各类作物制种的病虫害防治一直是各制种公司高度重视的问题,由于制种作物种类多,基地连年制种,许多作物重茬严重,使得病虫害不同程度的发生。随着国内、国际交流合作日益加强,一些危险性病虫害侵入,使病虫害防治难度加大。在制种工作中,病虫害防治工作的好坏可以作为衡量制种水平高低的标准之一。在不同作物上,都有一些顽固性病虫害,如玉米的玉米螟、玉米红蜘蛛,玉米顶腐病、瘤黑粉病等;辣椒的疫病、苍痂病,番茄早疫病、溃疡病,瓜类枯萎病、白粉病、果腐病,瓜蚜、美洲斑潜蝇等,一些顽固性病虫害没有理想的防治方法。许多病害随着发病环境的改变,交叉侵染现象严重,如瓜类白粉病一般在蔬菜、杂草之间相互侵染,现在可以在林木、蔬菜、花卉等作物之间交叉感染,可能是生理小种变异造成的。由于强调连片种植,制种作物病害蔓延速度快。制种区生态环境恶化也是病虫危害严重的原因,大量的秸秆、残茬、枝叶、果汁等废弃物,农户随意在沟渠、河流中洗种,为病虫害传播危害提供了便利。农作物制种的病虫害防治仍然要遵循“预防为主,综合防治”的植物保护工作方针。
1.加强植物检疫严格检疫,从源头上减少危险性病虫输入。制种时发现危险性病虫,立即拔除病虫株销毁,对发病区全面消毒预防,不在疫区制种或调进种子。
2.重视农业防治坚持轮作倒茬,预防土传性病害。瓜类、棉花、亚麻等作物轮作5~6年,十字花科作物轮作3~4年,牧草、草坪草等换茬种植。大宗作物如玉米、水稻、小麦等连作不超过3年。重视有机肥和各种化学肥料使用,培育壮苗,提高抗病性。改进栽培方法,变平作为垄作、小畦或高畦栽培,蔬菜、花卉等作物推广地膜覆盖栽培,控制栽培密度,采取合理整枝方式等。通过这些措施改善植物生长条件和田间小气候,降低发病率。
3.准确诊断,合理用药病害的准确诊断是药剂防治的基础,要求技术人员有丰富的生产经验和扎实的专业知识。通过对病害的危害特点、症状、病原、发病规律等的认识,对照比较,必要时进行病原鉴定,做出准确诊断,提出综合防治措施。如瓜类果腐病是近年来在一些制种区新发生的病害,苗期症状与霜霉病、炭疽病相似,很容易误作为这些病害防治。而果腐病病原为细菌,霜霉病、炭疽病病原为真菌,防治方法和药剂选择是不同的。病虫害防治过程中,许多技术员、农户过分依赖药剂防治,忽视其他措施的综合应用,造成防治效果不理想。
如西瓜果腐病的防治就是要利用种子处理(药剂浸种或高温处理)、垄作栽培、苗期拔除病株、铜制剂与硫酸链霉素交替喷雾、病果清除、盐酸洗种等综合措施,提高防治效果。
4.保护制种环境通过广泛宣传、技术培训、组织管理规定等提高农民素质,创造良好的制种生态环境。不随意丢弃清理出的病株、枝、叶,远离制种区深埋或烧毁。杂交授粉严格执行隔离、消毒程序,降低人为的病害传播。洗种作业固定地方操作,不得在制种田、沟渠中倾倒废弃物,减少污染源。作物秸秆集中堆放,及时使用,减少病虫害中间宿主。
植株调整有多种方法,蔬菜、花卉等作物移栽或出苗后植株培土是一项基本田间作业,有防风、促进根系生长作用。在生长期通过整枝(蔓),清除不需要的枝蔓,集中养分,改善田间通风透光条件,提高坐果率。不同作物分枝和侧蔓发生特点不同,整枝方式也不同;制种栽培与商品栽培的整枝方式也不尽相同。如商品西瓜栽培,一般保苗数667m2%800~1700株,多采用双蔓整枝;制种西瓜栽培,保苗数667m2%3000~4000株,多采用单蔓整枝。采取何种整枝方式要根据品种分枝特性、栽培方式、栽培密度、出苗情况、营养条件、坐果数量要求等进行。缠绕性或纤细易倒伏作物,如豆类、番茄等,需要搭架栽培或拉线防护。
四、调节父母本花期
杂交制种父母本花期相遇良好是制种成败的关键。在常规管理的前提下,如果花期预测发现父母本花期不能良好相遇,需要通过一些技术措施,促进和保障父母本花期相遇。
判断花期是否相遇需要做好花期预测。花期预测的方法很多,主要方法有叶龄指数法(又叫查叶片法)、生长锥比较法、幼穗比较法等。叶龄指数法(叶龄指数=已出叶片数/主茎总叶数百分率)是各种作物基本的预测方法,是玉米、小麦、水稻等作物最主要的预测方法。预测花期的前提是必须知道双亲主茎各自的总叶片数。在制种田内选代表性的植株定点,定期检查父母本已经出现的叶片数。如果双亲总叶片数相近,父本叶片数比母本少1~2片为花期相遇良好的标志。生长锥比较法、幼穗比较法等方法适应于玉米、小麦、水稻等作物,具体方法参见玉米制种。
虽然可以采用各种方法预测花期,但是,由于作物生长环境、生长发育特性、栽培方式等因素也会影响花期预测的准确性。在蔬菜作物中,特别是瓜类蔬菜,雌雄花形成、发育受温度、营养条件等因素影响,在低温下植株雌花形成早,基部雄花经常败育或发育迟缓,即使按父母本叶片数相差花期准确相遇,也会因父本花发育慢或无效雄花造成花期不育。许多绿体春化作物(如胡萝卜、萝卜、白菜、甘蓝、莴笋等),培养的种株过小,营养体小,贮藏养分少,移栽后会出现较长时间的营养生长,抽薹慢,父母本花期也容易出错。作物宽幅地膜覆盖栽培时,父母本处于边行、中间行的变化也会影响预算好的花期。所以,花期预测必须结合这些因素综合考察。
在做好父母本错期播种的前提下,出苗后要经常检查,根据双亲生长状况,判断花期能否相遇。经预测花期不能良好相遇的情况下,要积极采取补救措施,如对生长慢的亲本,采取早间苗、早定苗、留大苗、偏肥、偏水等办法来调节生长发育;对生长快的亲本,采用控制肥水、深中耕、断根等办法来抑制生长;蔬菜的打尖、去杈等技术也可以达到抑制开花目的,使用化学药剂也可以抑制或促进生长。
五、清杂去劣
清杂是提高种子质量、保证种子纯度的一项重要措施,经去杂去劣后,才能获得较高纯度的亲本种子及整齐一致的杂交种子。清杂工作要细致、耐心,勤检查、早清除,从严、彻底,贯穿于制种全过程。根据品种、组合的特征特性,从种子形态、植株形态、长势、细部特征(叶形、叶色、株高、分枝性、花形、花色、果实形态等)清除异作物植株、杂株、病劣株,以及雄性不育系中的可育株,标记性状中的非标记植株,雌性(株)系中的有雄株等。清杂一般在苗期、拔节期(抽蔓期)、抽穗开花期、种子(果实)收获期分别进行。
苗期。播种时一些大粒种子可以根据种子形状、色泽进行去杂。出苗后根据幼苗芽鞘颜色、叶片颜色、叶片形状、幼苗的长势长相等特征进行综合鉴定,去掉杂株、劣株和可疑株,苗期去杂一般结合间苗和定苗进行。
拔节期(抽蔓期)。结合叶形、株型、长势,去掉明显的优势株、蔓生或不抽蔓植株、有侧枝或无侧枝植株等。
抽穗开花期。抽穗开花期是去杂去劣、保证种子纯度的关键阶段,务必做到干净、彻底、及时,避免杂株散粉造成生物学混杂。杂交制种父本清杂在杂交授粉开始前彻底完成,雄性不育系、雌性(株)系清杂在显蕾、开花期分几次完成,去杂时间在早晨6~8时,昆虫没有活动之前。杂交授粉结束后及时清理父本,防止混杂。
种子(果实)收获期。种子收获期是清杂工作的最后一关,采收时剔除病、劣果、无标记或标记不清果实、杂果、落地果实,晾晒、脱粒时检查清除杂果、杂穗等。取籽、精选时挑除颜色、形状等特征不符合标准的种子,防止混杂,提高种子质量。
六、杂交授粉
杂交授粉是杂交制种的中心环节,除利用雄性不育系、自交不亲和系、标记性状等配制杂交种时自然授粉外,采用化学杀雄制种、人工去雄制种时,母本去雄工作是保证杂交种质量的关键。去雄工作要做到“及时、彻底、干净”,及时是指母本雄花、雄穗(雌雄异花)、雄蕊(雌雄同花)抽出没有散粉前就去掉,如西瓜摘除母本植株没开放的雄花,雌花在开放前1d去除雄蕊;玉米在雄穗散粉前摸苞带叶抽雄等。彻底是指全田去雄一株不漏。干净是指抽雄不留小穗、残枝;去雄不残留雄蕊、花丝。对雄性不育系、两系法来配制杂交种的,应及时拔除母本行内的可育株。去雄工作每天进行,不得遗漏或拖延。技术员坚持每天、每块制种田,每行检查,对制种农户进行监督管理。
辅助授粉是一项行之有效的提高授粉效果、提高产量的措施。人工去雄、人工授粉作物,授粉好坏直接影响制种产量高低;玉米、高粱、水稻、小麦、禾本科牧草、草坪草等风媒作物,进行多次的人工辅助授粉,可以显著提高结实率。辅助授粉的方法很多,例如,玉米、小麦、水稻、牧草、花卉等作物开花期内人工拉线或用树枝赶花粉,用鼓风机吹风等,每天进行2~3次。玉米剪苞叶、剪花丝,水稻的剥苞、割叶等措施,可以帮助花穗抽出,正常授粉;蔬菜、籼稻等在显蕾期、孕穗期喷施赤霉素,增加父本高度,促进花枝伸长,提早开花;或减轻包颈,解决花薹无法抽出问题。
七、收获留种
作物成熟后要及时收获,但是由于各类作物开花习性,果实、种子成熟特性不同,收获留种各有不同特点。玉米、水稻、小麦、等禾本科作物开花集中,成熟一致,一次性收获;大白菜、萝卜、甘蓝等十字花科作物,甜菜、菠菜等黎科作物,大豆、蚕豆等豆类开花时间长,种子成熟不一致,容易落粒、裂荚,在70%~80%种荚变黄时收割。多数花卉、茄果类蔬菜、胡萝卜、四季豆、豇豆等连续开花,种子成熟不一致,必须分次收获。收获后及时晾晒或后熟,及时脱粒取籽。杂交制种完成授粉后要及时拔除父本,防止混杂。
八、质量控制管理
无论是常规制种、原种繁殖,还是杂交制种,种子质量(高纯度、高杂交率)是制种工作的中心任务,质量控制管理要贯穿于制种的各个环节。亲本质量、制种基地选择是制种的硬件,组织管理、技术力量、农民素质是制种的软件,制种技术的落实程度、执行好坏由上述条件决定。
亲本、原种是制种的物质基础,其各项技术指标(纯度、发芽率、活力、健康程度、数量、千粒重等)影响制种的质量,甚至决定制种成败。播种前要检查掌握亲本、原种的各项指标。
制种实施过程有各种组织管理模式(参见第三章农作物制种基地建设),由公司安排制种任务、制定制种技术方案,必要时提供制种资金,由技术员具体实施,落实基地和管理农户;基地(个人、村、组等)作为联系公司和农户的纽带,协助公司、配合公司组织管理制种农户,落实制种技术要求,协调公司与农户关系等。农户是制种任务的实施者,必须严格按照制种技术要求,规范操作,精细管理,接受技术员的管理监督,保质保量完成制种任务。公司、基地、农户之间以合同形式约定各自的责、权、利,从而保证制种工作的顺利实施。
在制种过程中技术员作为农户的主要管理者进行日常管理,及时解决生产中出现的各种问题,为每个农户建立制种档案,填写质量监督卡,记载作物种类、制种面积、作物生长发育情况、田间管理情况、田检质量等级等内容,作为评价种子质量水平的基本依据。种子质量是否达标,质量控制管理是关键。通过田间检查可以初步确定种子质量(纯度、杂交率);种子收获入库时,经过水分含量、净度等项目的控制,保证入库质量;入库的种子经过纯度、杂交率、发芽率测定,特殊情况下还要检验病虫、杂草、活力等内容,最终确定种子质量等级。