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农业种子技术
时间:2011-05-11 00:00:00来源:作者:果永强

第一节 种子在农业生产中的地位和作用

 

农业的基础在于种植业,种植业的延续与发展依赖于种子。种子是种植业最基本的、不可取代的生产资料,“春种一粒粟,秋收万颗籽”,形象的描述了种子与农业生产的关系,在介绍农业种子技术之前,首先应了解 什么是种子。

 

凡是能作为播种材料的植物器官、组织等都可称为种子,除小麦、玉米种子等一般意义上的种子外,它还包括无性繁殖作物的营养器官,如:马铃薯、菊芋的块茎、大葱、大蒜的鳞茎、甘薯、山药的块根、苹果、桃树等果树的树苗等等;在食用菌生产中,人们以真菌孢子作播种材料,称“菌种”。无论以植物体的哪一部分作播种材料,它们均能够把品种所具有的全部生物学特性和优良的经济学性状原原本本地遗传给后代。

 

种子在农业生产中的地位和作用,具体来说主要表现在以下几个方面:

 

第一、种子是种植业赖以延续的基础。在长期的生产实践中,人们创造了选种技术,选出了大量的优良品种,它们是人类文明的宝贵遗产,正是依靠它们,各种种植活动才能年年复始地得以进行。

 

第二、种子是增产的内因。在农业生产中施肥、灌水、田间管理等增产措施,都必须通过良种才能发挥作用。除种子外,各种增产措施的运用总有一定的局限性。如施肥量、灌水次数与数量、农药的喷洒、铲趟的遍数等都是有限量的。唯独品种改良的增产潜力几乎可说是无穷近的。本世纪30年代到50年代,美国依靠推广杂交种玉米,使玉米单产迅速提高,总产量达到世界玉米的50%;墨西哥育成矮杆高产小麦品种后,在30年内,小麦产量提高了394%;我国杂交水稻的推广使水稻产量平均每亩提高120千克,“紧凑型”玉米开创了单季作物产量过吨的新纪元。实施种子工程已列入我国国民经济和社会发展九五计划和2010年远景目标。按照国家“种子工程总体规划”,预计到2000年良种在我国农业增产中的贡献份额将达到35%。

 

第三、种子是提高农产品品质的关键。随着市场经济的发展及人民生活水平的提高,人们对各种农产品的品质要求越来越高。栽培技术、环境条件都是影响品质的重要因素,但提高品质,最关键的措施还在于采用优质的品种。近年来我国苹果品质提高很快,这主要得益于苹果的品种改良,占主导地位的“国光”苹果大面积地被“富士”等优质苹果所取代。当前广大育种工作者越来越注重专用品种的选育,如鲜食玉米、高油玉米、面包专用粉小麦等等,更进一步地满足了不同消费者对品质的需求。

 

第四、优良的种子可有效地提高作物的抗逆性。农业生产中经常遇到不利的环境条件,如旱、涝、低温、盐碱、病虫害等等。通过品种选育,如抗盐筛选、抗病育种、抗虫育种等等,可有效地提高作物对不良环境的适应性及抵抗能力,实现农业生产的高产、稳产。

 

种子的生产与利用是伴随农业生产的出现与发展同步进行的,我们的祖先在选种、种子干燥、贮藏等方面积累了许多宝贵的经验。但只是到了近代随遗传学与育种技术的发展,种子的生产加工经营才成为农业中的一项独立产业。实现种子生产专业化,经营企业化,管理规范化,育繁销一体化,生产用种商品化是我国种子产业发展的既定目标,依托种子产业,增加农民收入,已成为许多地方发展农村经济的一条重要途径。

 

第二节 种子的有关概念

 

讲到种子,人们常用品种的概念,品种是人们在一定的自然和经济条件下,根据需要创造的具有特定性状和遗传一致性的作物群体。用它进行农业生产,不仅能在产量和品质上满足人们的需求,而且植株间具有较高的一致性,不能杂乱不齐,或者今年一个样,明年种又一个样。

 

一、品种的分类

 

进行新品种选育一般有引种、选种、常规杂交育种、杂交优势育种、诱变育种等几种方法。依据品种来源及选育方法不同,我们可把品种分为以下几类:

 

(一)农家品种 农家品种是在一定的自然条件和农业生产条件下,经长期人工选择和自然选择形成的,对当地自然条件有较强的适应性。它在生产上稳产性较好,但多数产量一般,目前大面积生产中应用较少,仅有些零星种植或在某些小品种作物上栽培较多。

 

(二)引入品种 它是指从外地区和外国直接引进的作物新品种,引入品种只有通过适应性试验,才能在本地区或本国推广种植,引种时不仅可引入现有作物的优良品种,而且还能够引入新的作物种类,如绿菜花、荷兰豆等不少特菜,均是来源于国外的引入品种。

 

(三)常规品种 它是按照一定的育种目标,通过选种或人工杂交重组育成的定型品种,一般具有比较突出的抗逆性、丰产稳定性、产品优质性、和适宜的熟性等。和农家品种比较,具有更大的生产利用价值。目前生产中所用的豆类、小麦品种绝大部分都是这类品种,水稻中有超过半数的品种为常规品种。

 

(四)杂交种 杂交种是指不同品种和自交系间杂交后的子一代,所以又称作一代杂交种。虽然杂交种各植株间的遗传基因型是相同的,也有较好的整齐性,但它们的基因均是杂合型,第二年用其作种子(杂二代),会发生基因分离,整齐度下降,经济学性状也严重变劣,即杂交种不可以自己留种,必须利用固定的亲本年年为生产配制一代杂交种。杂交种由于利用了杂交优势,其产量常超过常规品种,目前生产中多数的玉米、高粱种子、部分水稻品种及多数蔬菜品种均是杂交种。自花受粉的大豆、菜豆、芸豆等豆科作物,目前大面积繁殖杂交种的途径仍没有找到,生产中还没有这类作物的杂交种。

 

(五)营养繁殖系品种 它是指自花授粉或异花授粉作物,通过选择某一部分营养器官,扩大繁殖所育成的品种,如马铃薯、甘薯、大多数果树均是营养繁殖系品种。

 

在种子繁制中,按照种子的来源及质量等级又可将种子划分为以下三种类型:

 

(一)原原种 指育种家育成的遗传性状稳定的品种或亲本的最初一批种子。

 

(二)原种 指用育种家种子繁殖的第一代至第三代或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的种子。

 

(三)良种 指用常规种原种繁殖的第一代至第三代和杂交种达到良种质量标准的种子。

 

二、品种的性状

 

生产中有成千上万个品种,靠什么区分不同的品种,靠的是品种的性状。作为一个品种,它的性状主要包括以下几个方面。

 

(一)产量 产量可说是最重要的品种性状,一个优良的品种,首先要有较高的产量,产量是一个综合性状,如玉米的产量性状分为:亩穗数、穗粒数、千粒重等,大豆是:亩株数、单株荚数、荚粒数和粒重,一些多次采收的蔬菜品种,如辣椒、番茄等,其产量因素除可分为亩株数、单株果数、单果重外,也可以前期产量、中后期产量来划分,选择一个品种,我们首先要选择高产品种,有时还要考虑产量的分解性状,如进行早春栽培的蔬菜要选择前期产量高的品种,而秋延晚栽培要选择总产较高的品种。

 

(二)品质 农业生产要求高产的同时,也要求产品有较高的品质,优质高效是农业发展的方向。农产品品质的内容是多方面的,营养丰富是内在的品质;水果、蔬菜还要有优良的商品性状,这包括外形、色泽、大小、整齐度等;产品品质还因生产目的不同而有不同的要求,如油用大豆对含油量要求较高,做豆腐要求蛋白质含量高等等。

 

(三)熟性 熟性是指一个品种从播种到采收所需的天数,一般可把品种分为早熟、中熟、晚熟三种类型。选用什么品种要依各地的气候条件、茬口安排、栽培方式而定,一般地说,作物的产量和熟性往往有正相关关系,生育期越长,产量越高;若气候和茬口安排允许,尽可能的选一些晚熟品种能提高作物产量,但是若选择过分晚熟的品种,不能在适宜的生长季节完成整个生育期,反而会造成减产。当然,一个品种的生育期并不是绝对不变的,栽培技术,气候条件不同,生育期常常会随着变化,如短日照作物大豆,当从南方引种到北方时,生育期会有所延长,从北方引到南方,生育期则会缩短。

 

(四)适应性 每个品种都只能适应一定的自然条件和栽培条件。各地要依据各地的不同情况选用品种,如干旱地区要选用耐旱品种,降雨较多的地区要选择耐涝,盐碱地区要选用耐盐品种。除不利的气候及土壤条件外,病虫害是农业生产的大敌。为防治病虫害每年都要使用大量的杀虫剂、杀菌剂,费工费时,还可能造成粮食蔬菜的农药污染及生态环境的破坏。在防治病虫害的所有措施中,采用抗病品种,无疑是最经济有效,简单易行的一条途径。对一个品种来说,它对各种不良条件的抵抗性越强,那么它适宜推广的地区就越广,遇到不利年景的稳产性也越强。

 

上面所讲的是一些共性的东西,不同的作物还有自己特有的一些性状特征,如玉米子粒有硬粒型、马齿型、糯质型、甜质型、爆裂型等多种类型;大豆在结荚习性上有有限结荚和无限结荚两个类型;番茄果实有红果、粉果、黄果之分; 这些性状有的具有经济价值,可作为选择品种的依据,有的没有任何经济价值,只是作为区分品种的一个标志。

 

三、种子质量

 

任何一个作物良种,必须包括优良品种和优良种子两方面的含义。优良品种即是指品种的经济学性状优良,如适应性广、高产、营养丰富、抗病等等;优良种子则是指种子的纯度高,不带病虫害,净度、发芽率等播种品质优良。

 

(一)纯度 纯度是指在供检样品中,本品种的种子占供检样品的百分率。所谓纯的种子,主要是指播种后能长出比较一致的庄稼,而且保持原品种特性,这里主要指与产量和产品品质紧密相关的经济性状的一致。如玉米品种主要在株型、穗粒、抗旱、耐肥、抗病、产量和生育期等方面一致,大豆则要在株型、分枝性、抗旱、需肥、抗病、生育期、产量和种子大小、色泽、粒型等方面的一致。纯度是种子质量最重要的质量指标,据测定:在规定纯度等级内,玉米杂交种纯度每下降1%,每亩减产9.1公斤。室内纯度检验的方法有形态鉴定、理化鉴定、凝胶电泳法鉴定、种苗形态鉴定和种植鉴定等多种方法。

 

(二)净度 净度是指检验样品中,去掉杂质后剩下本作物好种子的重量占样品总重量的百分数。净度和发芽率是我们确定播种量的重要依据,净度低的种子,不仅利用率低,而且会影响播种的均匀性,导致缺苗断条,影响产量。检验净度所说的杂质包括发芽、腐烂变质、破碎、无胚、过瘪、种皮完全脱落的种子,杂草种子,其它异作物的种子,泥土、石块、根、茎、叶、虫子,鼠鸟粪便等等。

 

(三)芽率与生活力 芽率是指在发芽试验的终期,正常发芽的种子粒数占供试种子总粒数的百分率。生活力是指种子所具有的潜在的发芽能力。有时种子处于休眠期,不能做发芽试验,或者急需了解种子的发芽能力,而发芽试验要7-10天的时间,这时我们可进行种子生活力测定。常用的方法是各种化学染色法,药品采用红墨水即可。

 

(四)活力 活力是指在广泛的自然条件下能迅速发芽,出苗整齐并具有能成长为正常植株的潜在能力和健壮状态。有的种子虽在发芽率测定中能够发芽,但田间播种时却不能正常出苗,即种子的活力较低。

 

(五)种子利用年限 存放时间本身并不是种子质量的一个指标,它只是影响种子质量的重要因素,种子寿命与贮藏条件有密切的关系,一般干燥、低温条件下,种子的寿命较长。高温、潮湿环境下种子的利用年限变短。不同作物的种子寿命差异很大, 如有的莲藕种子在地下埋藏了千年以上仍能够发芽,但多数农作物的种子寿命多为1-6年左右,这与种子的种皮结构、化学成分、成熟度等因素都有关系。按寿命长短的不同种子可分为以下三类:

 

1.短寿种子 寿命在1-2年之内,如葱、洋葱、韭菜、芹菜、花生、甘蔗、大蒜等等。

 

2.中寿种子 寿命一般在2-4年左右,如玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、豌豆、菠菜、黄瓜、萝卜、白菜、辣椒等等。

 

3.长寿种子 寿命一般在四年以上,如:谷子、绿豆、西瓜、番茄、茄子、甜菜、棉花等等。

 

大多数情况下新种子的质量总优于陈籽,少数作物种子收获后还需要后熟一段时间,如黑籽南瓜第二年的陈籽发芽率往往高于新种子。种子的新陈可靠包装上的标示进行辨别;经验丰富者也可依种子的颜色、光亮、气味几方面进行辨别。

 

第三节 种子繁育

 

优良品种要在生产中推广,每年必须保证有大量的良种供给,育种人员提供的常常是少量的原种或亲本种子,这就需要进行种子繁育。种子繁育不仅仅要迅速繁育出大量的要推广的种子,而且必须保证品种的种性和纯度。

 

一、品种的混杂退化

 

在农业生产中,大量的种子纠纷是由品种的混杂退化引起的。品种混杂退化的主要表现是品种的典型性和使用价值下降,具体表现为:

 

(一)抗逆力下降,生活力减退,对各种不良条件的适应力变弱。

 

(二)生长发育不一致,整齐度差。

 

(三)产量低而不稳,产品品质下降。

 

品种混杂退化主要包括品种混杂和品种退化两个方面:

 

(一)品种混杂 品种混杂可分为机械混杂和生物学混杂两种,机械混杂主要指品种繁育时,在种、收、运、脱、晒、藏等作业时,操作不严,使繁育的品种内混进了异品种或异种的种子。自花受粉作物的品种混杂主要由机械混杂造成。异花受粉作物发生机械混杂后,特别是混进了相互间能够杂交的同作物或异作物种子,又会引起生物学混杂,造成的后果更严重。

 

生物学混杂主要是指在良种繁育过程中,未将不同品种进行适当隔离,发生了天然杂交,造成品种纯度或典型性以及产量和品质等降低。自花受粉、异花受粉作物均可发生生物学混杂,但异花受粉作物最为普遍。

 

(二)品种退化 一个优良品种应是一个较为一致的群体,但个体间的一致性均是相对,个体间总会有些或多或少的差异。繁种时异花受粉的自交系株间相互传粉,自花受粉作物的某些杂合基因型发生分离,都可能会使群体的表现型变得不一致。各种作物自然情况下,都会发生频率很低的突变,这些突变逐步积累,也可导致品种的经济性状变劣。

 

品种退化的另一个原因是不正确的繁种方法,在繁种过程中,选择不当往往会加速品种的退化速度;如繁殖杂交种亲本时,由于对亲本系的性状了解不够,常有将性状近似而较大、较壮的杂交苗留下,而把较弱的典型苗去掉。繁种时不良的生育条件与栽培技术也可导致品种退化;水稻在不良的生育和栽培条件下,会出现返祖现象,产生红米;马铃薯在种薯形成期遇高温,病毒病蔓延滋长,会使种薯退化。

 

二、常规种繁育

 

进行常规种繁育,首先要选好种子田,种子田应选择在适于该作物生育的地区,在开花与子粒成熟期要有适宜的温度和湿度,以免出现受粉和结实障碍,求得高产而优质的种子。在种子生产田块选择上,要考虑以下几方面:

 

地势平坦,土壤肥沃,最好灌排条件良好,以求旱涝保收。

 

杂草较少,无种子传播的作物病虫害,高粱等作物还要考虑到鸟害。

 

进行合理轮作,地上无繁种作物自(落)生植株出现。

 

为防止生物学混杂,种子生产田通常还对隔离有一定的要求,隔离有时间隔离、空间隔离、自然屏障隔离、高秆作物隔离等多种形式。

 

时间隔离:它是指将制种田与邻近的同作物生产田错期播种,使制种田开花授粉时,生产田的花期已过或尚未开花,达到隔离目的。

 

自然屏障隔离:利用山岭、森林、村庄、高地等自然屏障,可以达到较好的隔离目的。由于屏障的性质、结构情况十分复杂,很难做出标准化的规定,采用自然屏障隔离只能在实际工作中灵活运用。

 

高秆作物隔离:利用高粱、麻类等高秆作物,可以对繁种作物有一定的隔离作用。

 

空间隔离是应用最多的一种隔离方式,即在繁种田四周一定距离内,设置隔离区,隔离区内不种植能引起繁种作物窜粉的各种作物,

 

种子生产与一般农业生产的不同之处还有:种子田要在苗期、花期、成熟期进行去劣、去杂,并在种子处理、播种、收获、脱粒和储藏等环节中严防机械混杂。

 

三、杂交种的繁育

 

同常规种繁殖一样,杂交种繁育同样要求做好隔离、去杂、去劣、防机械混杂等方面的工作,并且要求更为严格。除此之外,杂交种繁育还有其特殊要求,这主要表现在花期相遇、行比配置、人工辅助授粉等方面。

 

制杂交种父母本花期必须相遇,母本才能得到父本的花粉,生产出所期望的杂交种。当父、母本生育期不一致时,要错期播种,通常还将父本分两期播种,拉长父本散粉时间,确保母本能得到父本的花粉。

 

在繁制杂交种时,父本行、母本行要有一定的比例关系;确立两者比例的原则是:在保证父本花粉充足供应的前提下,尽量扩大母本行比,以期求得较高的 制种产量。

 

人工辅助授粉:为提高母本结实率,增加制种产量,人工辅助授粉是一条重要措施。人工授粉的方法也多种多样,如拉绳振动花穗、人工放蜂等等。

 

四、苗木繁育

 

对多数果树林木来说,用种子繁殖往往存在后代一致性差、成苗年限长等问题;有些树种则不能形成正常的种子。它们常常采用扦插、嫁接的方式进行繁育,甘薯、草莓等一些草本作物有时也采用这种方式繁殖。

 

扦插是把植物根、茎、枝条的切段或者叶子、腋芽等埋入土中,诱发形成新的根系,靠幼芽萌发长成新植株。由于没经过有性生殖过程,扦插形成的后代与其母体的遗传性完全相同,植株之间有高度的生长一致性。

 

嫁接繁殖法是将植株的茎或芽移接到另一个植株上,使它们愈合成为一个新的个体。选取的枝或芽叫接穗,被接的植株叫砧木。嫁接的方法有劈接、切接、插皮接、单芽贴接等等。

 

嫁接除了有繁殖个体增加数量的意义外,更主要的是为了保存优良品种的遗传特性,使其更健壮的生长。砧木的选择通常是有目的地选取生长势雄壮、抗寒性、抗干旱性更强的原始种。如月季优良品种常嫁接在其它蔷薇上,桂花品种接在女贞实生苗上,碧杉品种用山杉作砧木,梅花用山杏作砧木,苹果用山子作砧木等等。选作砧木的植株,可以是幼苗,也可用健壮的树体作砧木。

 

五、组培快繁

 

一些花卉苗木,用常规的繁殖方式不易成活,或者繁殖速度很慢;许多靠营养繁殖的作物常受到病毒侵染,进而影响作物的产量、品质。对上述两类作物我们可采取组织培养的办法来进行良种的快速繁殖。组培快繁即采用植物的组织、器官、细胞,在无菌的条件下将它们置放到一定的培养基上,人工供应植物所需的各种营养元素,靠各种植物激素或生长调节剂促成芽的分化和根的形成,使之长成一个完整的植株。组培快繁具有使用植物材料少,繁殖速度快,苗木无病虫害感染,植株生长整齐等特点。目前这项技术在马铃薯、草莓、甘薯、香蕉、苹果等无性繁殖作物及一些繁殖困难的花卉上都得到大面积的推广。

 

第四节 种子商品化技术

 

种子收获之后,为提高种子的播种品质、贮藏品质和商品品质,在销售、播种之前还要经过清选、干燥、包装、贮藏、种子消毒及包衣等一系列环节。

 

一、种子清选与干燥

 

刚收获的种子常夹杂有各种杂质及破碎、瘪小的种粒,种子的含水量也往往较高,为此需要对种子进行初步的清选及干燥处理。

 

种子清选:种子清选首先提高了种子的千粒重、净度和发芽率,做到播种后苗齐、苗全、苗壮。种子清选也可起到节约粮食的作用,一方面经过清理淘汰的破碎粒、瘪小粒和杂草种子、异粮粒等,可作为饲料;再者种子质量提高,播种量也可降低。播种量降低、杂草种子的清除,又可以降低间苗和除草的用工量。

 

种子清选的方式有按外形尺寸进行的筛选、按空气动力学特性进行的风选,及按比重不同、按种子滚动速度不同进行的清选等等。

 

种子干燥:干燥的种子是安全贮藏的关键;种子干燥还有促进种子后熟,改进播种品质,减少种子的重量和体积,节约运输力和贮藏仓容等作用。种子干燥的方法有自然干燥、人工机械干燥、干燥剂干燥等等。

 

自然干燥应用最为普遍,通常有风干、晒干、冷冻干燥等形式。它省设备、经济、安全、干燥质量好,不足在于受气候条件制约,在低温、多雨季节效果不好。

 

人工机械干燥包括机械通风、火力干燥和辅助加热干燥等方法。

 

干燥剂干燥由于成本较高,仅在少量贵重种子干燥上有所应用。

 

二、种子贮藏与包装

 

农业生产“春种”、“秋收”的季节特点,决定了种子贮藏的必要性;为了农业生产的稳定性,做到以丰补欠,需要隔年贮备。种子贮藏的目的在于保持种子的高活力。在贮藏中造成活力下降的主要原因是种子呼吸、霉菌及仓虫活动;霉菌活动可导致霉变,仓虫可蛀蚀种子,种子呼吸一方面是消耗种子中储藏的养分,同时它还会产生大量的呼吸热和游离水分,引发种子霉变。为此在种子贮藏时主要应注意以下几个问题:

 

1.入库的种子要充分干燥,虫口高的种子要先进行杀虫处理。

 

2.保持良好的贮藏条件,低温干燥有利于种子的贮藏,高温潮湿则易引起霉菌、仓虫的大量繁殖。良好的通风密闭设施也是种子安全贮藏的必备条件。

 

(三)健全的管理制度,定期检测仓库的温、湿变化及种子本身的温度、含水量和芽率情况;定期调查库内的鼠害、虫害发生情况,发现问题及时处置。

 

在种子储藏中,根据贮藏设施和技术特点可将种子贮藏分为常规贮藏、低温贮藏及其它贮藏等几种类型。

 

常规贮藏,它是目前种子贮藏的主要形式;用于大量生产用种的短期贮藏,是目前种子贮藏的主要形式。

 

低温贮藏,主要用于品种资源的贮藏,原种、原原种的中、长期贮藏,南方地区部分杂交稻与蔬菜种子也开始采用这种方式进行贮藏。

 

其他贮藏,目前主要有气调贮藏、地下贮藏和化学贮藏等形式。

 

种子包装:种子包装一方面是为了便于贮藏、运输,同时它又可以改善种子的商品形象,树立品牌优势,提高种子经营者的知名度,购买者也可从包装上了解种子的品种特性、质量等级、生产日期、封装数量等相关资料。

 

种子包装有调运包装(大包装)、销售包装(小包装)两种。调运包装主要用在大田作物种子上,蔬菜、花卉种子的批量贮运也常用这种包装形式,它以方便运输、码垛为主要目的。不少大田种子经常以运输包装的形式直接销售。调运包装的包装材料主要由麻袋、塑料编织袋两种。销售包装在蔬菜、花卉种子的经销中普遍运用,一些大田种子目前也越来越多地采用各种形式的小包装销售。销售包装的材料种类十分繁多,如纸袋、金属罐、铝箔袋、聚乙烯薄膜袋等等。许多小包装材料具有良好的密封性能,可较好地起到防水、防潮、防虫、防霉变的作用;有时人们还把密封袋内抽成真空,以抑制种子呼吸及各种病菌害虫的活动,大大延长了种子的使用年限。

 

三、种子消毒与包衣

 

种子表面或内部往往潜伏各种各样的病菌及害虫,因此种子是各种病虫害传染的重要途径,也是各种病虫害远程传播的主要运载工具;如果能对种子进行有效彻底地消毒处理,那无疑将是一种防止病虫害发生与传播的最经济手段。单纯的种子消毒通常有化学药物处理与物理机械处理两大类型。

 

物理机械处理的消毒方法主要有以下几种:

 

洗涤种子法:清除种子表面沾附的病原菌最简单的就是洗种,播前将种子多次用清水淋洗、揉搓,使种子表面沾附的各种微生物被水冲洗掉,然后晾干播种或催芽播种。

 

热力消毒法:利用种子与病原体抵抗高温能力的差异,选择既不能伤害种子活力,又能杀死病原体的温度和处理时间进行种子消毒。常用的方法是太阳晒种与温烫浸种。

 

其他的物理机械消毒措施还有利用超声波、放射性元素等进行消毒。

 

化学药物处理主要有拌种、浸种、半干处理和熏种等四种方法。

 

拌种法就是用干燥的非可湿性药剂与干燥的种子在播种前混合搅拌,使每粒种子表面都均匀地沾上药粉,以达到消灭病虫害的目的。

 

浸种法是用药剂的溶液或乳剂浸渍种子,使其吸收药液,经一定时间处理后取出晾干播种。这种方法在一些苗木、块茎和快根等播种材料的处理上运用较为普遍。

 

半干处理法是内吸杀菌剂广泛使用后所出现的一种新的拌种方法。即用极少量的水把可湿性药物的药粉淋湿,然后用来拌种,或将干的药粉拌于潮湿的种子上,或用较浓的药液喷洒种子上。它兼有拌种和浸种的优点。

 

闷种法是利用药剂挥发出来的气体处理种子,以防治多种害虫及某些真菌和细菌病害。

 

种子包衣是近年来迅速发展起来的一种种子综合处理新技术,当前水稻、玉米、小麦等大田作物及许多蔬菜作物正越来越多地采用包衣种子进行播种。种子包衣是利用粘着剂把药剂、肥料、生长调节剂等物质制成一种膜,包裹在种子表面,以改善种子的发芽率和成苗质量。

 

根据种子包衣的主要目的,可以分为以下几个主要类型。

 

(一)以改善作物营养为目的包衣:包括采用根瘤菌、磷细菌等接种剂和根据土壤缺素情况选用微量元素钼、锌等微肥两类。在豆科种子上广泛采用根瘤菌为接种剂,不仅可以保护根瘤延长存活时间,而且由于人为地改进根瘤的存活环境,使豆科作物结瘤的机会增加,提高产量。

 

采用单一或混合硼、锰、镁、钼、锌、铁等营养元素,在小麦上进行的包衣研究表明,锰、镁、锌三者混合使用进行包衣,对小麦发芽和苗期生育有良好影响,用氧化锰作为包衣添加剂,在某些条件下有改善出苗状况的效果,甚至在不缺锰的条件下,也有促进发芽与出苗的效果。只有土壤中的锰含量充足时,锰的包衣处理才没有效果。洋葱、胡萝卜的种子包衣试验表明,包衣材料中加入具有营养作用的配料,可以通过加速幼苗的生长提高产量。

 

此外,在土壤缺磷时,虽然可以采用磷肥作种肥加以解决,但是将磷肥施在种子附近,可能出现烧种现象,采用水溶性的磷肥作包衣材料,可以提供最有效的磷源。

 

(二)改善土壤在浸水条件下种子出苗效果的包衣:在浸水条件下直播包衣的水稻种子,由于材料中的过氧化合物缓慢分解释放出氧,可促进种子萌发与苗期生育,与适当的除草剂配合使用,既节约劳力,又得到了与移植同样的产量。

 

在小麦上的研究表明,在包衣配方中放入50%的过氧化物,在湿润的土壤中,包衣种子出苗率达90%,对照出苗率仅30%。在小麦、玉米、大豆上的研究一致表明,CaO2、ZnO2作为包衣材料,可以改善在浸水土壤中种子的出苗与幼苗生长的状况。既使在正常含水量的土壤中,上述包衣种子也有一定效果。

 

(三)配合杀虫剂、杀菌剂、灭草或灭鼠等药剂的包衣:既可减少施药所造成的环境公害,又可以精确地用药,收到较好的防治效果。从各地的使用情况看,在玉米、小麦和大麦等种子上采用杀虫剂,在水稻、苜蓿等种子上采用除草剂都可受到较好的效果。

 

(四)其它目的的包衣:有的包衣剂里加入激素或生长调节剂,可促进幼苗生长,用保水剂可制成有蓄水抗旱效果的包衣。甜菜种子形成的种球形状不规则,播种易形成簇状的苗丛,增加了间苗的用工和麻烦。采用破球、磨光、包衣的种子,可以实行精量播种。

 

五、种子经营

 

种子是一种特殊的农业生产资料,质量低劣的种子给农民带来的损失不仅在于种子成本本身,它还会造成作物减产、绝产,殃及整个生长季的全部投入和利益,后者的危害往往更为严重。为维护正常的种子经营秩序,保证种子产业的持续稳定发展,国家和有关部门制定了一系列法律法规,如《中华人民共各国种子管理条例》、《中华人民共和国植物新品种保护条例》、《中华人民共和国农业部农作物种子检验管理办法》等等,这些法律主要从以下几个方面对种子的生产经营进行规范:

 

在品种审定方面,我国规定经营和推广的农作物新品种和林木良种,应当经过审定。国家和省(直辖市、自治区)农、林主管部门设立品种审定委员会,分别负责审定农作物新品种和林木良种。各育种单位和个人育出的新品种,未经审定只能进行小面积的试种,但不得进行大面积推广。

 

为鼓励培育和使用新品种,育种者对自己培育的新品种可申请品种权,未经品种权人许可,不能生产和销售该品种,新品种的申请权和所有权可以转让。

 

种子生产实行计划管理。经营性的常规种子繁制,纳入县以上各级种子管理机构的计划。杂交种子的生产计划,由省级农业主管部门统一制定。凡出省繁殖制种需经双方省级种子管理机构批准。商品种子生产应签订预约合同。以商业目的进行种子生产的单位和个人,必须具有与种子生产任务相适应的技术力量和生产条件,并由县级以上人民政府农业、林业主管部门核发《种子生产许可证》。种子生产基地交售种子时应附有该批种子的田间检验结果单和产地检疫合格证。

 

为规范种子市场流通秩序,《中华人民共和国种子管理条例》规定,经营农作物种子必须取得所在地县级以上种子管理机构颁发的《种子经营许可证》,并凭证办理《营业执照》。经营销售的种子必须具备《种子质量合格证》。

 

销售不符合质量标准种子,掺杂使假,以次充好的,有关部门有权制止其经营活动和扣押种子,没收种子和违法所得,并处以违法所得1-2倍的罚款。给使用者造成经济损失的,还应赔偿使用者的直接损失和可得利益损失。情节严重的应追究其刑事责任,我国《刑法》规定,经营伪劣种子造成特别重大损失者,最高可处以无期徒刑,并处以罚金或者没收财产。

 

 

 

 

农业的基础在于种植业,种植业的延续与发展依赖于种子。种子是种植业最基本的、不可取代的生产资料,“春种一粒粟,秋收万颗籽”,形象的描述了种子与农业生产的关系,在介绍农业种子技术之前,首先应了解 什么是种子。

 

凡是能作为播种材料的植物器官、组织等都可称为种子,除小麦、玉米种子等一般意义上的种子外,它还包括无性繁殖作物的营养器官,如:马铃薯、菊芋的块茎、大葱、大蒜的鳞茎、甘薯、山药的块根、苹果、桃树等果树的树苗等等;在食用菌生产中,人们以真菌孢子作播种材料,称“菌种”。无论以植物体的哪一部分作播种材料,它们均能够把品种所具有的全部生物学特性和优良的经济学性状原原本本地遗传给后代。

 

种子在农业生产中的地位和作用,具体来说主要表现在以下几个方面:

 

第一、种子是种植业赖以延续的基础。在长期的生产实践中,人们创造了选种技术,选出了大量的优良品种,它们是人类文明的宝贵遗产,正是依靠它们,各种种植活动才能年年复始地得以进行。

 

第二、种子是增产的内因。在农业生产中施肥、灌水、田间管理等增产措施,都必须通过良种才能发挥作用。除种子外,各种增产措施的运用总有一定的局限性。如施肥量、灌水次数与数量、农药的喷洒、铲趟的遍数等都是有限量的。唯独品种改良的增产潜力几乎可说是无穷近的。本世纪30年代到50年代,美国依靠推广杂交种玉米,使玉米单产迅速提高,总产量达到世界玉米的50%;墨西哥育成矮杆高产小麦品种后,在30年内,小麦产量提高了394%;我国杂交水稻的推广使水稻产量平均每亩提高120千克,“紧凑型”玉米开创了单季作物产量过吨的新纪元。实施种子工程已列入我国国民经济和社会发展九五计划和2010年远景目标。按照国家“种子工程总体规划”,预计到2000年良种在我国农业增产中的贡献份额将达到35%。

 

第三、种子是提高农产品品质的关键。随着市场经济的发展及人民生活水平的提高,人们对各种农产品的品质要求越来越高。栽培技术、环境条件都是影响品质的重要因素,但提高品质,最关键的措施还在于采用优质的品种。近年来我国苹果品质提高很快,这主要得益于苹果的品种改良,占主导地位的“国光”苹果大面积地被“富士”等优质苹果所取代。当前广大育种工作者越来越注重专用品种的选育,如鲜食玉米、高油玉米、面包专用粉小麦等等,更进一步地满足了不同消费者对品质的需求。

 

第四、优良的种子可有效地提高作物的抗逆性。农业生产中经常遇到不利的环境条件,如旱、涝、低温、盐碱、病虫害等等。通过品种选育,如抗盐筛选、抗病育种、抗虫育种等等,可有效地提高作物对不良环境的适应性及抵抗能力,实现农业生产的高产、稳产。

 

种子的生产与利用是伴随农业生产的出现与发展同步进行的,我们的祖先在选种、种子干燥、贮藏等方面积累了许多宝贵的经验。但只是到了近代随遗传学与育种技术的发展,种子的生产加工经营才成为农业中的一项独立产业。实现种子生产专业化,经营企业化,管理规范化,育繁销一体化,生产用种商品化是我国种子产业发展的既定目标,依托种子产业,增加农民收入,已成为许多地方发展农村经济的一条重要途径。

 

第二节 种子的有关概念

 

讲到种子,人们常用品种的概念,品种是人们在一定的自然和经济条件下,根据需要创造的具有特定性状和遗传一致性的作物群体。用它进行农业生产,不仅能在产量和品质上满足人们的需求,而且植株间具有较高的一致性,不能杂乱不齐,或者今年一个样,明年种又一个样。

 

一、品种的分类

 

进行新品种选育一般有引种、选种、常规杂交育种、杂交优势育种、诱变育种等几种方法。依据品种来源及选育方法不同,我们可把品种分为以下几类:

 

(一)农家品种 农家品种是在一定的自然条件和农业生产条件下,经长期人工选择和自然选择形成的,对当地自然条件有较强的适应性。它在生产上稳产性较好,但多数产量一般,目前大面积生产中应用较少,仅有些零星种植或在某些小品种作物上栽培较多。

 

(二)引入品种 它是指从外地区和外国直接引进的作物新品种,引入品种只有通过适应性试验,才能在本地区或本国推广种植,引种时不仅可引入现有作物的优良品种,而且还能够引入新的作物种类,如绿菜花、荷兰豆等不少特菜,均是来源于国外的引入品种。

 

(三)常规品种 它是按照一定的育种目标,通过选种或人工杂交重组育成的定型品种,一般具有比较突出的抗逆性、丰产稳定性、产品优质性、和适宜的熟性等。和农家品种比较,具有更大的生产利用价值。目前生产中所用的豆类、小麦品种绝大部分都是这类品种,水稻中有超过半数的品种为常规品种。

 

(四)杂交种 杂交种是指不同品种和自交系间杂交后的子一代,所以又称作一代杂交种。虽然杂交种各植株间的遗传基因型是相同的,也有较好的整齐性,但它们的基因均是杂合型,第二年用其作种子(杂二代),会发生基因分离,整齐度下降,经济学性状也严重变劣,即杂交种不可以自己留种,必须利用固定的亲本年年为生产配制一代杂交种。杂交种由于利用了杂交优势,其产量常超过常规品种,目前生产中多数的玉米、高粱种子、部分水稻品种及多数蔬菜品种均是杂交种。自花受粉的大豆、菜豆、芸豆等豆科作物,目前大面积繁殖杂交种的途径仍没有找到,生产中还没有这类作物的杂交种。

 

(五)营养繁殖系品种 它是指自花授粉或异花授粉作物,通过选择某一部分营养器官,扩大繁殖所育成的品种,如马铃薯、甘薯、大多数果树均是营养繁殖系品种。

 

在种子繁制中,按照种子的来源及质量等级又可将种子划分为以下三种类型:

 

(一)原原种 指育种家育成的遗传性状稳定的品种或亲本的最初一批种子。

 

(二)原种 指用育种家种子繁殖的第一代至第三代或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的种子。

 

(三)良种 指用常规种原种繁殖的第一代至第三代和杂交种达到良种质量标准的种子。

 

二、品种的性状

 

生产中有成千上万个品种,靠什么区分不同的品种,靠的是品种的性状。作为一个品种,它的性状主要包括以下几个方面。

 

(一)产量 产量可说是最重要的品种性状,一个优良的品种,首先要有较高的产量,产量是一个综合性状,如玉米的产量性状分为:亩穗数、穗粒数、千粒重等,大豆是:亩株数、单株荚数、荚粒数和粒重,一些多次采收的蔬菜品种,如辣椒、番茄等,其产量因素除可分为亩株数、单株果数、单果重外,也可以前期产量、中后期产量来划分,选择一个品种,我们首先要选择高产品种,有时还要考虑产量的分解性状,如进行早春栽培的蔬菜要选择前期产量高的品种,而秋延晚栽培要选择总产较高的品种。

 

(二)品质 农业生产要求高产的同时,也要求产品有较高的品质,优质高效是农业发展的方向。农产品品质的内容是多方面的,营养丰富是内在的品质;水果、蔬菜还要有优良的商品性状,这包括外形、色泽、大小、整齐度等;产品品质还因生产目的不同而有不同的要求,如油用大豆对含油量要求较高,做豆腐要求蛋白质含量高等等。

 

(三)熟性 熟性是指一个品种从播种到采收所需的天数,一般可把品种分为早熟、中熟、晚熟三种类型。选用什么品种要依各地的气候条件、茬口安排、栽培方式而定,一般地说,作物的产量和熟性往往有正相关关系,生育期越长,产量越高;若气候和茬口安排允许,尽可能的选一些晚熟品种能提高作物产量,但是若选择过分晚熟的品种,不能在适宜的生长季节完成整个生育期,反而会造成减产。当然,一个品种的生育期并不是绝对不变的,栽培技术,气候条件不同,生育期常常会随着变化,如短日照作物大豆,当从南方引种到北方时,生育期会有所延长,从北方引到南方,生育期则会缩短。

 

(四)适应性 每个品种都只能适应一定的自然条件和栽培条件。各地要依据各地的不同情况选用品种,如干旱地区要选用耐旱品种,降雨较多的地区要选择耐涝,盐碱地区要选用耐盐品种。除不利的气候及土壤条件外,病虫害是农业生产的大敌。为防治病虫害每年都要使用大量的杀虫剂、杀菌剂,费工费时,还可能造成粮食蔬菜的农药污染及生态环境的破坏。在防治病虫害的所有措施中,采用抗病品种,无疑是最经济有效,简单易行的一条途径。对一个品种来说,它对各种不良条件的抵抗性越强,那么它适宜推广的地区就越广,遇到不利年景的稳产性也越强。

 

上面所讲的是一些共性的东西,不同的作物还有自己特有的一些性状特征,如玉米子粒有硬粒型、马齿型、糯质型、甜质型、爆裂型等多种类型;大豆在结荚习性上有有限结荚和无限结荚两个类型;番茄果实有红果、粉果、黄果之分; 这些性状有的具有经济价值,可作为选择品种的依据,有的没有任何经济价值,只是作为区分品种的一个标志。

 

三、种子质量

 

任何一个作物良种,必须包括优良品种和优良种子两方面的含义。优良品种即是指品种的经济学性状优良,如适应性广、高产、营养丰富、抗病等等;优良种子则是指种子的纯度高,不带病虫害,净度、发芽率等播种品质优良。

 

(一)纯度 纯度是指在供检样品中,本品种的种子占供检样品的百分率。所谓纯的种子,主要是指播种后能长出比较一致的庄稼,而且保持原品种特性,这里主要指与产量和产品品质紧密相关的经济性状的一致。如玉米品种主要在株型、穗粒、抗旱、耐肥、抗病、产量和生育期等方面一致,大豆则要在株型、分枝性、抗旱、需肥、抗病、生育期、产量和种子大小、色泽、粒型等方面的一致。纯度是种子质量最重要的质量指标,据测定:在规定纯度等级内,玉米杂交种纯度每下降1%,每亩减产9.1公斤。室内纯度检验的方法有形态鉴定、理化鉴定、凝胶电泳法鉴定、种苗形态鉴定和种植鉴定等多种方法。

 

(二)净度 净度是指检验样品中,去掉杂质后剩下本作物好种子的重量占样品总重量的百分数。净度和发芽率是我们确定播种量的重要依据,净度低的种子,不仅利用率低,而且会影响播种的均匀性,导致缺苗断条,影响产量。检验净度所说的杂质包括发芽、腐烂变质、破碎、无胚、过瘪、种皮完全脱落的种子,杂草种子,其它异作物的种子,泥土、石块、根、茎、叶、虫子,鼠鸟粪便等等。

 

(三)芽率与生活力 芽率是指在发芽试验的终期,正常发芽的种子粒数占供试种子总粒数的百分率。生活力是指种子所具有的潜在的发芽能力。有时种子处于休眠期,不能做发芽试验,或者急需了解种子的发芽能力,而发芽试验要7-10天的时间,这时我们可进行种子生活力测定。常用的方法是各种化学染色法,药品采用红墨水即可。

 

(四)活力 活力是指在广泛的自然条件下能迅速发芽,出苗整齐并具有能成长为正常植株的潜在能力和健壮状态。有的种子虽在发芽率测定中能够发芽,但田间播种时却不能正常出苗,即种子的活力较低。

 

(五)种子利用年限 存放时间本身并不是种子质量的一个指标,它只是影响种子质量的重要因素,种子寿命与贮藏条件有密切的关系,一般干燥、低温条件下,种子的寿命较长。高温、潮湿环境下种子的利用年限变短。不同作物的种子寿命差异很大, 如有的莲藕种子在地下埋藏了千年以上仍能够发芽,但多数农作物的种子寿命多为1-6年左右,这与种子的种皮结构、化学成分、成熟度等因素都有关系。按寿命长短的不同种子可分为以下三类:

 

1.短寿种子 寿命在1-2年之内,如葱、洋葱、韭菜、芹菜、花生、甘蔗、大蒜等等。

 

2.中寿种子 寿命一般在2-4年左右,如玉米、高粱、水稻、小麦、大豆、豌豆、菠菜、黄瓜、萝卜、白菜、辣椒等等。

 

3.长寿种子 寿命一般在四年以上,如:谷子、绿豆、西瓜、番茄、茄子、甜菜、棉花等等。

 

大多数情况下新种子的质量总优于陈籽,少数作物种子收获后还需要后熟一段时间,如黑籽南瓜第二年的陈籽发芽率往往高于新种子。种子的新陈可靠包装上的标示进行辨别;经验丰富者也可依种子的颜色、光亮、气味几方面进行辨别。

 

第三节 种子繁育

 

优良品种要在生产中推广,每年必须保证有大量的良种供给,育种人员提供的常常是少量的原种或亲本种子,这就需要进行种子繁育。种子繁育不仅仅要迅速繁育出大量的要推广的种子,而且必须保证品种的种性和纯度。

 

一、品种的混杂退化

 

在农业生产中,大量的种子纠纷是由品种的混杂退化引起的。品种混杂退化的主要表现是品种的典型性和使用价值下降,具体表现为:

 

(一)抗逆力下降,生活力减退,对各种不良条件的适应力变弱。

 

(二)生长发育不一致,整齐度差。

 

(三)产量低而不稳,产品品质下降。

 

品种混杂退化主要包括品种混杂和品种退化两个方面:

 

(一)品种混杂 品种混杂可分为机械混杂和生物学混杂两种,机械混杂主要指品种繁育时,在种、收、运、脱、晒、藏等作业时,操作不严,使繁育的品种内混进了异品种或异种的种子。自花受粉作物的品种混杂主要由机械混杂造成。异花受粉作物发生机械混杂后,特别是混进了相互间能够杂交的同作物或异作物种子,又会引起生物学混杂,造成的后果更严重。

 

生物学混杂主要是指在良种繁育过程中,未将不同品种进行适当隔离,发生了天然杂交,造成品种纯度或典型性以及产量和品质等降低。自花受粉、异花受粉作物均可发生生物学混杂,但异花受粉作物最为普遍。

 

(二)品种退化 一个优良品种应是一个较为一致的群体,但个体间的一致性均是相对,个体间总会有些或多或少的差异。繁种时异花受粉的自交系株间相互传粉,自花受粉作物的某些杂合基因型发生分离,都可能会使群体的表现型变得不一致。各种作物自然情况下,都会发生频率很低的突变,这些突变逐步积累,也可导致品种的经济性状变劣。

 

品种退化的另一个原因是不正确的繁种方法,在繁种过程中,选择不当往往会加速品种的退化速度;如繁殖杂交种亲本时,由于对亲本系的性状了解不够,常有将性状近似而较大、较壮的杂交苗留下,而把较弱的典型苗去掉。繁种时不良的生育条件与栽培技术也可导致品种退化;水稻在不良的生育和栽培条件下,会出现返祖现象,产生红米;马铃薯在种薯形成期遇高温,病毒病蔓延滋长,会使种薯退化。

 

二、常规种繁育

 

进行常规种繁育,首先要选好种子田,种子田应选择在适于该作物生育的地区,在开花与子粒成熟期要有适宜的温度和湿度,以免出现受粉和结实障碍,求得高产而优质的种子。在种子生产田块选择上,要考虑以下几方面:

 

地势平坦,土壤肥沃,最好灌排条件良好,以求旱涝保收。

 

杂草较少,无种子传播的作物病虫害,高粱等作物还要考虑到鸟害。

 

进行合理轮作,地上无繁种作物自(落)生植株出现。

 

为防止生物学混杂,种子生产田通常还对隔离有一定的要求,隔离有时间隔离、空间隔离、自然屏障隔离、高秆作物隔离等多种形式。

 

时间隔离:它是指将制种田与邻近的同作物生产田错期播种,使制种田开花授粉时,生产田的花期已过或尚未开花,达到隔离目的。

 

自然屏障隔离:利用山岭、森林、村庄、高地等自然屏障,可以达到较好的隔离目的。由于屏障的性质、结构情况十分复杂,很难做出标准化的规定,采用自然屏障隔离只能在实际工作中灵活运用。

 

高秆作物隔离:利用高粱、麻类等高秆作物,可以对繁种作物有一定的隔离作用。

 

空间隔离是应用最多的一种隔离方式,即在繁种田四周一定距离内,设置隔离区,隔离区内不种植能引起繁种作物窜粉的各种作物,

 

种子生产与一般农业生产的不同之处还有:种子田要在苗期、花期、成熟期进行去劣、去杂,并在种子处理、播种、收获、脱粒和储藏等环节中严防机械混杂。

 

三、杂交种的繁育

 

同常规种繁殖一样,杂交种繁育同样要求做好隔离、去杂、去劣、防机械混杂等方面的工作,并且要求更为严格。除此之外,杂交种繁育还有其特殊要求,这主要表现在花期相遇、行比配置、人工辅助授粉等方面。

 

制杂交种父母本花期必须相遇,母本才能得到父本的花粉,生产出所期望的杂交种。当父、母本生育期不一致时,要错期播种,通常还将父本分两期播种,拉长父本散粉时间,确保母本能得到父本的花粉。

 

在繁制杂交种时,父本行、母本行要有一定的比例关系;确立两者比例的原则是:在保证父本花粉充足供应的前提下,尽量扩大母本行比,以期求得较高的 制种产量。

 

人工辅助授粉:为提高母本结实率,增加制种产量,人工辅助授粉是一条重要措施。人工授粉的方法也多种多样,如拉绳振动花穗、人工放蜂等等。

 

四、苗木繁育

 

对多数果树林木来说,用种子繁殖往往存在后代一致性差、成苗年限长等问题;有些树种则不能形成正常的种子。它们常常采用扦插、嫁接的方式进行繁育,甘薯、草莓等一些草本作物有时也采用这种方式繁殖。

 

扦插是把植物根、茎、枝条的切段或者叶子、腋芽等埋入土中,诱发形成新的根系,靠幼芽萌发长成新植株。由于没经过有性生殖过程,扦插形成的后代与其母体的遗传性完全相同,植株之间有高度的生长一致性。

 

嫁接繁殖法是将植株的茎或芽移接到另一个植株上,使它们愈合成为一个新的个体。选取的枝或芽叫接穗,被接的植株叫砧木。嫁接的方法有劈接、切接、插皮接、单芽贴接等等。

 

嫁接除了有繁殖个体增加数量的意义外,更主要的是为了保存优良品种的遗传特性,使其更健壮的生长。砧木的选择通常是有目的地选取生长势雄壮、抗寒性、抗干旱性更强的原始种。如月季优良品种常嫁接在其它蔷薇上,桂花品种接在女贞实生苗上,碧杉品种用山杉作砧木,梅花用山杏作砧木,苹果用山子作砧木等等。选作砧木的植株,可以是幼苗,也可用健壮的树体作砧木。

 

五、组培快繁

 

一些花卉苗木,用常规的繁殖方式不易成活,或者繁殖速度很慢;许多靠营养繁殖的作物常受到病毒侵染,进而影响作物的产量、品质。对上述两类作物我们可采取组织培养的办法来进行良种的快速繁殖。组培快繁即采用植物的组织、器官、细胞,在无菌的条件下将它们置放到一定的培养基上,人工供应植物所需的各种营养元素,靠各种植物激素或生长调节剂促成芽的分化和根的形成,使之长成一个完整的植株。组培快繁具有使用植物材料少,繁殖速度快,苗木无病虫害感染,植株生长整齐等特点。目前这项技术在马铃薯、草莓、甘薯、香蕉、苹果等无性繁殖作物及一些繁殖困难的花卉上都得到大面积的推广。

 

第四节 种子商品化技术

 

种子收获之后,为提高种子的播种品质、贮藏品质和商品品质,在销售、播种之前还要经过清选、干燥、包装、贮藏、种子消毒及包衣等一系列环节。

 

一、种子清选与干燥

 

刚收获的种子常夹杂有各种杂质及破碎、瘪小的种粒,种子的含水量也往往较高,为此需要对种子进行初步的清选及干燥处理。

 

种子清选:种子清选首先提高了种子的千粒重、净度和发芽率,做到播种后苗齐、苗全、苗壮。种子清选也可起到节约粮食的作用,一方面经过清理淘汰的破碎粒、瘪小粒和杂草种子、异粮粒等,可作为饲料;再者种子质量提高,播种量也可降低。播种量降低、杂草种子的清除,又可以降低间苗和除草的用工量。

 

种子清选的方式有按外形尺寸进行的筛选、按空气动力学特性进行的风选,及按比重不同、按种子滚动速度不同进行的清选等等。

 

种子干燥:干燥的种子是安全贮藏的关键;种子干燥还有促进种子后熟,改进播种品质,减少种子的重量和体积,节约运输力和贮藏仓容等作用。种子干燥的方法有自然干燥、人工机械干燥、干燥剂干燥等等。

 

自然干燥应用最为普遍,通常有风干、晒干、冷冻干燥等形式。它省设备、经济、安全、干燥质量好,不足在于受气候条件制约,在低温、多雨季节效果不好。

 

人工机械干燥包括机械通风、火力干燥和辅助加热干燥等方法。

 

干燥剂干燥由于成本较高,仅在少量贵重种子干燥上有所应用。

 

二、种子贮藏与包装

 

农业生产“春种”、“秋收”的季节特点,决定了种子贮藏的必要性;为了农业生产的稳定性,做到以丰补欠,需要隔年贮备。种子贮藏的目的在于保持种子的高活力。在贮藏中造成活力下降的主要原因是种子呼吸、霉菌及仓虫活动;霉菌活动可导致霉变,仓虫可蛀蚀种子,种子呼吸一方面是消耗种子中储藏的养分,同时它还会产生大量的呼吸热和游离水分,引发种子霉变。为此在种子贮藏时主要应注意以下几个问题:

 

1.入库的种子要充分干燥,虫口高的种子要先进行杀虫处理。

 

2.保持良好的贮藏条件,低温干燥有利于种子的贮藏,高温潮湿则易引起霉菌、仓虫的大量繁殖。良好的通风密闭设施也是种子安全贮藏的必备条件。

 

(三)健全的管理制度,定期检测仓库的温、湿变化及种子本身的温度、含水量和芽率情况;定期调查库内的鼠害、虫害发生情况,发现问题及时处置。

 

在种子储藏中,根据贮藏设施和技术特点可将种子贮藏分为常规贮藏、低温贮藏及其它贮藏等几种类型。

 

常规贮藏,它是目前种子贮藏的主要形式;用于大量生产用种的短期贮藏,是目前种子贮藏的主要形式。

 

低温贮藏,主要用于品种资源的贮藏,原种、原原种的中、长期贮藏,南方地区部分杂交稻与蔬菜种子也开始采用这种方式进行贮藏。

 

其他贮藏,目前主要有气调贮藏、地下贮藏和化学贮藏等形式。

 

种子包装:种子包装一方面是为了便于贮藏、运输,同时它又可以改善种子的商品形象,树立品牌优势,提高种子经营者的知名度,购买者也可从包装上了解种子的品种特性、质量等级、生产日期、封装数量等相关资料。

 

种子包装有调运包装(大包装)、销售包装(小包装)两种。调运包装主要用在大田作物种子上,蔬菜、花卉种子的批量贮运也常用这种包装形式,它以方便运输、码垛为主要目的。不少大田种子经常以运输包装的形式直接销售。调运包装的包装材料主要由麻袋、塑料编织袋两种。销售包装在蔬菜、花卉种子的经销中普遍运用,一些大田种子目前也越来越多地采用各种形式的小包装销售。销售包装的材料种类十分繁多,如纸袋、金属罐、铝箔袋、聚乙烯薄膜袋等等。许多小包装材料具有良好的密封性能,可较好地起到防水、防潮、防虫、防霉变的作用;有时人们还把密封袋内抽成真空,以抑制种子呼吸及各种病菌害虫的活动,大大延长了种子的使用年限。

 

三、种子消毒与包衣

 

种子表面或内部往往潜伏各种各样的病菌及害虫,因此种子是各种病虫害传染的重要途径,也是各种病虫害远程传播的主要运载工具;如果能对种子进行有效彻底地消毒处理,那无疑将是一种防止病虫害发生与传播的最经济手段。单纯的种子消毒通常有化学药物处理与物理机械处理两大类型。

 

物理机械处理的消毒方法主要有以下几种:

 

洗涤种子法:清除种子表面沾附的病原菌最简单的就是洗种,播前将种子多次用清水淋洗、揉搓,使种子表面沾附的各种微生物被水冲洗掉,然后晾干播种或催芽播种。

 

热力消毒法:利用种子与病原体抵抗高温能力的差异,选择既不能伤害种子活力,又能杀死病原体的温度和处理时间进行种子消毒。常用的方法是太阳晒种与温烫浸种。

 

其他的物理机械消毒措施还有利用超声波、放射性元素等进行消毒。

 

化学药物处理主要有拌种、浸种、半干处理和熏种等四种方法。

 

拌种法就是用干燥的非可湿性药剂与干燥的种子在播种前混合搅拌,使每粒种子表面都均匀地沾上药粉,以达到消灭病虫害的目的。

 

浸种法是用药剂的溶液或乳剂浸渍种子,使其吸收药液,经一定时间处理后取出晾干播种。这种方法在一些苗木、块茎和快根等播种材料的处理上运用较为普遍。

 

半干处理法是内吸杀菌剂广泛使用后所出现的一种新的拌种方法。即用极少量的水把可湿性药物的药粉淋湿,然后用来拌种,或将干的药粉拌于潮湿的种子上,或用较浓的药液喷洒种子上。它兼有拌种和浸种的优点。

 

闷种法是利用药剂挥发出来的气体处理种子,以防治多种害虫及某些真菌和细菌病害。

 

种子包衣是近年来迅速发展起来的一种种子综合处理新技术,当前水稻、玉米、小麦等大田作物及许多蔬菜作物正越来越多地采用包衣种子进行播种。种子包衣是利用粘着剂把药剂、肥料、生长调节剂等物质制成一种膜,包裹在种子表面,以改善种子的发芽率和成苗质量。

 

根据种子包衣的主要目的,可以分为以下几个主要类型。

 

(一)以改善作物营养为目的包衣:包括采用根瘤菌、磷细菌等接种剂和根据土壤缺素情况选用微量元素钼、锌等微肥两类。在豆科种子上广泛采用根瘤菌为接种剂,不仅可以保护根瘤延长存活时间,而且由于人为地改进根瘤的存活环境,使豆科作物结瘤的机会增加,提高产量。

 

采用单一或混合硼、锰、镁、钼、锌、铁等营养元素,在小麦上进行的包衣研究表明,锰、镁、锌三者混合使用进行包衣,对小麦发芽和苗期生育有良好影响,用氧化锰作为包衣添加剂,在某些条件下有改善出苗状况的效果,甚至在不缺锰的条件下,也有促进发芽与出苗的效果。只有土壤中的锰含量充足时,锰的包衣处理才没有效果。洋葱、胡萝卜的种子包衣试验表明,包衣材料中加入具有营养作用的配料,可以通过加速幼苗的生长提高产量。

 

此外,在土壤缺磷时,虽然可以采用磷肥作种肥加以解决,但是将磷肥施在种子附近,可能出现烧种现象,采用水溶性的磷肥作包衣材料,可以提供最有效的磷源。

 

(二)改善土壤在浸水条件下种子出苗效果的包衣:在浸水条件下直播包衣的水稻种子,由于材料中的过氧化合物缓慢分解释放出氧,可促进种子萌发与苗期生育,与适当的除草剂配合使用,既节约劳力,又得到了与移植同样的产量。

 

在小麦上的研究表明,在包衣配方中放入50%的过氧化物,在湿润的土壤中,包衣种子出苗率达90%,对照出苗率仅30%。在小麦、玉米、大豆上的研究一致表明,CaO2、ZnO2作为包衣材料,可以改善在浸水土壤中种子的出苗与幼苗生长的状况。既使在正常含水量的土壤中,上述包衣种子也有一定效果。

 

(三)配合杀虫剂、杀菌剂、灭草或灭鼠等药剂的包衣:既可减少施药所造成的环境公害,又可以精确地用药,收到较好的防治效果。从各地的使用情况看,在玉米、小麦和大麦等种子上采用杀虫剂,在水稻、苜蓿等种子上采用除草剂都可受到较好的效果。

 

(四)其它目的的包衣:有的包衣剂里加入激素或生长调节剂,可促进幼苗生长,用保水剂可制成有蓄水抗旱效果的包衣。甜菜种子形成的种球形状不规则,播种易形成簇状的苗丛,增加了间苗的用工和麻烦。采用破球、磨光、包衣的种子,可以实行精量播种。

 

五、种子经营

 

种子是一种特殊的农业生产资料,质量低劣的种子给农民带来的损失不仅在于种子成本本身,它还会造成作物减产、绝产,殃及整个生长季的全部投入和利益,后者的危害往往更为严重。为维护正常的种子经营秩序,保证种子产业的持续稳定发展,国家和有关部门制定了一系列法律法规,如《中华人民共各国种子管理条例》、《中华人民共和国植物新品种保护条例》、《中华人民共和国农业部农作物种子检验管理办法》等等,这些法律主要从以下几个方面对种子的生产经营进行规范:

 

在品种审定方面,我国规定经营和推广的农作物新品种和林木良种,应当经过审定。国家和省(直辖市、自治区)农、林主管部门设立品种审定委员会,分别负责审定农作物新品种和林木良种。各育种单位和个人育出的新品种,未经审定只能进行小面积的试种,但不得进行大面积推广。

 

为鼓励培育和使用新品种,育种者对自己培育的新品种可申请品种权,未经品种权人许可,不能生产和销售该品种,新品种的申请权和所有权可以转让。

 

种子生产实行计划管理。经营性的常规种子繁制,纳入县以上各级种子管理机构的计划。杂交种子的生产计划,由省级农业主管部门统一制定。凡出省繁殖制种需经双方省级种子管理机构批准。商品种子生产应签订预约合同。以商业目的进行种子生产的单位和个人,必须具有与种子生产任务相适应的技术力量和生产条件,并由县级以上人民政府农业、林业主管部门核发《种子生产许可证》。种子生产基地交售种子时应附有该批种子的田间检验结果单和产地检疫合格证。

 

为规范种子市场流通秩序,《中华人民共和国种子管理条例》规定,经营农作物种子必须取得所在地县级以上种子管理机构颁发的《种子经营许可证》,并凭证办理《营业执照》。经营销售的种子必须具备《种子质量合格证》。

 

销售不符合质量标准种子,掺杂使假,以次充好的,有关部门有权制止其经营活动和扣押种子,没收种子和违法所得,并处以违法所得1-2倍的罚款。给使用者造成经济损失的,还应赔偿使用者的直接损失和可得利益损失。情节严重的应追究其刑事责任,我国《刑法》规定,经营伪劣种子造成特别重大损失者,最高可处以无期徒刑,并处以罚金或者没收财产。

 

 

 

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