左右)+磷酸二氫鉀(3 kg/hm2)+水(450 kg/hm2)藥劑,向葉面噴灑,達(dá)到除雜草的目的。
收獲是種子繁育的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。種子成熟后需進(jìn)行單打、單收、單獨(dú)儲藏等操作,避免種子混雜。
1)混雜。混雜主要為人為混雜。在對青稞進(jìn)行播種、收割、脫籽、晾曬、搬運(yùn)、儲藏等流程中,可能造成人為混雜現(xiàn)象,不同青稞品種會相互混合在一起,甚至?xí)旌弦恍┢渌霓r(nóng)作物,具體情況表現(xiàn)為4 個(gè)方面。一是青稞種子良種繁育中混入其他種子品種,或在同一地塊種植其他作物。由于無法做到無瑕疵分割(即成熟后及時(shí)將青稞與其他作物分開),所以籽粒很容易自然脫落在一起。二是受場地條件限制或經(jīng)濟(jì)層面因素影響,在同一場地上進(jìn)行脫籽粒與晾曬工作增加了混雜的概率。三是為培育新青稞種子,將收獲青稞糧食作為種子培育,導(dǎo)致青稞混種現(xiàn)象發(fā)生。四是受先前操作影響,有機(jī)肥中混入少量青稞種子,無法保證當(dāng)前種子純度和凈度。除人為混雜外,生物學(xué)混雜更常見。盡管青稞農(nóng)作物是自花授粉的過程,但異交率僅為0.1%。天然雜交發(fā)生在不同品種青稞之間,雜交生產(chǎn)出的后代導(dǎo)致各種性狀分離,形成不同類型品種,但原來的品種中也會存在個(gè)別不良個(gè)體。青稞為自花授粉植物,生物性混雜大多是人為混雜影響的。
2)基因突變。大面積應(yīng)用某一品種是青稞種子良種得到廣泛認(rèn)可的結(jié)果。但不加節(jié)制地持續(xù)應(yīng)用會引發(fā)種子器質(zhì)性改變。所謂“器質(zhì)性改變”,即種子DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,變化后的DNA 結(jié)構(gòu)將不再滿足繁育要求,這從繁育效果上便能看出。DNA 結(jié)構(gòu)發(fā)生變化源于兩方面原因。一是種子結(jié)構(gòu)出現(xiàn)自發(fā)性差別;二是自然環(huán)境變化。自然環(huán)境變化主要是指區(qū)域(種植地)溫度持續(xù)升高或持續(xù)降低、紫外線長時(shí)間照射、雷電等。種子DNA 結(jié)構(gòu)一旦被改變,基因突變現(xiàn)象便凸顯[6]。
3)選擇影響。選擇影響主要是自然和人工兩個(gè)方面。從自然選擇角度分析,優(yōu)良品種一般在自然環(huán)境下形成,生長環(huán)境與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件符合。在不同生態(tài)環(huán)境中種植時(shí),會選擇適應(yīng)性較強(qiáng)的品種。地處黃河中上游的甘肅地域相對廣闊,四周分別為陜西、四川、青海、新疆、內(nèi)蒙古、寧夏等地。東西蜿蜒1 600 km 以上,縱橫45.37 萬km2,占全國總面積的4.72%。不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境條件相差較大,若進(jìn)行遠(yuǎn)植,會引發(fā)大量變異問題。如果原初的品種中混合雜質(zhì),也將導(dǎo)致變異概率提升。
4)內(nèi)在基因的差異性。基于遺傳角度分析,一般情況下,青稞品種系同型純合群體如果未發(fā)生混雜變異現(xiàn)象,可以認(rèn)為是一個(gè)純系。對于相同的品種,也會存在微小的差異。經(jīng)目前青稞品種實(shí)際情況分析,發(fā)現(xiàn)都是經(jīng)品種之間相互雜交獲取的,高代品系青稞必然存在雜合問題。
一是每年篩選優(yōu)質(zhì)種??茖W(xué)選擇種子,使總體產(chǎn)量提升。需要進(jìn)行穗選、塊選、形成三圃田和種子田。選種工作的目的是保證種子質(zhì)量,避免發(fā)生混雜、退化等情況。二是最大限度避免不同品質(zhì)種子混雜。需要嚴(yán)格做好種子處理、曬種、播種、收獲等工作。遵循單收、單打、單藏的原則,避免造成品種混雜現(xiàn)象。也要在田間完成有效去雜、去劣工作,使種子獲得更高純度。三是進(jìn)行異地?fù)Q種。異地?fù)Q種操作僅限于在同品種種子間完成,這是一種簡單可行、易操作的方法。若堅(jiān)持采用異地?fù)Q種方式,必須保證種子在一個(gè)地區(qū)內(nèi)的種植時(shí)間為3年以下,確保3 年更換一次青稞種子。異地?fù)Q種前需要測試種子生長適應(yīng)性,嚴(yán)格匹配種子品種與種植地自然環(huán)境條件。異地?fù)Q種所帶來的增產(chǎn)效果非常明顯,平均幅度在11.5%左右。究其增產(chǎn)原因,一方面是在確保兩地或多地環(huán)境特征不存在較大差異或者相似度較高情況下,通過異地?fù)Q種操作,可有效提高青稞種子發(fā)芽率,增強(qiáng)種子活力,且成穗較多、籽粒飽滿,有助于實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。另一方面是各地區(qū)蟲害和雜草類型有一定差異,同一病菌或原生菌很難適應(yīng)多種生存環(huán)境。
異地?fù)Q種后,原有病菌和原生菌生長繁殖會受到抑制,能減輕蟲害程度。物種天敵機(jī)制也會發(fā)揮作用,新環(huán)境中需要建立新的天敵關(guān)系,原有害蟲繁殖會受到制約,當(dāng)天敵種類和數(shù)量足夠多時(shí),大量害蟲便會被直接消滅。青稞異地?fù)Q種注意事項(xiàng)包括以下內(nèi)容:如果是相同品種,需按照低海拔向高海拔的方式引種,禁止從高海拔向低海拔引種,避免無法保證生產(chǎn)產(chǎn)量。更換種子一定要嚴(yán)格控制質(zhì)量,確保品種能夠符合優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
調(diào)查結(jié)果顯示,甘肅省大部分地區(qū)開始應(yīng)用田間去雜、去劣方法,保證青稞種子得到優(yōu)化繁育。在選擇種子田時(shí),要確保地塊肥力適中,保證地勢平坦、土質(zhì)良好,有充足光照,能夠具備有效的灌溉和栽培管理?xiàng)l件。田間管理中,不僅要做好排灌和施肥工作,也要確保除草工作和噴藥優(yōu)化實(shí)施,通過施肥不斷提升青稞種子的養(yǎng)分,促使種子更快生長。在對其進(jìn)行施肥時(shí),最好施用農(nóng)家肥,增加含有氮磷鉀的有機(jī)肥。要定期清理青稞雜草,避免雜草和青稞共同爭奪養(yǎng)分,影響其健康生長。對于噴藥,一般在青稞長到3~5 葉時(shí)噴藥最合適,主要為葉面噴灑方式,將雜草徹底清除,確保青稞獲得充足養(yǎng)分。
合理采用栽種技術(shù)完成高質(zhì)量青稞種子良種繁育,對于實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收有重要幫助?,F(xiàn)階段,各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更注重農(nóng)技使用效率,對于任何一項(xiàng)農(nóng)作物而言,采用先進(jìn)種植技術(shù)是獲得理想收成的關(guān)鍵。