范國(guó)權(quán),呂典秋*,高艷玲,張 威,張 抒,申 宇,邱彩玲,胡林雙,馬 紀(jì),劉 凱,孫 妍
(1.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物脫毒苗木研究所,黑龍江 哈爾濱 150086;2.黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150086;3.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部工程建設(shè)服務(wù)中心,北京 100000)
馬鈴薯種薯生產(chǎn)過程中極易受到病毒病、真菌病、細(xì)菌病、類病毒和線蟲等病蟲害侵染,導(dǎo)致種薯質(zhì)量下降。同時(shí),病蟲害還可以隨植株和塊莖傳播,造成病害的大面積發(fā)生,危害產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,馬鈴薯種薯生產(chǎn)中病蟲害控制極為重要,建立相應(yīng)配套的種薯質(zhì)量檢測(cè)認(rèn)證程序,是保證種薯質(zhì)量的重要途徑。
中國(guó)馬鈴薯種薯質(zhì)量檢測(cè)認(rèn)證工作開展較晚,1998年,受中國(guó)農(nóng)業(yè)部委托,由黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院和河北壩上農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所(現(xiàn)河北省張家口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院)分別籌建農(nóng)業(yè)部馬鈴薯種薯檢測(cè)機(jī)構(gòu)(哈爾濱中心、張家口中心),2001年通過農(nóng)業(yè)部和國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局的機(jī)構(gòu)和計(jì)量認(rèn)證(雙認(rèn)證),正式開始對(duì)外服務(wù)。經(jīng)過16年的努力和發(fā)展,目前已初步建成適合中國(guó)的馬鈴薯種薯質(zhì)量認(rèn)證溯源體系[1]。
在歐洲,馬鈴薯種薯生產(chǎn)水平較高,種薯質(zhì)量檢測(cè)認(rèn)證工作已開展100多年[2]。1913年,英國(guó)建立的蘇格蘭農(nóng)業(yè)科學(xué)咨詢局(Science and Advice for Scottish Agriculture,SASA),是歐洲成立最早開展馬鈴薯種薯質(zhì)量檢測(cè)認(rèn)證工作的專業(yè)機(jī)構(gòu),是英國(guó)政府授權(quán)的種薯質(zhì)量和認(rèn)證機(jī)構(gòu)。所有種薯生產(chǎn)者首先要通過SASA機(jī)構(gòu)對(duì)其生產(chǎn)條件認(rèn)可后,方可進(jìn)行種薯生產(chǎn)。SASA每年僅基礎(chǔ)種薯檢測(cè)面積達(dá)到11 000 hm2,產(chǎn)量達(dá)304 212 t,種薯價(jià)值達(dá)到5 000萬(wàn)~8 000萬(wàn)英鎊。
目前,SASA保存了800個(gè)品種的核心試管苗材料,每2年進(jìn)行一次生物學(xué)測(cè)試。同時(shí)利用每年的生物學(xué)測(cè)試工作,培訓(xùn)田檢人員了解各品種的特征特性。除此之外,田檢人員還需要培訓(xùn)田間病害的識(shí)別和檢測(cè)程序。對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的檢測(cè)員需要進(jìn)行4 d的培訓(xùn),新的檢測(cè)員需要2周左右的培訓(xùn),檢測(cè)員通過考試合格后,才能執(zhí)行檢測(cè)工作。
蘇格蘭的核心試管苗材料由SASA保存和推廣,以確保種薯質(zhì)量。原原種繁育由SASA委托7家種子公司進(jìn)行生產(chǎn),在蘇格蘭大田種薯只繁育到基礎(chǔ)級(jí)種薯的E級(jí),蘇格蘭不生產(chǎn)認(rèn)證級(jí)種薯,從而保證該地區(qū)良好的繁種環(huán)境。
現(xiàn)將中國(guó)與英國(guó)馬鈴薯種薯認(rèn)證程序與方案進(jìn)行比較研究,分析其與國(guó)際馬鈴薯產(chǎn)業(yè)先進(jìn)體系的差異,以促進(jìn)建立適合中國(guó)馬鈴薯種薯質(zhì)量認(rèn)證溯源體系。
中國(guó)種薯質(zhì)量認(rèn)證制度剛剛起步,還有很多需要完善的地方,質(zhì)量和認(rèn)證意識(shí)普及還不夠,市場(chǎng)管理不規(guī)范,假劣種子較多,種薯質(zhì)量糾紛頻發(fā),既坑農(nóng)害農(nóng),同時(shí)損害了企業(yè)的利益。英國(guó)有完善的檢測(cè)認(rèn)證體系,并在法律的約束下強(qiáng)制執(zhí)行數(shù)十年,從種薯企業(yè)到市場(chǎng)種薯認(rèn)證體系已得到認(rèn)可,并得到良好的運(yùn)行。
中國(guó)新《種子法》規(guī)定,非主要農(nóng)作物種子不需要辦理種子生產(chǎn)許可,但種子生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者應(yīng)當(dāng)建立和保存包括種子來源、產(chǎn)地、數(shù)量、質(zhì)量、銷售去向、銷售日期和有關(guān)責(zé)任人員等內(nèi)容的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)檔案,保證可追溯。種子生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者可自愿向具有資質(zhì)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)申請(qǐng)種子質(zhì)量認(rèn)證。經(jīng)認(rèn)證合格的,可以在包裝上使用認(rèn)證標(biāo)識(shí)。
英國(guó)法律規(guī)定,在蘇格蘭馬鈴薯種薯產(chǎn)區(qū)內(nèi),種植生產(chǎn)的所有馬鈴薯都需要登記和產(chǎn)品質(zhì)量溯源認(rèn)證。
目前,制約馬鈴薯種薯生產(chǎn)企業(yè)最主要的因素之一就是沒有合格的土地條件,普遍面臨水資源不足、輪作年限不夠、土壤農(nóng)藥殘留、土壤中病害種類和病害基數(shù)高和隔離條件不達(dá)標(biāo)等問題,嚴(yán)重影響了企業(yè)和產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。中國(guó)已頒布強(qiáng)制性執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)《馬鈴薯種薯產(chǎn)地檢疫規(guī)程》(GB 7331-2003),但并沒有很好的實(shí)施。英國(guó)的馬鈴薯種植針對(duì)土地條件有嚴(yán)格的要求,很好的保證了種薯的較高質(zhì)量和良好的種薯繁育環(huán)境。
在中國(guó),目前馬鈴薯種薯繁育執(zhí)行《馬鈴薯種薯產(chǎn)地檢疫規(guī)程》(GB 7331-2003),其規(guī)定檢疫性有害生物為馬鈴薯癌腫病、馬鈴薯甲蟲。限定非檢疫性有害生物青枯病、黑脛病和環(huán)腐病及各省補(bǔ)充的檢疫性有害生物。要求種薯種植地?zé)o檢疫性病害發(fā)生的地區(qū)或是非疫生產(chǎn)點(diǎn)。
在英國(guó)蘇格蘭,只有檢測(cè)沒有孢囊線蟲和癌腫病的土地才可以進(jìn)行種薯生產(chǎn)。PB級(jí)別種薯種植需要輪作7年的土地,S、SE和E級(jí)別種薯種植需要輪作5年的土地。
目前,中國(guó)種薯生產(chǎn)過程中,原原種作為源頭種薯,在保護(hù)地中進(jìn)行生產(chǎn),質(zhì)量容易控制,生產(chǎn)出的種薯質(zhì)量也較高。但是在大田生產(chǎn)過程中,由于開放的種植環(huán)境,田間隔離不夠,田間病原物基數(shù)較高,病害防控不統(tǒng)一,導(dǎo)致大田種薯質(zhì)量迅速下降,繁育年限少。而英國(guó)馬鈴薯種薯繁育有嚴(yán)格的種植區(qū)域規(guī)劃,種植的馬鈴薯都是經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量控制的合格種薯,田間病害基數(shù)低,土壤條件和繁種環(huán)境好,種薯繁育代數(shù)多(表1)。
表1 種薯分級(jí)及繁育年限Table 1 Seed potato classification and breeding years
田間檢測(cè)是馬鈴薯種薯質(zhì)量檢測(cè)中最重要的環(huán)節(jié),首先核實(shí)種子批(來源相同、同一地塊、同一品種、同一級(jí)別以及同一時(shí)期收獲、質(zhì)量基本一致的馬鈴薯植株或塊莖為一批)登記信息,保證內(nèi)容準(zhǔn)確無(wú)誤。其次,由于馬鈴薯極易受到多種病蟲害侵染,并且很多病害是系統(tǒng)性侵染病害,傳到塊莖后擴(kuò)大危害范圍,嚴(yán)重影響種薯質(zhì)量。通過田間檢測(cè)可以發(fā)現(xiàn)整體質(zhì)量情況,可預(yù)測(cè)病害發(fā)生和發(fā)展程度。因此,國(guó)際上都非常重視田間檢測(cè),其中檢測(cè)時(shí)間、調(diào)查指標(biāo)、取樣量和取樣方法是影響檢測(cè)結(jié)果的重要參數(shù)。
在中國(guó),第1次檢測(cè)在現(xiàn)蕾期至盛花期。第2次檢測(cè)在收獲前4~5周進(jìn)行。整個(gè)田間檢驗(yàn)過程要求于40 d內(nèi)完成,取樣量和病害指標(biāo)見表2和表3。
表2 每種子批抽樣數(shù)量Table 2 Number of field inspection
表3 中國(guó)各級(jí)別種薯田間檢測(cè)植株質(zhì)量要求Table 3 Quality standard of field inspection(China)
在英國(guó)蘇格蘭,至少進(jìn)行2次田間檢測(cè),第1次在開花期之前或之后不久進(jìn)行田間檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)要核實(shí)種子批登記信息,PB1需要100%檢測(cè),PB2~4需要25%檢測(cè),S、SE和E級(jí)種薯小于4 hm2需要檢測(cè)6 000株,大于4 hm2,需要檢測(cè)12 000株,病害指標(biāo)見表4。
收獲后檢測(cè)作為田間檢測(cè)的補(bǔ)充,可以通過實(shí)驗(yàn)室精確地檢測(cè)到馬鈴薯種薯質(zhì)量情況,保證種薯質(zhì)量。馬鈴薯病毒病和細(xì)菌病是系統(tǒng)性病害,其中病毒病一般情況下在塊莖上不表現(xiàn)出癥狀,利用肉眼不能判斷是否含有病毒病。細(xì)菌性病害具有潛隱性,感病的塊莖在發(fā)病條件不適合的情況下,沒有明顯癥狀,利用目測(cè)同樣不能發(fā)現(xiàn)。因此,通過實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),可以準(zhǔn)確檢測(cè)到病害,把控種薯質(zhì)量。同時(shí),在種薯批田間檢測(cè)后至種薯田殺秧收獲,這段時(shí)期也極易受到病害侵染,傳播到塊莖,導(dǎo)致種薯質(zhì)量降低。因此,為了保證收獲后種薯的真實(shí)質(zhì)量,需要對(duì)塊莖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)驗(yàn)證。
目前,在中國(guó)收獲后檢測(cè)需要檢測(cè)PVY、PLRV病毒及類病毒、環(huán)腐病和青枯病。
英國(guó)蘇格蘭收獲后檢測(cè)只針對(duì)個(gè)別敏感品種進(jìn)行病毒檢測(cè)。細(xì)菌性的青枯病及環(huán)腐病為檢疫性病害,在蘇格蘭沒有發(fā)生,但每年會(huì)檢測(cè)河流中的水和2種病害的寄主植物,監(jiān)測(cè)病害發(fā)生情況。
由于田間檢測(cè)和收獲后檢測(cè)質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的馬鈴薯種薯,在經(jīng)過庫(kù)房貯藏后也容易感染病害,或有可能部分田間發(fā)生的病害傳染到塊莖,但前期沒有發(fā)病等情況發(fā)生,因此,在銷售前要進(jìn)行庫(kù)房檢測(cè),作為最后一次檢測(cè)可以真實(shí)的給出塊莖的質(zhì)量情況,保證銷售的種薯質(zhì)量。
中國(guó)庫(kù)房檢測(cè)取樣量及病害指標(biāo)見表5和表6。
英國(guó)蘇格蘭庫(kù)房檢測(cè)取樣量、尺寸指標(biāo)和病害指標(biāo)見表7、表8、表9和表10。庫(kù)房檢測(cè)除了需要檢測(cè)病害、混雜、缺陷薯等指標(biāo)外,還需要測(cè)定塊莖大小,例如除PBTC級(jí)塊莖外,種薯要求在25~35 mm,塊莖均需要達(dá)到尺寸指標(biāo)要求。
馬鈴薯種薯生產(chǎn)過程中,通過資質(zhì)審查登記、種植地檢測(cè)、田間檢測(cè)、收獲后檢測(cè)和庫(kù)房檢測(cè)的全程質(zhì)量檢測(cè)后,才能判定種薯質(zhì)量。同時(shí),全程的質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果信息可以實(shí)現(xiàn)追蹤溯源,種子管理部門和種子用戶可以隨時(shí)查詢種子質(zhì)量信息,了解種子真實(shí)的質(zhì)量情況,管控好馬鈴薯種薯生產(chǎn),保證種薯質(zhì)量,提高行業(yè)的整體生產(chǎn)水平。
表4 英國(guó)各級(jí)別種薯田間檢查植株質(zhì)量要求Table 4 Quality standard of field inspection(UK)
表5 中國(guó)各級(jí)種薯塊莖扦樣量Table 5 Inspection number of tuber(China)
表6 中國(guó)各級(jí)別種薯庫(kù)房檢查塊莖質(zhì)量要求Table 6 Quality standard of lot inspection(China)
表7 50 kg包裝袋取樣量Table 7 Inspection number of 50 kg containers
表8 1 t包裝袋取樣量Table 8 Inspection number of one ton containers
表9 塊莖尺寸指標(biāo)要求Table 9 Size conditions of tubers
表10 庫(kù)房檢查塊莖質(zhì)量要求(%)Table 10 Quality conditions of lot inspection