摘要:種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,是確保國(guó)家糧食安全和農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的“源頭”,但依靠傳統(tǒng)人工種子生產(chǎn)方式已難以適應(yīng)現(xiàn)代種業(yè)的發(fā)展要求。四川是全國(guó)三大育制種基地之一,雜交油菜制種面積位居全國(guó)第一。為提高油菜制種效益,從毯狀苗育苗、大田準(zhǔn)備、施足底肥、機(jī)械移栽、田間管理、適時(shí)收獲等方面初步集成示范了四川油菜機(jī)械化高效制種技術(shù),以期為推動(dòng)油菜制種產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:四川;油菜;機(jī)械化;制種技術(shù)
High Efficiency Mechanized Seed Production
Technology of Rapeseed in Sichuan
CHEN Honglin1,LIU Nian2,ZHANG Ka3,XIA Hong4,YANG Zepeng1,LIU Dinghui1
(1Institute of Agricultural Resources and Environment,Sichuan Academy of Agricultural Sciences,Chengdu 610066;
2Mianyang Academy of Agricultural Sciences,Mianyang 621050,Sichuan;3Crop Research Institute,
Sichuan Academy of Agricultural Sciences(Sichuan Provincial Germplasm Resources Center),
Chengdu 610066;4 Luojiang District Agriculture and Rural Affairs Bureau,Deyang 618500,Sichuan)
種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”,是確保國(guó)家糧食安全和農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的“源頭”[1-3],但隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,農(nóng)村勞動(dòng)力逐漸短缺,人工成本不斷提高,依靠傳統(tǒng)的人工種子生產(chǎn)方式已難以適應(yīng)現(xiàn)代種業(yè)的發(fā)展要求,種子生產(chǎn)比較效益的下降制約了制種產(chǎn)業(yè)以及整個(gè)種業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4]。實(shí)施推廣機(jī)械化制種技術(shù)是降低制種成本、提高制種效益的有效途徑之一,也是推動(dòng)制種產(chǎn)業(yè)規(guī)模化發(fā)展的必由之路[5]。
四川是油菜生產(chǎn)大省,2022年油菜籽播種面積1386.6千hm2,占全國(guó)油菜種植面積的 19.1%,位列全國(guó)第二;油菜籽總產(chǎn)量354.1萬t,占全國(guó)總產(chǎn)量的22.8%,位列全國(guó)第一[6]。同時(shí),四川也是全國(guó)雜交油菜育制種基地之一,國(guó)家級(jí)油菜制種大縣數(shù)量占全國(guó)國(guó)家級(jí)油菜制種大縣總數(shù)的3/8,制種面積位居全國(guó)第一[7],但生產(chǎn)方式仍以人工為主,機(jī)械化制種技術(shù)鮮見報(bào)道。為提高四川油菜制種效益,推動(dòng)油菜制種產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,項(xiàng)目組以國(guó)家級(jí)油菜制種大縣、雜交油菜制種優(yōu)勢(shì)區(qū)德陽(yáng)市羅江區(qū)為研究區(qū)域,首次研究集成了油菜機(jī)械化高效制種技術(shù),為四川從油菜種業(yè)大省向種業(yè)強(qiáng)省邁進(jìn)提供技術(shù)支撐。
1 技術(shù)要點(diǎn)
1.1 毯狀苗育苗
1.1.1 播前準(zhǔn)備 選擇周圍無遮光物,供排水方便、地勢(shì)平坦的水泥地或者田塊作為育苗場(chǎng)地(如是田塊,需鋪設(shè)塑料薄膜)。育苗盤采用底部均勻分布排水孔的水稻硬質(zhì)育秧盤,內(nèi)部尺寸長(zhǎng)、寬、高分別為58cm、28cm、3cm。在育苗盤底部鋪1張麻地膜(寬度和長(zhǎng)度略小于秧盤內(nèi)部尺寸)。為保證育苗出苗率和毯狀苗質(zhì)量,建議選用油菜毯狀苗專用基質(zhì)進(jìn)行育苗。
1.1.2 種子處理 為提高種子發(fā)芽率,分別清選父母本種子,于晴天進(jìn)行曬種。播前1d用種子處理劑分別拌種,每20kg種子使用種子處理劑1L,根據(jù)父母本特性、育苗盤播種密度等情況確定準(zhǔn)確用量,并做發(fā)芽試驗(yàn)以保障出苗效果。種子處理劑為5%烯效唑5g兌水1L,有條件的可以加入硫酸亞鐵142mg、硫酸鎂294mg、硼酸0.6mg、硫酸鋅0.6mg、硫酸錳0.6mg,以提高處理效果[8]。種子處理劑要與種子表面充分接觸、混合均勻,然后晾干。
1.1.3 播種 根據(jù)品種父母本特性確定播種時(shí)間。采用油菜育苗流水線播種,將油菜毯狀苗專用基質(zhì)裝入育苗盤,底土厚度16~18mm,裝好后用細(xì)密且均勻水流將底土澆水至飽和,多余的水可從排水孔排出,保證床土能吸足水分,待床土表面無明顯積水后播種,播種量為800~1000粒/盤。使用油菜毯狀苗專用基質(zhì)蓋土,覆土厚度2~3mm,以不露種盡量淺為宜,并保持厚度均勻。蓋籽土要少量澆水,并攪拌均勻,使其含水量達(dá)到田間最大持水量的40%~50%(即手感濕潤(rùn)、手握成團(tuán)、松開即散)。播種流程結(jié)束時(shí),盤內(nèi)總床土厚度gt;20mm。小規(guī)模的可用播種器精量定位播種。
1.1.4 疊盤與擺盤 將蓋土后的育苗盤按照30~50層為一列層層疊放在一起,2列育苗盤之間保持10cm距離,每列育苗盤最上層蓋苗盤和塑料薄膜封頂。疊好的育苗盤置于陰涼處,促進(jìn)種子發(fā)芽。疊盤一段時(shí)間后,在傍晚將育苗盤及時(shí)擺出,置于通風(fēng)、光照良好處。苗盤擺出后及時(shí)澆透水,并用30~50g/m2的白色無紡布進(jìn)行覆蓋。擺盤時(shí)間計(jì)算方式:一是按時(shí)間估算,正常育苗季節(jié),疊盤后36~48h;二是按有效積溫估算,疊盤后有效積溫達(dá)到45~50°C;三是根據(jù)苗情狀況,當(dāng)秧盤內(nèi)2/3左右的籽粒露黃時(shí),將秧盤擺至育苗場(chǎng)地。
1.1.5 揭蓋控水 當(dāng)秧苗子葉完全展平且變綠時(shí)(擺盤后36~48h)去掉無紡布。2葉期前適當(dāng)控制水分供應(yīng),促進(jìn)根系下扎,以四周苗不出現(xiàn)萎蔫為宜,避免直接對(duì)育苗盤澆水和大雨淋灌;發(fā)生萎蔫時(shí)可少量補(bǔ)充水分,但要避開中午高溫進(jìn)行澆水。
1.1.6 施肥與病蟲害管理 揭蓋后及時(shí)施肥。父本于1~2葉期每800盤用尿素200g兌水20L澆灌,3~5葉期和移栽前1d分別用尿素500g兌水20L澆灌。母本于1~2葉期每1000盤用尿素200g兌水20L澆灌,3~5葉期和移栽前1d分別用尿素500g兌水20L澆灌。肥料施用量根據(jù)秧苗長(zhǎng)勢(shì)可適當(dāng)調(diào)整,施用時(shí)間應(yīng)在早上或晚上,避開晴朗的正午。苗期根據(jù)菜青蟲、地下害蟲等蟲害情況及時(shí)防治。
1.2 大田準(zhǔn)備
1.2.1 設(shè)置隔離區(qū) 優(yōu)先選擇丘陵、山坡、河流、村落等天然隔離帶為隔離區(qū),與制種區(qū)域田塊的直線距離應(yīng)gt;1000m,隔離區(qū)內(nèi)禁止種植其他十字花科植物,以保證制種純度。無天然隔離條件的,制種區(qū)域外1000m的其他十字花科植物需全部
清除。
1.2.2 整地 機(jī)械移栽比直播和傳統(tǒng)人工移栽對(duì)田塊的要求更高、更精細(xì)。前茬作物采用機(jī)械化收獲(宜選用帶粉碎拋灑裝備的收獲機(jī)具)時(shí),留茬高度≤30cm。前茬作物收獲后,土壤質(zhì)地較輕(砂土等)的田塊,需清除多余雜草、雜物和殘茬,并進(jìn)行整平,防止田間坑洼,導(dǎo)致移栽后漬水死苗;土壤質(zhì)地較黏重的田塊,應(yīng)根據(jù)土壤墑情及時(shí)耕地,在平整地表的同時(shí)耙細(xì)泥塊。移栽前1周每667m2用10%草甘膦水劑等滅生性除草劑1000倍液防除田間已經(jīng)出苗的雜草和前茬再生植株,施藥量可結(jié)合田塊雜草實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
1.3 施足底肥 采用施肥機(jī)撒施底肥。底肥建議每hm2施用油菜專用配方肥(N-P2O5-K2O=26-13-6
或相近配方,含硼)600~675kg,或復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=22-8-10或相近配方)675~750kg、硼砂7.5~15.0kg;有條件的區(qū)域可施用腐熟農(nóng)家肥7500kg或商品有機(jī)肥1500kg,并酌情減少化肥施用量。
1.4 機(jī)械移栽 當(dāng)苗葉齡5~8葉、綠葉數(shù)3~4葉、苗高8~12cm時(shí),使用油菜聯(lián)合移栽機(jī)(如2ZXG-6A型、2ZYG-6型或2ZGK-6型油菜聯(lián)合移栽機(jī))適時(shí)移栽,一次性完成旋耕埋茬、開溝做廂、切縫移栽、覆土鎮(zhèn)壓等多道工序。移栽前1d澆夠定根水,保證毯狀苗移栽時(shí)根部帶土量充足,提高大田移栽成活率。父本秧苗盤和母本秧苗盤按照1∶4的比例擺放在插苗臺(tái)上,根據(jù)移栽機(jī)類型調(diào)整父母本秧苗盤在插苗臺(tái)上的擺放位置。父母本同時(shí)移栽,移栽密度以15萬株/hm2為宜,根據(jù)田塊及土壤質(zhì)地可適當(dāng)調(diào)整。
1.5 田間管理
1.5.1 水肥運(yùn)籌 油菜機(jī)械化移栽對(duì)水分需求量大。移栽當(dāng)天應(yīng)澆足定根水,移栽后7d內(nèi)如無降雨需及時(shí)灌水,氣溫較高時(shí)要增加灌水頻次或畦溝浸水,分父母本查苗補(bǔ)缺,確保一栽全苗。油菜生育期內(nèi)如干旱嚴(yán)重,應(yīng)及時(shí)根據(jù)土壤墑情水肥并用,避免干旱導(dǎo)致肥料利用率降低而影響油菜生長(zhǎng)。越冬期每667m2施用磷酸二氫鉀200g稀釋1000倍液葉面噴施,以增強(qiáng)植株抗凍抗寒性。根據(jù)父母本特性、長(zhǎng)勢(shì)和苗情,適量追施氮肥或進(jìn)行摘薹處理可確保父母本花期相遇良好。
1.5.2 去雜保純 不定期、多次逐行逐株觀察去雜,雜株必須連根拔起。苗期拔除制種區(qū)域內(nèi)除制種油菜以外的其他十字花科植物;薹期根據(jù)父母本長(zhǎng)勢(shì)和生育進(jìn)程,適時(shí)、有選擇性地對(duì)父本或母本進(jìn)行摘薹處理,以延緩花期,盡量保證父母本花期協(xié)調(diào);初花期前去除雜株、病株,母本行可育株、微粉株,父本行不育株、異型株等,雜株要連根砍斷并帶出田間,以免造成二次傳粉;成熟期去除母本行雜株、異型株。
1.5.3 病蟲草害防控 病蟲草害堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合防治”的原則,選用自走式植保機(jī)、植保無人機(jī)等高效植保機(jī)械。苗期適時(shí)噴藥防治地下害蟲,初花期混合噴施咪鮮胺、吡蟲啉、速滋硼、磷酸二氫鉀,可在實(shí)現(xiàn)“一促多防”的同時(shí)達(dá)到無人機(jī)輔助授粉的效果。
1.6 適時(shí)收獲 母本終花后應(yīng)及時(shí)從根部砍除全部父本植株,并將植株全部移出制種田塊作統(tǒng)一處理,這樣一方面能改善母本田間通風(fēng)透光性,減少菌核病等病害的發(fā)生,提高母本制種產(chǎn)量;另一方面能避免成熟期收獲混雜。
母本根據(jù)長(zhǎng)勢(shì)情況適時(shí)收獲。一次性聯(lián)合收獲 選用帶秸稈粉碎功能的油菜聯(lián)合收割機(jī),在90%以上角果顏色全部變?yōu)辄S色或褐色時(shí)于早、晚或陰天進(jìn)行收獲,秸稈粉碎后均勻拋灑還田,留茬高度不超過15cm,秸稈粉碎長(zhǎng)度不超過10cm。分段收獲 全田75%~80%角果顏色呈黃綠色或淡黃色時(shí),選用油菜割曬機(jī)于早、晚或陰天進(jìn)行割曬,晾曬4~5d后采用撿拾機(jī)撿拾脫粒,秸稈粉碎后均勻拋灑還田,秸稈粉碎長(zhǎng)度不超過10cm。聯(lián)合收獲機(jī)和撿拾脫粒機(jī)在收獲時(shí)、脫粒前必須將糧倉(cāng)、振動(dòng)篩等清理干凈,以確保種子純度。母本種子禁止在高溫地面直接暴曬,以免影響發(fā)芽率,待清選干凈后單獨(dú)貯藏。
2 技術(shù)應(yīng)用效果
2023-2024年度在國(guó)家油菜制種大縣四川省德陽(yáng)市羅江區(qū)進(jìn)行“油菜機(jī)械化高效制種技術(shù)”田間實(shí)收,測(cè)產(chǎn)結(jié)果表明,一次性機(jī)械聯(lián)合收獲情況下,每667m2油菜制種產(chǎn)量為138.6kg,較當(dāng)前生產(chǎn)上應(yīng)用的波里馬胞質(zhì)類型制種增產(chǎn)20%以上,同時(shí)較人工制種降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了制種效率。該技術(shù)的實(shí)施對(duì)保障四川油菜制種產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義,適宜在油菜制種大縣的水稻—油菜輪作區(qū)推廣應(yīng)用。項(xiàng)目組也將繼續(xù)開展父母本行比最佳配置研究,為機(jī)械化割除父本、提高制種效率和制種產(chǎn)量提供技術(shù)支撐。
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(收稿日期:2024-08-19)