花生作為重要的經(jīng)濟(jì)作物,廣泛種植于我國多個(gè)地區(qū)。然而,花生病毒病的發(fā)生與蔓延嚴(yán)重影響了其產(chǎn)量和質(zhì)量,給農(nóng)民和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了巨大損失??共《静〉倪x育技術(shù)成為保障花生高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的重要途徑之一。種子處理技術(shù)作為抗病毒病選育中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),對(duì)于提高花生抗病性、減少病毒傳播具有重要意義。通過科學(xué)的種子處理,不僅可以增強(qiáng)花生種子的抗病毒能力,還能有效減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病害發(fā)生,減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,推動(dòng)綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
1花生抗病毒病的常見類型與傳播途徑
1.1花生病毒病的主要類型
花生病毒病是影響花生生長與產(chǎn)量的主要病害之一,常見的病毒病包括花生葉斑病毒、花生花葉病毒和花生黃化病毒等。這些病毒通過不同途徑侵害花生植株,導(dǎo)致葉片發(fā)黃、花期延遲、果實(shí)畸形,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致植株死亡。花生葉斑病毒是最常見的一種,能夠引起花生葉片上出現(xiàn)不規(guī)則斑點(diǎn),降低光合作用效率,花生產(chǎn)量下降?;ㄉㄈ~病毒影響生長發(fā)育,導(dǎo)致葉片變黃和花芽脫落,減少結(jié)莢量。花生黃化病毒通常引起植物黃化與生長抑制,造成生產(chǎn)損失?;ㄉ《静〉陌l(fā)生不僅影響生理生長,還可能導(dǎo)致大范圍傳播,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。
1.2病毒在花生種植中的傳播途徑
花生病毒的傳播途徑多樣,主要通過昆蟲媒介、種子傳播及人工操作等方式。昆蟲,尤其是蚜蟲,通過吸食病害植物汁液,將病毒從受感染植物傳播到健康植株。蚜蟲在花生生長季節(jié)中經(jīng)常出現(xiàn),是病毒傳播的主要媒介之一。種子傳播也是一條重要途徑,感染病毒的種子在播種過程中可將病毒帶入新的田間,導(dǎo)致幼苗感染。人工操作也可間接傳播病毒,如農(nóng)民使用未經(jīng)消毒的工具、設(shè)備或轉(zhuǎn)移時(shí)觸碰病害植株,都會(huì)促進(jìn)病毒擴(kuò)散。空氣傳播與水源傳播較少見,但在特定條件下也可能影響傳播。因此,了解傳播途徑并采取防控措施,能有效防止花生病毒病蔓延。
2花生抗病毒病選育中常用種子處理技術(shù)
2.1化學(xué)藥劑處理技術(shù)
化學(xué)藥劑處理是防控花生病毒病的常見手段,廣泛應(yīng)用于提高種子的抗病毒性。常用藥劑包括多菌靈、噻苯隆、氯噻噸等,這些藥劑能夠通過抑制病原菌的生長或破壞病毒的結(jié)構(gòu),減少病毒對(duì)種子的侵害。處理時(shí)常用的方法是將種子浸泡在藥劑溶液中,控制藥劑濃度與處理時(shí)間。用 0 . 2 %~0 . 5 % 多菌靈溶液浸泡種子20\~30分鐘,能有效減少種子表面的病毒數(shù)量,促進(jìn)種子的健康發(fā)芽。藥劑通過干擾病原的細(xì)胞膜或細(xì)胞壁合成,抑制病毒的繁殖,增強(qiáng)植株的抗性。對(duì)于病毒,采用噻苯隆與水楊酸的復(fù)合處理時(shí),不僅能直接殺滅病原,還能激活植物內(nèi)源性免疫反應(yīng),增強(qiáng)其抗病性。
化學(xué)藥劑的作用機(jī)制可以通過以下反應(yīng)式描述,尤其是在噻苯隆與水楊酸的復(fù)合應(yīng)用中。
(水楊酸)
(噻苯?。?
(復(fù)合物)
此反應(yīng)展示了水楊酸與噻苯隆之間的相互作用,形成一個(gè)具有更強(qiáng)抗病性的復(fù)合物,能夠在植物體內(nèi)激活防御機(jī)制,提高其抗病毒能力。為了避免藥劑對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響,需嚴(yán)格控制藥劑濃度與使用頻率,并確保藥劑完全降解,避免產(chǎn)生化學(xué)殘留。
2.2物理處理技術(shù)
物理處理技術(shù)通過熱處理、輻射處理和超聲波處理等方法有效抑制病毒傳播,并具有綠色環(huán)保的特點(diǎn)。熱處理方法常用水溫為 ,浸泡時(shí)間為20\~30分鐘,能夠抑制花生種子表面及內(nèi)部的病原微生物,提升抗病性,并不會(huì)損害種子發(fā)芽能力。輻射處理使用 γ 射線或X射線,常用劑量為100\~300Gy,能夠破壞病毒基因組,抑制病毒活性。超聲波處理采用 2 0~4 0 k H z 的高頻聲波作用于種子表面,破壞病原細(xì)胞結(jié)構(gòu),增強(qiáng)抗病能力。超聲波處理時(shí)間一般為3\~5分鐘,能夠激發(fā)種子的免疫反應(yīng),并促進(jìn)種子表面膜的形成,增強(qiáng)對(duì)病原的天然屏障功能。超聲波處理的效果與功率、時(shí)間、頻率等因素密切相關(guān),可以通過以下公式進(jìn)行估算:
其中, 表示處理效果
為超聲波功率,t為處理時(shí)間 , 為處理頻率
為標(biāo)準(zhǔn)頻率。通過調(diào)整這些參數(shù),可以優(yōu)化超聲波處理效果,從而更有效地提高種子的抗病性,符合綠色農(nóng)業(yè)要求。在實(shí)際應(yīng)用中,合適的超聲波功率和頻率能夠激發(fā)種子的生理活性,增強(qiáng)其免疫反應(yīng),使種子更好地適應(yīng)外界環(huán)境,提高抗病毒能力。因此,精確控制這些變量,是確保物理處理技術(shù)效果的關(guān)鍵。
2.3生物處理技術(shù)
生物處理技術(shù)通過使用有益微生物或植物源性物質(zhì)提高種子的抗病毒性,適用于綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。常見的微生物包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等,具有抗病毒作用的微生物濃度一般為 ,微生物通過與病原的競爭抑制、產(chǎn)生抗生素等方式,減少病毒侵染并增強(qiáng)植物的免疫系統(tǒng)。生物制劑不僅能降低病毒載量,還能促使植物產(chǎn)生更強(qiáng)的防御反應(yīng)。植物源性抗病物質(zhì)如大蒜素和姜黃素具有廣譜抗病性,廣泛應(yīng)用于種子處理,能夠提高花生的抗病性并有效抵抗多種病毒的侵害。使用濃度為 0 . 5 %~1 . 0 % 的大蒜素處理種子,能夠減少病毒感染,并顯著增強(qiáng)植株的抗病毒能力,減少化學(xué)農(nóng)藥的使用,降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。植物源性抗病物質(zhì)通過激活植物的防御機(jī)制,提高花生在病毒侵染下的存活率及生產(chǎn)性能。
2.4種子包衣技術(shù)
種子包衣技術(shù)通過在種子表面涂覆保護(hù)膜,能夠有效隔離外界病原,提升種子的抗病毒性。不同包衣材料的應(yīng)用對(duì)花生種子的抗病性、發(fā)芽率和成苗率有顯著影響。表1展示了不同包衣材料對(duì)花生種子抗病毒能力的影響,以及種子發(fā)芽率和成苗率的變化。
從表1可以看出,天然植物提取物(如大蒜和姜黃)的包衣材料在提高花生種子抗病毒能力方面的表現(xiàn)最為突出,其中大蒜提取物的抗病毒能力提升 3 0 % ,同時(shí)種子發(fā)芽率和成苗率也比其他材料高。相對(duì)而言,聚合物包衣劑的抗病毒效果較好,抗病毒能力提升 2 5 % ,并且具有較高的發(fā)芽率和成苗率。天然橡膠和聚乙烯醇包衣材料雖然抗病毒效果較弱,但仍然有效提升了種子的抗病性。通過優(yōu)化包衣材料的選擇和厚度,能夠?yàn)榛ㄉN子提供更長時(shí)間的病毒防護(hù),從而提高整體的產(chǎn)量和質(zhì)量。
3花生抗病毒病選育中種子處理技術(shù)的優(yōu)化
3.1選擇合適的種子處理方法
選擇合適的種子處理方法是提高花生抗病毒病選育效果的關(guān)鍵。不同的種子處理方法具有不同的作用機(jī)制及適用條件?;瘜W(xué)藥劑處理能夠有效抑制病原體,物理處理則通過環(huán)境改變抑制病毒活性,生物處理通過微生物或天然物質(zhì)增強(qiáng)植物抗性。而種子包衣技術(shù)則能有效隔離外界病原,減少病毒的侵入。選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)花生的品種特性、生長環(huán)境及抗病需求,綜合考慮處理方法的優(yōu)缺點(diǎn)?;瘜W(xué)藥劑適用于初期病毒暴發(fā)的防控,但長期使用可能產(chǎn)生環(huán)境污染。物理處理則更適合綠色農(nóng)業(yè),但可能對(duì)病毒的治理效果不如化學(xué)藥劑好。生物處理技術(shù),尤其是微生物接種和植物源性物質(zhì),能夠提供長效保護(hù),并能改善生態(tài)環(huán)境。根據(jù)不同區(qū)域的實(shí)際需求選擇合適的處理方法,能夠提高花生抗病毒病選育的效果。
在葫蘆島市,花生品種花育23號(hào)和花育29號(hào)是主要種植品種,且這兩個(gè)品種對(duì)花生葉斑病毒的抗性較差。針對(duì)花育23號(hào)和花育29號(hào)的抗病毒需求,種植者可以根據(jù)不同的環(huán)境和抗性需求選擇合適的處理方式。對(duì)于氣候較為濕潤的地區(qū),物理處理方法如熱處理和超聲波處理,能夠有效抑制病原的侵染,并且對(duì)環(huán)境的影響較小。相比之下,生物處理方法如使用有益微生物接種,也是一種綠色有效的選擇,特別是針對(duì)一些抗性較弱的品種,它可以增強(qiáng)植物的免疫系統(tǒng),提供長期的保護(hù)效果。通過綜合考慮這些因素,選擇合適的處理方法能夠更好地提升花生的抗病性,并有效控制病毒的傳播。
3.2調(diào)控處理?xiàng)l件以增強(qiáng)抗病毒效果
調(diào)控種子處理的條件如時(shí)間、溫度和藥劑濃度,是優(yōu)化種子處理技術(shù)的另一個(gè)重要環(huán)節(jié)。不同的處理?xiàng)l件能夠顯著影響種子的抗病性和病毒防控效果。例如,在進(jìn)行熱處理時(shí),溫度過高或處理時(shí)間過長可能導(dǎo)致種子死亡或發(fā)芽率降低,因此需精確控制溫度和處理時(shí)間,以確保最大限度地抑制病毒并促進(jìn)健康發(fā)芽。而在化學(xué)藥劑處理過程中,藥劑濃度過高會(huì)產(chǎn)生毒害作用,濃度過低則可能達(dá)不到預(yù)期的防治效果。適當(dāng)調(diào)節(jié)處理?xiàng)l件,能夠在保障處理效果的同時(shí)避免負(fù)面影響,提升抗病毒的效果。此外,環(huán)境因素如濕度和光照也可能影響藥劑的活性和種子的反應(yīng),因此在實(shí)際應(yīng)用中需綜合考慮這些因素,以達(dá)到最優(yōu)效果。
選擇合適的處理?xiàng)l件來提高種子的抗病性至關(guān)重要。在葫蘆島地區(qū),氣候較為濕潤,溫度波動(dòng)較大,熱處理的溫度和時(shí)間成為優(yōu)化種子處理的關(guān)鍵。例如,對(duì)于花育29號(hào),研究人員根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,調(diào)整熱處理和化學(xué)藥劑的聯(lián)合使用。通常使用4 5 % 的熱水浸泡25分鐘,再使用 0 . 3 % 多菌靈溶液浸泡15分鐘,最后在 3 0 % 的環(huán)境下干燥12小時(shí)。這一組合處理能夠有效殺滅病原,并增強(qiáng)植物的抗病毒能力。通過精確控制這些處理?xiàng)l件,花育29號(hào)的抗病性得到顯著提升,種子發(fā)芽率和抗病毒能力得到增強(qiáng),且有效降低了感染病毒的風(fēng)險(xiǎn)。
3.3優(yōu)化處理過程中環(huán)境因素的影響
環(huán)境因素對(duì)種子處理的效果有著重要影響,溫度、濕度、光照等環(huán)境條件在不同的處理方法中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。例如,在進(jìn)行化學(xué)藥劑處理時(shí),環(huán)境濕度過高可能導(dǎo)致藥劑的揮發(fā)性降低,而溫度過低則可能導(dǎo)致藥劑活性不足,從而影響藥劑的滲透效果。物理處理過程中,溫度和濕度同樣對(duì)熱處理的效果產(chǎn)生影響,高溫有助于加速病原的滅活,但過高的溫度可能對(duì)種子本身產(chǎn)生負(fù)面影響。超聲波處理中頻率和時(shí)間的選擇也會(huì)受到環(huán)境因素的制約,過低的頻率可能無法有效破壞病原,而時(shí)間過長則可能導(dǎo)致種子損傷。通過優(yōu)化環(huán)境條件,可以提高種子處理效果,并確保植物獲得最佳的抗病力,這對(duì)于種子在后期的生長發(fā)育及病毒防控至關(guān)重要。
在葫蘆島市對(duì)花育23號(hào)和花育29號(hào)的種子處理過程中,研究發(fā)現(xiàn)濕度和溫度對(duì)化學(xué)藥劑處理的效果有顯著影響。在使用多菌靈溶液進(jìn)行浸種處理時(shí),溫度保持在 2 0~2 5 % ,濕度保持在 6 0 % ~ 7 0 % ,能夠達(dá)到最佳的處理效果。在這樣的環(huán)境條件下,花育23號(hào)的種子發(fā)芽率提高了 12 % ,病毒感染率降低了3 0 % 。然而,在濕度過高或過低、溫度波動(dòng)較大的環(huán)境條件下,藥劑的效果明顯降低,病毒感染率保持在較高水平。這表明環(huán)境因素在種子處理過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,合理的溫濕度控制能夠顯著提升種子處理的效果,增強(qiáng)抗病性。因此,調(diào)節(jié)適宜的環(huán)境條件是優(yōu)化種子處理技術(shù)、提高抗病毒效果的關(guān)鍵因素之一。
3.4根據(jù)花生品種特性制定針對(duì)性處理方案
每個(gè)花生品種的抗病性不同,因此在選擇種子處理技術(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)品種特性制定針對(duì)性處理方案。一些品種對(duì)某些處理方法有較好的反應(yīng),而另一些則可能由于品種的遺傳差異,對(duì)處理方法不敏感。例如,某些品種在化學(xué)藥劑處理后可能表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗病毒性,而另一些品種則可能因藥物殘留而表現(xiàn)出不良反應(yīng)。通過對(duì)不同品種的特性進(jìn)行詳細(xì)分析,可以為不同品種制定更為合適的處理方案,從而提高選育效果。
在葫蘆島市,花育23號(hào)和花育29號(hào)是兩種主要的花生品種,每種品種的抗病性特征不同?;ㄓ?3號(hào)對(duì)熱處理和化學(xué)藥劑聯(lián)合使用的反應(yīng)較好,尤其在濕潤氣候條件下,熱處理可以有效殺滅病原,增強(qiáng)種子的抗病毒能力。相較而言,花育29號(hào)在生物處理和包衣技術(shù)的結(jié)合使用中表現(xiàn)出較好的抗病毒效果。使用天然植物提取物包衣和微生物接種(如大蒜素溶液處理)能夠顯著提升花育29號(hào)的免疫力,增強(qiáng)其對(duì)病毒的防御能力。這表明不同品種對(duì)處理方法的響應(yīng)有所差異,通過結(jié)合各品種的抗性特征,可以制定針對(duì)性強(qiáng)的種子處理方案,優(yōu)化花生抗病毒病的選育過程。
花生抗病毒病選育中的種子處理技術(shù)為提高抗病性提供了有效手段,推動(dòng)了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。隨著農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境要求的提高,花生抗病毒病選育中的種子處理技術(shù)將更加注重綠色、環(huán)保與高效?;瘜W(xué)藥劑處理仍占重要地位,但物理和生物處理技術(shù)將在未來得到更多應(yīng)用,尤其是在減少化學(xué)品使用、實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)方面具有優(yōu)勢。隨著精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展,種子處理將向精準(zhǔn)化、自動(dòng)化、個(gè)性化方向發(fā)展,根據(jù)不同品種和環(huán)境定制化處理,提升抗病性,減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)。未來抗病毒病選育技術(shù)的創(chuàng)新將為花生生產(chǎn)提供更具可持續(xù)性的解決方案。
參考文獻(xiàn):
[1]陳小姝,鄒曉霞,李美君,等.種衣劑處理對(duì)低溫脅迫下花生種子萌發(fā)及幼苗生長和生理特性的影響[J].花生學(xué)報(bào),2024,53(1):26-33.
[2]許云鵬,鄭興來,王磊,等.低溫對(duì)不同品種花生種子萌發(fā)的影響實(shí)驗(yàn)[J].中國鹽業(yè),2021(22):46-50.
[3]王利霞,王淑枝,段愛菊,等 . 4 8 % 噻蟲胺SC種子處理對(duì)花生田溝金針蟲的藥效評(píng)價(jià)[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2021,27(8):72-75
[4]王志杰.花生種子處理技術(shù)[J].河南農(nóng)業(yè),2021(19):49.
[5]趙丹麗.淺談花生高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)[J].新農(nóng)業(yè),2024(6):7-8.