甘蔗温水脱毒种苗技术

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甘蔗温水脱毒种苗技术

浏览次数：237 日期：2010年7月30日 16:52

一、培育和推广使用甘蔗脱毒种苗的意义和必要性

甘蔗是我国主要的糖料作物，2009/2010生产期其产糖量占全国总产糖量的90％以上。随着甘蔗产业链逐年延伸完善，甘蔗产业已经成为我国南方主产区的主要产业之一，成为地区经济发展的重要支柱和农民增收的主要经济来源。但是，近年来，由于甘蔗病虫害为害严重，尤其种传甘蔗病害（宿根矮化病RSD 、花叶病Masic 等）发生更普遍，危害更严重，致使甘蔗单产低、种质退化、宿根年限短、产量下降快，已成为制约蔗糖产业持续稳定发展和蔗糖优势产业发挥的重大问题。在推进现代甘蔗产业过程中，有效防控甘蔗病虫害是“双高”甘蔗栽培技术的一个重要环节，实践证明，如果抓好病虫害防治工作，不仅能显著提高甘蔗的产量和品质，而且可使甘蔗生产取得更大的经济效益和社会效益。因此，针对蔗糖生产中存在的关键技术问题，建立健康苗繁殖、生产的规范化制度，培育和推广使用无菌无毒的健康甘蔗种苗，杜绝危险性病虫害随种苗传播蔓延，增强减灾防灾能力，确保甘蔗品种质量和甘蔗生产安全，十分必要，这对我国甘蔗种植业和蔗糖产业持续稳定健康发展具有重要意义和广阔的应用前景。

二、国内外发展现状和趋势

甘蔗作为用蔗茎腋芽进行无性繁殖的作物，由于多年反复种植，极易受到种苗传播病源的反复浸染（如宿根矮化病、花叶病和黑穗病等），造成产量和品质下降，从而导致宿根年限的缩短以及种性的退化。国内外甘蔗科研和实践表明，防止种苗带菌（毒）传播的病害，最经济有效的措施就是生产、繁殖和推广脱毒种苗。国外许多蔗糖生产国和地区都把建立甘蔗专用种苗圃，种植健康、无病虫、无混杂种苗，作为提高甘蔗产量和糖份的一项重要举措。例如美国路州从60年代起便研究使用甘蔗专用种苗圃，通过长期不懈地使用健康无病虫甘蔗种苗，路州甘蔗生产摆脱了宿根矮化病、嵌纹病、黑穗病和白条病对甘蔗产量和糖份造成严重损失的困扰，为整个地区甘蔗高产稳产创造了良好条件。巴西、古巴、澳大利亚、南非和菲律宾等国家十分重视脱毒健康种苗的研究、生产和推广，每个糖厂均建有自己的健康种苗生产基地，80%以上的蔗区使用健康种苗。

为解决甘蔗脱毒问题，研究实用高效的脱毒技术体系，“十五”以来，云南省农科院甘蔗所在国家农业部的支持下，借鉴国外先进的脱毒技术经验，研究开发甘蔗温水脱毒种苗工厂化生产技术，形成温水脱毒的方法、工艺流程和甘蔗脱毒种苗快繁技术体系，并按国外先进技术标准建成了国内第一家规范的、规模化的甘蔗脱毒种苗生产车间。2006~2009年，选择粤糖93-159、ROC10号、闽糖69-421、桂糖17号等主栽品种进行了蔗种温水脱毒试验研究，具有显著的效果：新植亩增产甘蔗861~1717千克，最高达3322千克，增幅16.51%~31.17%，最高达91.31%；宿根亩增产甘蔗948~1806千克，最高达1993千克，增幅22.21%~33.00%，最高达48.94%；蔗糖分提高0.35%~0.86%；延长宿根年限2~3年。

甘蔗温水脱毒种苗是最具潜力和成效的病虫害防控技术，应作为现代甘蔗优质原料生产的重点内容之一，在生产上加快推广，使之制度化，可大幅度提高甘蔗的产量和糖分、延长宿根蔗年限，从而显著提高甘蔗生产的经济效益，增加蔗农收入，以解决我国甘蔗特别是宿根甘蔗长期以来低产、宿根年限短、生产成本高，效益差的问题。

三、甘蔗温水脱毒种苗生产繁殖

（一）甘蔗温水脱毒种苗生产技术路线

调查不同生态蔗区甘蔗主栽品种和新品种宿根矮化病、花叶病等的发

生和分布情况并采集样品；利用电镜、ELISA 及PCR 等检测技术对采集样品进行宿根矮化病和花叶病的病原检测，明确甘蔗宿根矮化病菌和花叶病毒等的致病性；甘蔗主栽品种和新品种采用甘蔗温水处理设备进行温水（50±0.2℃）脱毒处理；建立无病种苗圃——三级苗圃制，温水脱毒种苗通过一级、二级、三级专用种苗圃扩繁，由三级专用种苗圃直接为大面积生产提供无病种苗，技术路线见图1。

（二）甘蔗温水脱毒种苗生产

1、样品采集及检测

调查不同生态蔗区甘蔗主栽品种和新品种宿根矮化病、花叶病等的发生和分布情况并采集样品。采样于甘蔗成熟期，选择具有代表性的主栽或主推品种。根据品种、植期分类，随机取样。每个样本取6-10条蔗茎，先用剪刀取幼嫩叶片装入样品采集袋，每条蔗茎再截取中下部茎节，用砍刀切成7cm 左右长，再用钳子挤压25mL 左右的甘蔗汁于50mL 离心管内混匀（每取一个样品后均用70%的酒精消毒砍刀和钳子），放于-200C 冰箱保存待用。利用植物病原电镜（EM ）、血清（ELISA ）及PCR 等检测

技术对采集样品进行甘蔗宿根矮化病和甘蔗花叶病病原检测。根据调查检测结果，全面分析评估，明确甘蔗宿根矮化病菌、花叶病毒等的致病性及差异、田间发生分布及流行动态和不同品种发病情况，为应用推广甘蔗温水脱毒种苗提供科学依据。

2、甘蔗种苗温水脱毒处理

为保证温水处理甘蔗种苗的发芽率，应仔细选择生长健壮的成熟中下部蔗

茎，先去除蔗叶避免阻塞水流循环系统，再将甘蔗种苗砍成带有2—3个芽段，

然后将砍好的甘蔗种苗装入网袋堆放于处理吊蓝内。在流动冷水中浸泡48h 之后，

采用甘蔗温水处理设备进行温水（50±0.20C ）脱毒处理2h ，计时从甘蔗种苗放

入处理池开始。如果处理超过2小时意味着发芽率的降低，保持处理温度在（50

±0.20C ）对脱除病毒和发芽率都是必要的。

处理时首先将处理池水温加热到51—52℃，放入装有甘蔗种苗的吊蓝，使其

完全浸没。装有甘蔗种苗的吊蓝放入处理池时，池内温度下降很快回到50℃。温

度自控器实时监测池内温度并反馈信号给加热器以确保池温在50±0.2℃。巡检

仪监测池内上、中、下部各层的温差。

甘蔗种苗从处理池吊出后，先喷洒冷水尽快冷至环境温度，再用50%

多菌灵800倍液浸种5～10min 以避免胚芽腐烂。处理后的甘蔗种苗芽胚

质软应尽量避免触碰，甘蔗种苗冷却后可立即种植，也可摆放1-2d 等胚

芽硬化后种植。

（三）甘蔗温水脱毒种苗繁殖

在工厂化生产甘蔗温水脱毒种苗的基础上，建立无病种苗圃——三

级苗圃制。温水脱毒甘蔗种苗通过一级、二级、三级专用种苗圃扩繁，

由三级专用种苗圃直接为大面积生产提供无病种苗。

1、一级专用种苗圃扩繁

一级苗圃是三级苗圃制中最重要的苗圃，专用于繁殖经温水处理的脱毒种苗（提供脱毒种苗原种）。脱毒种苗摆放1-2d 待胚芽硬化后种植，公顷下种量为12-15万芽，双行接顶摆放，公顷施普钙750㎏，覆土灌水3～5d 后喷除草剂盖膜，田间施肥及栽培管理按常规生产方法进行。一级苗圃应位于交通和管理都比较方便的地方，最好设在糖厂附近。一级苗圃需严格保护以免受病虫害侵染，各种操作和保护要由经过培训的技术人员担任。一旦发现染病蔗株，应尽快拔除以防止再次侵染。

2、二级专用种苗圃扩繁

第二年大量繁殖从一级苗圃收获的蔗种。蔗种不用再进行热处理，但必须保证防止再次侵染的其它条件。二级苗圃从下种开始直至收获，都必须加强田间管理和严格的保护，定期检查病害发生情况。

3、三级专用种苗圃扩繁

第三年对从二级苗圃中得到的蔗种进行再扩繁。可不

进行热处理，但必须对蔗田进行定期的病害检查。三级苗

圃收获的蔗种即为无病虫种苗，可提供蔗农种植。

在上述各级苗圃的栽培管理中，必须注重病虫害监测、种苗纯度检测，在种苗砍收和种植过程中，加强蔗刀等砍收耕作工具的隔离和消毒，防止病害交叉感染。实行轮作，可使有寄主专化性的病原物得不到适宜于生长和繁殖的寄主植物，从而减少病原物的数量；在种苗区采取及时剥除枯叶，清除田间杂草，搞好蔗田的排灌系统和合理施肥等措施，以确保种苗的质量。

（四）甘蔗温水脱毒种苗配套高产综合栽培技术

由于甘蔗是一种栽培用种量较大的作物，公顷用种量高达12～15万芽，繁殖速度慢，严重影响了甘蔗脱毒种苗的繁殖推广。在无病种苗圃繁殖过程中，配套以地膜覆盖、配方施肥、化学除草、病虫害综合防治等高产综合技术栽培，可提高甘蔗脱毒种苗繁殖倍数和增产效能、降低生产成本，加快推广应用。

1、精细整地

整地要求深耕细耙，精细整地，为甘蔗创造一个“深、松、细、平、肥”的良好土壤环境。犁耙深度要达40㎝以上，土壤要求松而不散、软而不硬、细而不粉，这样的土壤有利于协调水分和空气矛盾，施肥效果好，能持续、均匀地供应甘蔗所需养分。

2、开挖蔗沟

植蔗沟深度一般为25～35㎝，沟底宽20～25㎝，排水不良、地下水位较高蔗区可适当浅一些，土层深厚，排水良好蔗区可深些。蔗沟之间的行距在90～110㎝之间，在年平均气温高于20℃以上的蔗区，甘蔗萌芽快，分蘖多，伸长期长，选择 100 ～110㎝的行距较为适宜，在年平均气温18～19.9℃的南亚热带蔗区，选择90～100㎝的行距为宜。

3、施足底肥、防治地下害虫

开挖好后的蔗沟，下种前施入底肥，公顷底肥使用细碎有机肥22500㎏，加尿素225～300㎏、普钙750～900㎏、硫酸钾(或氯化钾)300㎏拌合均匀撒施于植沟，再用锄头锄沟底，使土、肥混合。结合施底肥，公顷选用3.6%加强型及普通型杀虫双、5%毒•辛、5%新型甲拌磷等颗粒剂45~75kg或15%乐斯本颗粒剂15~18kg，与基肥混合均匀撒施于植蔗沟内，防治苗期螟害和地下害虫。

4、种苗消毒、浸种处理

砍种2～3个芽一段，沿蔗茎横切面进行，上短下长，切忌砍成斜面。砍出的蔗种选用2%~3%石灰水浸种12~24h或50%多菌灵可湿性粉剂、70%甲基托布津可湿性粉剂800～1000倍液浸种3~5min，以减少病虫害和提高蔗种发芽率。

5、下种栽培

以2～4月春植下种和8～10月秋植下种为佳，充分利用蔗区自然资源优势，提高种苗的萌发出苗率。下种密度根据行距而定，行距100～110㎝的蔗地以亩10.5万芽/hm2为宜，90～100㎝行距以12万芽/hm2为宜。根据下种量可采取双行接顶或双行对空下种，蔗种平植于蔗沟，芽朝两侧，两行种苗保持10㎝的距离，覆土3～5㎝。

6、适时喷施除草剂和覆盖地膜

甘蔗栽种灌出苗水3～5d 后，公顷选用40%莠去津胶悬剂3000~3750mL、80%阿灭净可湿性粉剂1500~1950g或80%敌草隆可湿性粉剂1500~1950g等土壤处理除草剂，对水750～900㎏，均匀喷施于种植沟土壤表面进行土壤处理芽前除草。喷施除草剂后，选择幅宽40㎝的普通农用地膜进行地膜覆盖，地膜要求拉紧铺平，紧贴土面，用细土沿膜边缘压紧、压实，保持地膜透光面幅宽20㎝左右。

7、加强田间管理

（1）壮苗促蘖。一是追施壮苗肥，公顷使用尿素225～300㎏，有螟虫、蔗龟等地下害虫危害的蔗地，在小培土时，采用高效中低毒杀虫剂与追肥混合均匀，撒施于蔗根基部，进行施肥培土；二是在分蘖期水分上要注意“促控结合”，促进根系发育。

（2）甘蔗进入伸长期，管理上要充分利用夏秋高温、强光、多雨等有利条件，重施攻茎肥，结合大培土、排灌和病虫草害防治最大限度地促进甘蔗生长。①及时重施攻茎肥并大培土。公顷施用尿素600～750㎏、普钙600㎏，并进行大培土；②因时因地，做好排灌。③及时防治甘蔗病虫草害。大培土后，公顷选用40%莠去津胶悬剂3000~3750mL、80%阿灭净可湿性粉剂

1500~1950g、80%敌草隆可湿性粉剂1500~1950g等土壤处理除草剂，对水750～900㎏，均匀喷雾蔗沟土壤表面进行芽前除草。6、7月份要重点防治好甘蔗绵蚜、蓟马。选用48%乐斯本乳油、20%丁硫克百威乳油、10%吡虫啉可湿性粉剂1000~1500倍液加90%杀虫单原粉500倍液喷雾。在病害防治上，加强水肥管理，防治蔗田积水，及时剥除枯老脚叶，间去无效弱病株，使田间通风透气，降低田间湿度，减少病害发生；在施肥上，要多施磷、钾肥，避免重施氮肥。对发病严重的地块，选用50%多菌灵、50%苯来特、75%百菌清等可湿性粉剂500~600倍液或1%波尔多液喷雾，每隔7天喷一次，连续喷施2~3次即可控制。

8、适时采种，快锄低砍

选择“立春”后收砍较好，可避免1月份云南蔗区低温和霜冻对宿根蔗萌芽的影响；收砍时采用快锄，入土2～5㎝，有利于当年甘蔗高产，还利于第二年宿根甘蔗的萌发，为甘蔗的持续高产、延长宿根年限打下一个良好的基础。

（五）甘蔗温水脱毒性能及增产效果

甘蔗温水处理脱毒种苗生产的技术关键，首先要有符合先进技术标准的温水处理设备（能够保持水体循环、温度自控50±0.20C ）和相应的脱毒方法、工艺流程等，否则水温过高、处理时间过长易使种芽烫伤失去发芽能力，水温过低、处理时间过短起不到脱毒效果；其次，为确保脱毒种苗的发芽率，应选择生长健壮的成熟蔗茎中下部茎段处理，处理后的脱毒种苗先喷洒杀菌剂（多菌灵）以避免胚芽腐烂，再摆放1-2d 等胚芽硬化后种植。

甘蔗种苗经过温水脱毒处理后能有效去除各种病害(病菌或病毒) ，去除率达90%以上。与常规种苗相比，脱毒种苗在整个生长期中都表现出明显的生长优势，早生快发、伸长拔节早、长相健壮，脱毒种苗的叶片光合速率、株高、茎径、有效茎数等参数指标均明显高于带病种苗。平均亩产比传统种植提高1.0吨以上，甘蔗糖分提高0.5%，延长宿根年限2-3年