热区杂交玉米制种需要重视的几个问题及高产稳产探究
2023-04-29马存良王文菊李青马贤富黄勇
马存良 王文菊 李青 马贤富 黄勇
摘要:热区杂交玉米制种面积逐年增加,但是一些制种企业预估不足,准备不充分,有些企业没有试验就进行大面积制种,造成减产和绝收,没有达到企业的预期目标。为此,本文从弥勒市杂交玉米制种企业工作成败中总结教训,把企业制种需要重视的问题找出来,并探究热区制种高产稳产途径。
关键词:热区;制种企业;基地;新品种;父本母本;预估
近年来,热带血源杂交玉米新品种的数量逐渐增加,热区杂交玉米制种受到了企业的广泛关注,越来越多的企业开始进入热区县市寻求制种机会。然而,一些企业急于扩张,没有经过试验就进行大面积制种,而跨区域引进新品种[1]制种,其父母本自交系因气候、土壤、适应性等原因,自交系花期出现缩短或延迟,常造成玉米制种花期不遇和授粉结实差,加之不确定的影响因素,导致减产减收发生,无法达到企业的预期目标。为此,本文以云南省红河州弥勒市多年的杂交玉米制种经验教训为例,分析在热区进行杂交玉米制种时应重视的一些问题,并探讨寻求玉米制种稳产高产途径,为企业稳步发展制种产业,降低生产成本,提供建议,同时供同行参考。
1分析热区当地气候资源,调查当地制种优势与劣势
1.1了解和分析利用当地气候资源。热区是热带和亚热带或相结合的地带,具有热带血缘的杂交玉米组合在1600m海拔以下制种较为适宜。以弥勒市为例,其地处亚热带,接近北回归线,主要农业区光热条件较好,多年平均气温17.3℃,年日照时数2176.4小时。境内地形多样,在海拔1600m以下,年平均气温16-19.7℃的坝区,河谷地带,属南亚热带或中亚热带气候。弥勒市降雨量适中,多年平均降雨量988mm,冬春季节(12月至翌年4月),受来自内陆的干热西风气流的影响,晴天多,雨天少,降雨量占全年的14%,相对湿度68%,这一时期的平均降雨量143mm;夏秋季节(5—11月)受来自孟加拉湾和北部湾海洋季风控制,气温偏高,空气湿润,雨量多而集中,主要集中在6、7、8月份,雨季5-10月份年平均降雨量845mm,降雨量占全年的86%。年相对湿度72%,为半湿润区。谷地和平坝为杂交种子生产提供了良好的光热条件,适宜玉米种子生产。
1.2调查并重视当地制种的优势与劣势。弥勒市1988年开始杂交玉米制种,之后发展到弥阳、朋普、新哨、竹园等7个镇,制种面积从几十公顷到1000hm2以上,具有2000hm2以上的潜力。2021年玉米制种产业有6家企业参与,实收面积550.76hm2,制种11个品种,总产量188.36万千克;2022年玉米制种有7家企业,种植面积达到739.6 hm2,品种增加至21个,总产量345.63万千克;2023年玉米制种企业增加至12家,面积达到884.67 hm2,品种22个,整体上保持平稳发展。近年来,一些品种在玉米制种中创造了高产纪录,例如迪卡008,其含水量30%的果穗平均15000㎏/hm2,出籽率54%,其中几个品种经过多年制种,每年制种产量相对稳定。但是,由于种业基础设施薄弱,基础投入不足等因素影响,制种基地配套设施抵抗风险能力弱;部分企业急于生产种子,没有试验就规模制种,导致玉米新品种制种常年存在问题,花期不遇、旱灾、虫灾、涝灾等经常发生,一些品种减产绝收。例如,2019年XX企业在弥勒市朋普镇生产玉米新品种80 hm2,花期相遇差,加之干旱和草地贪夜蛾的危害,导致大面积减产和绝收,总产量仅36180kg。再如,2022年弥勒市朋普镇可乐村制种约1700亩,苗期涝灾危害改毁250多亩,中后期严重干旱危害,800多亩制种因无水可浇颗粒无收。
2重视新品种开发预估,科学试验先行
2.1重视热区玉米新品种生产的战略性预估,制定开发计划。
对热区玉米新品种进行战略性预估对于其生产和发展至关重要。在育种区试和生产实验中充分把握新品种的优质丰产性、抗逆性等特点。如果品种具有明显的特异性,辨识度高,适应性广且丰产性优越,品质较好,抗逆性强,抗病性强,且种植技术简单,那么该新品种比较容易被农户接受并推广。好品种的前景,就是产出的种子销路好,供不应求,从而促进该品种扩大制种面积。反之,预估不足,生产出来的种子销售不出去,导致积压和亏损的企业也不在少数。为了更好地预估该新品种的发展前景,需要制定详细的开发计划并有步骤地规划制种面积。
2.2热区的进行科学制种试验和亲本繁殖。
科学制种试验的目的是寻求与热区气候和土壤条件相契合的最佳制种方案,确保花期相遇,单产提高。选择需要发展为制种基地的区域,布置2-3个试验点,面积300m2-1hm2,观察新品种父母本的适应性和生育期的变化,观察该品种父母本的生命力、抗逆性、丰产性、适宜区域以及土壤要求,为进一步大面积制种做好计划。
2.2.1观察试验:亲本从温带至热带、从高纬度向低纬度引入,其花期和生育期都会缩短。
试验主要观察父母本的生育阶段是否提前或延迟,以及错期播种父母本的花期是否因气候和土壤产生变化。变化幅度的大小要精确计算,为下年制种的父母本花期最佳相遇提供准确播种错期。
2.2.2制种密度试验:制种父母本合理密植可以获得最高单产。在观察试验中同时进行局部制种密度试验,同一品种在不同地区的密度有很大差异,根据母本的特性确定密度,例如弥勒市玉米制种母本密度一般60000株/hm2,父本密度10500-15000株/hm2为宜;但有些品种母本果穗小,需密植,如先达901母本密度要求75000-82500株/hm2可获最佳产量。
2.2.3制种播期试验:寻求制种高产播种期。热区宜春播,可选择三个播期,分别是,3月下旬,将花期计划在5月下旬;4月中旬播种,花期计划在6月中旬;5月初播种,将花期计划在7月初。
2.2.4亲本繁殖:选择在制种区域繁殖亲本,是提高亲本的适应能力的一种方法。亲本适宜热区当地气候土壤,其花期观测时间比较准确,制种时不易出现“水土不服”现象,也不容易出现花期不相遇。
3 重视玉米制种技术方案与气候契合。
通过制种试验后,制种技术方案要与气候相契合,设计制种方案要结合当地的气候特点,充分考虑玉米需水三个关键时期,玉米大喇叭口期、抽雄期、灌浆期,缺水会造成减产和种子质量下降。玉米是喜温喜湿作物,分析播期试验,生长过程大部分与当地雨季契合,如弥勒市玉米制种,把抽雄期和灌浆期安排在6月的雨季是较为适当的。同时了解基地水源和土壤,检查可用水源和土壤肥力状况及隔离条件。考虑到热区冬春干旱和间歇性伏旱的影响,制种田地应具备肥沃的土壤和良好的排灌条件和浇水设施,以确保产量或抗旱保产。
4 重视制种基地的产业培育。
杂交玉米制种是一个中产产业,要进行大面积制种,基地的领导和群众基础[2]是长期成功制种的重要保障。制种企业领导和技术人员不仅要和基地的村社领导和农户交心,还应把制种产业作为乡村振兴产业来抓,引导农户或基地企业,运用和推广新技术,帮助他们省工省力并获得良好的经济效益。玉米制种的产值应高于当地传统作物,通过制种,农户或企业可以获得稳定的增长收益,才能激发他们的积极性,长期稳定制种生产。
尊重并顺应当地农业生产习惯,通过技术培训确保制种技术措施的落实,特别关注村社干部和承揽企业的执行力。无论是新基地还是老基地,都需要重视当地农户在播种、去雄和收获三个阶段的劳动力安排,以确保劳力充足,在关键环节按计划进行,确保去杂去雄质量和及时收获。
5重视种子生产与当地行政部门对接
重点是进行种子生产备案,植物检疫,建立种子生产档案。种子生产企业应当按照《种子法》要求及时完成种子生产网络备案和检疫等行政要求,积极争取政府及农业部门的支持和规划,主动向当地农业农村部门和种子管理机构咨询和申请登记备案,并提供企业营业执照、生产经营许可证正副本、生产地合同、授权书、委托书等资料。按照《植物检疫条例》规定,通过合法渠道检疫运输亲本种子和杂交种子。种子生产档案按要求记载详细,做到细节清晰,全程可回溯和总结,包括播种灌水、下透地雨、施肥打药及其种类、施肥量等,去杂去雄、收获数量等。这些作业记录不仅使种子档案详实,而且可以分析总结工作的优缺点,可以全程追溯,为下一年更契合天时地利,制定生产计划提供实践数据。
制种企业自查自纠保证种子质量的同时,配合行政部门做好生产各环节质量检查、转基因检测和检疫等行政监管工作。种子生产者须依法开展种子生产,不得非法代繁代制未经审定的杂交玉米种子,要严格按照备案内容组织生产,不得私自改变生产地点、扩大生产规模等。
6重视技术细节落实和把关是提高玉米制种产量、质量和安全的保证
细节决定成败,重视制种技术细节,管理落实到位,是玉米制种顺利进行的基础,是获得高产,保证种子质量和安全的基础。如:播种前预防鼠虫;播种后的透地水;防旱防涝措施;出苗后间定苗合理密植并去杂、防草、防虫;父母本肥水调节和花期相遇补救措施;母本带叶去雄后期未散粉前清扫残枝断穗和缩脚株保质量;授粉结束及时砍除父本;当种子果穗的含水量降至30%左右时收获;运输果穗至烘干点的过程防堆捂发热,以上细节需一一落实到位。技术人员和检验人员需严格控制标准,对纯度、芽率等关键指标进行严格把关,不达标的种子应坚决报废和不出库,一旦发现问题,应立即采取措施处理,防止问题扩大。这些细节落实不到位都有可能造成不可估量的损失,这些细节的完善就是种子质量和产量的保障。
7重视抗灾和灾后处理工作。
7.1抗灾
预见自然灾害对制种产业带来的危害,并采取相应的防控机制,是制种方案一个重要内容。灾害主要包括旱灾、涝灾和虫灾。旱灾预防主要是及早计划进行浇水解决。涝灾预防是播种时应留出排水沟,浇水过程中检查排水系统是否完备,低凹处的水流向,及时挖好排水口,以便在雨季来临排水时发挥作用;在涝灾形成后,检查清理沟渠,必要时在低凹处安排抽水机加大排水等措施,以避免制种玉米遭受长时间浸泡。虫灾预防是常观察,发现气温高,下雨少而不透,有少量害虫发生是暴发大规模虫灾的前兆,应预防。例如,2023年弥勒市遭受了重旱和虫灾,企业和生产基地农户积极抗灾,采取各种措施进行浇水和杀虫,取得了良好保产效果。
7.2 灾后的处理
抗灾结束,很多企业就认为完结了,但受灾农户或基地企业减产减收是事实。如果制种企业灾后一切按合同办事,认为本企业同样受到损失而忽视了种植方的诉求,往往做不长久。对于制种企业,和平解决争端问题,做好基地农户的思想工作,需要考虑利益平衡,让制种农户或基地企业认为跟着这样的制种企业做产业是有前途的。当出现大面积制种产量因灾出现利益诉求时提供建议:制种企业舍得就得,首先深入调查,在收种前召开种植农户的收种动员会,总结说明制种产量低的原因;其次,制种企业可以对种植户作出安抚性的补偿,如减免基地的亲本费用,受灾较重的作适当补贴或保底,以利种子全部收回和下年顺利开展制种工作。
8重视玉米制种高产稳产的途径
8.1制种企业与冬早蔬菜的企业合作共赢,走优势互补的新路子
热区种植蔬菜的企业,都是在土壤肥沃、水利设施齐全、排灌方便的田地,冬春早蔬菜价高是主作,而春夏秋蔬菜饱和价低是副作。弥勒市2022年5家玉米制种企业与7家蔬菜企业合作生产杂交玉米种子,面积达542hm2,占总面积的66%。
8.2.新技术的规模运用。
重视新技术的规模运用,对于实现玉米制种生产的规模化、高效化和现代化至关重要。这些技术的应用不仅提高了农业生产效率,降低了成本,还为制种农户和企业的可持续发展提供了有力的支持。玉米制种可通过数字化、智能化升级,实现农业生产管理的数字化,智能化,依托于先进科技,进行制种监测、病虫害预警、施肥灌溉等智能化操作,从而提高效率,降低消耗,增加产量和品质。
例如,现在应用的机械化翻耕整墒技术的应用,使得制种地的土壤得到了有效的翻耕和整墒,相较于传统的翻耕,不仅能够节省大量的人力和时间成本,还能够提高翻耕的均匀性和整墒的效果。选用滚动式播种器播种,人均可播种0.5-0.8hm2,极大地提高了农业生产效率。喷灌的浇水方式,可提高墒面湿度,特别是花期浇水可提高局部空气湿度,在干旱情况下对授粉有利;缺水地块采用的滴灌带加地膜履盖技术对保水较为有利。采用无人机打药较快,在玉米制种中后期,人工打药费时费力,而无人机打药则省工省力省时。但是弥勒市玉米制种机械收获技术并未能真正实现,机械收获破损严重是不能被制种企业和农户接受的原因;农业生产管理的数字化,智能化还有待投入应用。
8.3.寻求高产制种组合的品种。
母本产量高抗性强,花期亲和力高,父本株高较高,雄花发达,花粉量大,是制种高产的先决条件。高产组合能大幅提高制种产量,增加基地农户或企业收入,有利于进一步扩大制种基地和种植面积,同时制种成本降低,增加企业收益。
参考文献:
[1]孟莉苓,杂交玉米制种应注意的几个问题,石河子科技,第6期,2010年12月.
[2]盛田田,杜志萍,张春,杨连荣,选择杂交玉米制种基地的五个重要条件,种子科技,2002(2).