青稞种子良种繁育技术及存在问题与对策

2023-03-21陈艳芳

种子科技 2023年2期

陈艳芳

（卓尼县种子工作站，甘肃甘南 747600）

青稞是甘肃甘南地区人们比较喜欢的一种主食，实现青稞增产增收对于满足当地人基本生活需求有重要帮助。青稞种子良种繁育技术的推广与大面积应用帮助甘南地区人们实现了青稞增产增收的愿望。近年来，青稞种子良种繁育技术在持续应用中存在诸多问题，导致良种繁育效果欠佳，影响青稞产量。通过分析青稞种子良种繁育技术的实际应用情况和主要存在的问题，结合实际提出合理的解决措施，对实现青稞增产增收有积极帮助。

1 青稞种子良种应具备的基本条件

1.1 纯净度高

青稞种子良种有较高的纯净度要求，按照国家等级标准，种子纯度保证在99.8%以上，净度不低于98%，种子发芽率超过90%，含水量不超过13%。等级划分如下。一等良种：能够获得98%以上的纯度和净度，且发芽率达到90%以上；二等良种：能够达到98%以上的纯度和96%以上的净度，且发芽率在87%以上；三等良种：能够达到96%以上的纯度和净度，且发芽率在85%以上。

经了解，一、二、三等良种均气味正常，色泽佳，种子规格特征符合国家所规定的标准要求。

1.2 饱满

被挑选的青稞种子良种必须具备较高饱满度，且全部成熟，整体光泽度高，发芽势强、时间短，千粒重、容重高，规格一致（相似），苗全、苗壮、苗旺，易出苗。

1.3 无病虫

青稞种子良种繁育需要优越的客观条件作为支持，种子田质量直接影响良种繁育效果。繁育前，要认真清理田间杂物，创造优良环境，注意加强病虫害和草害防治工作，保证青稞良种不受病原菌等有害因素威胁。在实际繁育过程中，要检查良种，分析其形态，及时剔除破粒、秕粒、虫蛀、霉烂等种子[1]。

1.4 活力强

青稞种子良种活力强弱有以下几点判断标准：一是种子饱满度是否良好、发芽率高低、苗势是否旺盛；二是种子适应性是否良好、环境适应能力强弱（包括气候、土质、水肥等），是否具备高产、稳产潜力。

2 青稞种子良种繁育原则

青稞种子良种繁育前需要进行科学测定，选择小面积种子田进行试验，观察种子发芽率和品质。良种选取对种子基因有一定要求，有必要对相关内容进行深入研究。以当前研究成果为依据，对种子抗性和不抗性的遗传突变进行判定，将杂交或诱导突变作为获得优良性状的主要手段。在抗旱与抗倒伏方面，对相关控制基因进行研究，以繁育多抗性、广适性良种为培育目标。

培育计划制订完毕后，遵循“大小一致，减少误差”的原则选择种子，以大小均匀、无破损、饱满、光泽度高为选种标准，筛选符合播种条件的种子，实施科学栽培，整个过程要确保数据准确。为便于后期管理，试验田地面积要大小适中，地势平坦，保证土壤肥力充足、光照强度均衡、供水量和供水时间稳定，做到合理施肥、科学灌溉。详细记录施肥、灌溉、除草等田间管理数据，为获得精确分析结果创造有利条件[2]。

3 青稞种子品种退化原因

根据经验可知，对某种青稞种子品种进行连续种植后（3 年以上），其性状会出现明显劣化，主要表现为品种质量降低，整体性状不具备典型性，种子生长不均匀，存在较弱抗逆性，尤其是不孕小穗数量逐渐增多，各穗头大小不同，无法提升总体产量。结合实际种植经验，出现上述现象的主要原因包括以下几方面。

1）品种混杂。从经济、生产需求等方面分析，同一生产区域往往不会只使用单一品种，播种、收割、打碾、翻晒、保存等各环节一般会涉及多个种子品种，容易造成品种混杂，导致种子退化。

2）自交退化。青稞种子“自交”是普遍存在的现象，这与其自花授粉方式有直接关系。长期自交近亲繁殖必将导致生产力下降，减弱种子抗逆性和适应性。

3）天然杂交。青稞种子异化授粉现象虽然不普遍，但客观存在。当外界条件达到一定程度后，“异化授粉”行为会发生。显然，这种交配方式很容易造成品种混杂，进而导致退化。

4）环境条件影响。受生物学特性与生长习性影响，青稞种子繁育时很容易表现出一定相似性，但只有纯度和净度较高的青稞种子（按照国家等级标准来判断）在“群体生长”中才会表现出一致性。一旦外部环境出现持续或不稳定变化（包括气候、地质条件、水文条件、温湿度等），青稞种子栽培条件也会随之发生改变，无法满足品种要求，“一致性”会被破坏，“个体特征”会随时间逐渐延长而出现明显差异。

4 青稞种子繁育方式

青稞种子田质量直接影响良种繁育效果。按照一般经验，种子田面积越小，田间管理越方便，便于去除田间杂物。若要持续保持青稞种子纯度，实现增产增收，需严格把握穗选、株选、主花序留种等工序。但由于各地区自然环境存在较大差异，种植现状和要求各有不同，所以种子田面积应结合实际种植情况来确定[3]。

4.1 种子田选留种方法

1）穗选法。穗选法在众多种子田选留种方法中较受欢迎，助力增产增收是其主要优势。试验结果表明，甘青5 号提纯复壮后可实现增产，幅度在10%左右。在甘肃大部分地区，穗选法是较常用的种子田选留种方法。具体操作时，青稞成熟2～3 d 之前，在保证地块肥力均匀、生长十分整齐的情况下，需要分析品种特点，并给出具体选择。例如选择穗头大、生长整齐、颗粒饱满以及形状一致品种，要确保植株没有病虫害。在选择时，不能选择肥力不均的土壤，最好不要选择地头、房屋前后或树荫下，避免影响种性。

2）块选法。块选法不同于穗选法，此方法用工较少，实际使用成本低。实际应用块选法时，先要科学选择田块，结合第二年的大田种植方案，将大约10%的植株作为留种，确保大田纯度更高。如果发现杂株、劣株或者病株等，需要马上将其拔除。成熟后，实施收割、打碾、贮藏工作，准备第二年再次种植[4]。

4.2 种子精选

1）风选。主要使用风力区分不同轻重的种子，也能清除种子内的杂物。

2）筛选。使用筛孔适合的筛子清除小粒、秕粒或一些杂物。

3）粒选。粒选能使种子获得更高纯度，控制好种子的质量。但实际消耗大量时间，一般该方法应用到大粒种子选择中。

4）机械精选。在选种中主要分析种子的长宽、形状或比重，经机械精选后，使千粒重有效提高，提升发芽率和净度，基于相关试验，也能不断提升种植产量。

5 青稞良种繁育主要技术手段

5.1 合理选择田块

青稞良种繁育中，选择适宜的田块很重要，田块面积较大不利于开展田间管理工作，杂质和杂物较难去除。种子田面积大小要适中，便于开展管理工作。地势平坦、地块肥力中等、土壤营养均衡、光照充足、排灌条件便利的种子田会被更多选择。通常种子田面积大小与大田面积大小存在一定比例关系，当比例达到1∶10 时最为适宜[5]。

5.2 实施科学田间管理

青稞良种繁育中，田间管理工作主要包括排灌、施肥、除草及药物或药剂喷洒。科学施肥的意义在于确保每一株植株均能吸收足够的营养，使其结构均衡，更好地促进植株生长。施肥以农家肥为主，辅以氮肥、磷肥、钾肥，必要时可添加微量元素（具体视植株生长情况而定）。排灌工作相对简单，保证水源稳定，及时灌溉即可。除草工作较关键，杂草会阻碍植株生长，杂草数量过多会改变植株生长环境，若不做定期处理将产生负面影响。药物和药剂喷药的目的在于及时清除虫害和杂草。以杂草防治为例，对于处于3～5 叶期的青稞来说，可以配制浓度为70%（或更高）的滴丁酯乳油（500 mL/hm2左右）+磷酸二氢钾（3 kg/hm2）+水（450 kg/hm2）药剂，向叶面喷洒，达到除杂草的目的。

5.3 及时收获

收获是种子繁育的最后一个环节。种子成熟后需进行单打、单收、单独储藏等操作，避免种子混杂。

6 青稞种子繁育中面对的问题

1）混杂。混杂主要为人为混杂。在对青稞进行播种、收割、脱籽、晾晒、搬运、储藏等流程中，可能造成人为混杂现象，不同青稞品种会相互混合在一起，甚至会混合一些其他的农作物，具体情况表现为4 个方面。一是青稞种子良种繁育中混入其他种子品种，或在同一地块种植其他作物。由于无法做到无瑕疵分割（即成熟后及时将青稞与其他作物分开），所以籽粒很容易自然脱落在一起。二是受场地条件限制或经济层面因素影响，在同一场地上进行脱籽粒与晾晒工作增加了混杂的概率。三是为培育新青稞种子，将收获青稞粮食作为种子培育，导致青稞混种现象发生。四是受先前操作影响，有机肥中混入少量青稞种子，无法保证当前种子纯度和净度。除人为混杂外，生物学混杂更常见。尽管青稞农作物是自花授粉的过程，但异交率仅为0.1%。天然杂交发生在不同品种青稞之间，杂交生产出的后代导致各种性状分离，形成不同类型品种，但原来的品种中也会存在个别不良个体。青稞为自花授粉植物，生物性混杂大多是人为混杂影响的。

2）基因突变。大面积应用某一品种是青稞种子良种得到广泛认可的结果。但不加节制地持续应用会引发种子器质性改变。所谓“器质性改变”，即种子DNA结构发生变化，变化后的DNA 结构将不再满足繁育要求，这从繁育效果上便能看出。DNA 结构发生变化源于两方面原因。一是种子结构出现自发性差别；二是自然环境变化。自然环境变化主要是指区域（种植地）温度持续升高或持续降低、紫外线长时间照射、雷电等。种子DNA 结构一旦被改变，基因突变现象便凸显[6]。

3）选择影响。选择影响主要是自然和人工两个方面。从自然选择角度分析，优良品种一般在自然环境下形成，生长环境与当地生态条件符合。在不同生态环境中种植时，会选择适应性较强的品种。地处黄河中上游的甘肃地域相对广阔，四周分别为陕西、四川、青海、新疆、内蒙古、宁夏等地。东西蜿蜒1 600 km 以上，纵横45.37 万km2，占全国总面积的4.72%。不同地区生态环境条件相差较大，若进行远植，会引发大量变异问题。如果原初的品种中混合杂质，也将导致变异概率提升。

4）内在基因的差异性。基于遗传角度分析，一般情况下，青稞品种系同型纯合群体如果未发生混杂变异现象，可以认为是一个纯系。对于相同的品种，也会存在微小的差异。经目前青稞品种实际情况分析，发现都是经品种之间相互杂交获取的，高代品系青稞必然存在杂合问题。

7 青稞种子良种繁育技术问题对策

7.1 严格把握繁育方式，避免发生明显的品种退化现象

一是每年筛选优质种。科学选择种子，使总体产量提升。需要进行穗选、块选、形成三圃田和种子田。选种工作的目的是保证种子质量，避免发生混杂、退化等情况。二是最大限度避免不同品质种子混杂。需要严格做好种子处理、晒种、播种、收获等工作。遵循单收、单打、单藏的原则，避免造成品种混杂现象。也要在田间完成有效去杂、去劣工作，使种子获得更高纯度。三是进行异地换种。异地换种操作仅限于在同品种种子间完成，这是一种简单可行、易操作的方法。若坚持采用异地换种方式，必须保证种子在一个地区内的种植时间为3年以下，确保3 年更换一次青稞种子。异地换种前需要测试种子生长适应性，严格匹配种子品种与种植地自然环境条件。异地换种所带来的增产效果非常明显，平均幅度在11.5%左右。究其增产原因，一方面是在确保两地或多地环境特征不存在较大差异或者相似度较高情况下，通过异地换种操作，可有效提高青稞种子发芽率，增强种子活力，且成穗较多、籽粒饱满，有助于实现增产增收。另一方面是各地区虫害和杂草类型有一定差异，同一病菌或原生菌很难适应多种生存环境。

异地换种后，原有病菌和原生菌生长繁殖会受到抑制，能减轻虫害程度。物种天敌机制也会发挥作用，新环境中需要建立新的天敌关系，原有害虫繁殖会受到制约，当天敌种类和数量足够多时，大量害虫便会被直接消灭。青稞异地换种注意事项包括以下内容：如果是相同品种，需按照低海拔向高海拔的方式引种，禁止从高海拔向低海拔引种，避免无法保证生产产量。更换种子一定要严格控制质量，确保品种能够符合优质标准。

7.2 青稞种子科学繁育措施

调查结果显示，甘肃省大部分地区开始应用田间去杂、去劣方法，保证青稞种子得到优化繁育。在选择种子田时，要确保地块肥力适中，保证地势平坦、土质良好，有充足光照，能够具备有效的灌溉和栽培管理条件。田间管理中，不仅要做好排灌和施肥工作，也要确保除草工作和喷药优化实施，通过施肥不断提升青稞种子的养分，促使种子更快生长。在对其进行施肥时，最好施用农家肥，增加含有氮磷钾的有机肥。要定期清理青稞杂草，避免杂草和青稞共同争夺养分，影响其健康生长。对于喷药，一般在青稞长到3～5 叶时喷药最合适，主要为叶面喷洒方式，将杂草彻底清除，确保青稞获得充足养分。