秦 豹,李 剛,姚 紅,朱雪原,彭 卓,周厚成,
(1 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院東海農(nóng)業(yè)綜合試驗(yàn)站,江蘇東海,222300;2 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹(shù)研究所,鄭州,450009)
隨著草莓產(chǎn)業(yè)在全國(guó)各地的迅速發(fā)展,草莓種苗質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越受到行業(yè)重視。由于生產(chǎn)中草莓苗繁育一般使用匍匐莖進(jìn)行無(wú)性繁殖,病原菌可通過(guò)繁殖材料進(jìn)行代間傳播,多年使用后通常會(huì)出現(xiàn)病害積累及生產(chǎn)性狀退化等問(wèn)題[1],大棚溫室等設(shè)施內(nèi)連年重茬作業(yè)也加劇了這一狀況,而近年全國(guó)各地大范圍調(diào)運(yùn)草莓苗,加速了流行病害的跨地區(qū)傳播。江蘇省東海縣作為草莓種植老區(qū),已有30余年的種植歷史[2],種植戶反映近年來(lái)種苗問(wèn)題逐年加重,經(jīng)常出現(xiàn)死苗斷壟情況,已經(jīng)嚴(yán)重影響到草莓種植效益及產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本文對(duì)近年當(dāng)?shù)夭葺a(chǎn)苗種植及繁育狀況進(jìn)行了調(diào)研分析,借鑒前人技術(shù)經(jīng)驗(yàn)提出相關(guān)草莓脫毒苗繁育與保護(hù)供應(yīng)的措施意見(jiàn),以期為解決老產(chǎn)區(qū)優(yōu)質(zhì)種苗短缺這一普遍性問(wèn)題提供參考。
從生產(chǎn)苗來(lái)源、首批定植成活率及影響因素、病害發(fā)生、定植成本投入等方面調(diào)查當(dāng)前生產(chǎn)苗使用情況;從育苗成功率及主要影響因素分析(育苗田類型、種苗來(lái)源及使用年限、育苗技術(shù)水平等)了解夏季草莓苗繁育情況。2021年3—4月,采用線上電子問(wèn)卷采集及產(chǎn)區(qū)走訪問(wèn)卷填寫兩種方式獲取樣本數(shù)據(jù),線上收到電子問(wèn)卷69份,經(jīng)電話回訪確認(rèn)有效問(wèn)卷60份,走訪填寫有效問(wèn)卷90份,共計(jì)收集有效問(wèn)卷150份。
采用Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)整理及制圖。
2.1.1 生產(chǎn)苗來(lái)源 草莓種植戶生產(chǎn)苗來(lái)源主要分為自己繁育和外購(gòu)。東??h約62%的草莓種植戶進(jìn)行育苗生產(chǎn),但統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,僅有28%的種植戶能夠成功育苗滿足自己使用。育苗失敗就需外購(gòu)生產(chǎn)苗,加之許多種植戶對(duì)本地生產(chǎn)苗缺乏信心,超過(guò)70%的種植戶有外購(gòu)生產(chǎn)苗需求。外購(gòu)生產(chǎn)苗產(chǎn)地來(lái)源廣泛,調(diào)查問(wèn)卷中外購(gòu)苗來(lái)源地包括江蘇、山東、浙江、遼寧、陜西、安徽、河南、河北和山西等,其樣本數(shù)量分別為17、 17、15、14、9、5、2、3、1份,其中江蘇的外購(gòu)苗樣本數(shù)不包含連云港市的樣本。受運(yùn)輸成本及經(jīng)紀(jì)人加價(jià)影響,外調(diào)生產(chǎn)苗價(jià)格較當(dāng)?shù)孛绺?0%左右。從定植狀況來(lái)看,外調(diào)苗同樣存在如細(xì)菌性角斑病等潛伏病害問(wèn)題,質(zhì)量難以保證,大范圍引入生產(chǎn)苗反而加速了流行病害在當(dāng)?shù)氐膫鞑ァ?/p>
2.1.2 生產(chǎn)苗首批定植成活率 一般認(rèn)為,首批草莓生產(chǎn)苗的定植成活率能夠直接反映生產(chǎn)苗的整體質(zhì)量。從圖1可以看出,東海縣2019—2021年草莓種植的首批定植成活率逐年降低,生產(chǎn)苗質(zhì)量問(wèn)題加重,2021年有超60%的種植戶首次定植成活率低于70%,僅有不到10%的種植戶首次定植成活率能達(dá)到90%。第1批苗存活率低不僅使生產(chǎn)成本增加,還影響了草莓上市時(shí)間及后期產(chǎn)量,進(jìn)而影響草莓種植戶收益[3]。
圖1 2019—2021年草莓苗首批定植成活率
2.1.3 影響定植成活的因素分析 草莓生產(chǎn)苗定植一般開(kāi)始于8月底9月初,此時(shí)正值高溫多雨季節(jié),管理難度大,極易發(fā)生病害傳播。圖2展示了種植戶對(duì)影響草莓定植成活的幾個(gè)主要因素進(jìn)行的綜合性評(píng)價(jià)。在相同定植條件下,不同來(lái)源的生產(chǎn)苗成活率經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)較大差異,因此,一般認(rèn)為生產(chǎn)苗質(zhì)量是影響草莓定植成活的首要因素。若想獲得理想的定植成活率,一般認(rèn)為應(yīng)盡量滿足以下幾個(gè)條件:一是生產(chǎn)苗較健壯,無(wú)明顯病害及潛伏病原菌;二是良好的土壤環(huán)境,無(wú)嚴(yán)重連作障礙;三是無(wú)高溫、水淹等極端氣候?yàn)?zāi)害;四是精細(xì)化管理,定植方法要得當(dāng),做好遮陽(yáng)、保濕及施藥防病措施。
注:各因素按重要性排序,首至末位依次得4~1分,求得各均值。
2.1.4 草莓定植主要病害發(fā)生情況 草莓許多流行性病害都是在高溫高濕環(huán)境條件下易于滋生傳播,近年夏季雨水多,全國(guó)多地草莓育苗田病害發(fā)生較重,一些發(fā)病田塊的生產(chǎn)苗所攜帶的病害病原在移栽定植過(guò)程中會(huì)二次暴發(fā),導(dǎo)致植株死棵或后期不能正常生產(chǎn)。圖3展示了近3年來(lái)影響定植成功的主要病害發(fā)生情況:炭疽病、紅中柱根腐病等發(fā)生比例仍較高,該類病害有84.67%的樣本發(fā)生;線蟲病害的發(fā)生一般與種苗使用及連作年限有關(guān),在當(dāng)?shù)匕l(fā)生比例也較高;近年暴發(fā)的草莓細(xì)菌性角斑病也對(duì)草莓造成了較重為害,近3年有過(guò)半的樣本發(fā)生細(xì)菌性角斑病,細(xì)菌性角斑病不像炭疽病、根腐類高溫病害直接導(dǎo)致定植后死苗,通常在移栽后到莖葉旺長(zhǎng)期為發(fā)病高峰期,使種植戶錯(cuò)過(guò)最佳補(bǔ)苗時(shí)期,造成減產(chǎn)[4],要特別注意防治。
注:每種病害在樣本3年定植過(guò)程中發(fā)生1次即計(jì)入,發(fā)生多次不累計(jì)。
2.1.5 生產(chǎn)苗使用成本分析 東??h草莓生產(chǎn)苗定植密度在全省屬于較高水平[3]。本次調(diào)研結(jié)果表明,每667 m2平均定植密度為7 000~10 000株,主栽品種“久香”生產(chǎn)苗價(jià)格約0.4元/株,“紅顏”約0.6元/株,首批定植苗成本即為4 000~5 000元。由于近年首批定植苗整體成活率較低,大部分種植戶后期還要經(jīng)歷補(bǔ)苗甚至重新定植,導(dǎo)致生產(chǎn)苗使用成本大幅增加。經(jīng)統(tǒng)計(jì),種植戶當(dāng)年使用生產(chǎn)苗成本為7 394元/667 m2,約占生產(chǎn)資料及用工總投入成本近一半。
2.2.1 育苗成功率及影響因素分析 樣本中以育苗戶中途放棄及移栽成活率低于70%為育苗失敗進(jìn)行統(tǒng)計(jì),本地育苗成功率不足50%,圖4展示了種植戶認(rèn)為近年導(dǎo)致育苗失敗的幾種主要不利因素。首先認(rèn)為種苗帶病問(wèn)題較普遍,占比88.67%,主要原因?yàn)榉N苗連年使用,病原積累嚴(yán)重,育苗過(guò)程中由母株向子苗傳播發(fā)病。其次為重茬問(wèn)題,由于育苗地與生產(chǎn)區(qū)不能有效隔離,老產(chǎn)區(qū)育苗田土壤病原菌較多,易發(fā)生土傳病害。另外,近年夏季時(shí)有發(fā)生的高溫降水極端天氣也對(duì)育苗生產(chǎn)造成了較大損失,許多育苗田遭遇水淹災(zāi)害;因長(zhǎng)勢(shì)控制、病害防治等技術(shù)管理問(wèn)題造成育苗失敗的情況占比38%;部分種植戶采用從排水渠或者河流內(nèi)取水灌溉也是造成病害傳播的重要原因。
注:各不利因素在樣本3年生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生1次即計(jì)入,發(fā)生多次不累計(jì)。
2.2.2 育苗田類型 按照相關(guān)草莓育苗生產(chǎn)技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn),育苗地塊應(yīng)遠(yuǎn)離草莓主產(chǎn)區(qū)[5],但老產(chǎn)區(qū)種植戶為使育苗管理方便往往難以實(shí)現(xiàn)。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,近90%種植戶在產(chǎn)區(qū)內(nèi)繁苗,有12%育苗戶選用了重茬地塊,僅有11%種植戶的育苗田塊能夠滿足遠(yuǎn)離產(chǎn)區(qū)10 km以上。當(dāng)?shù)赜缣飰K周邊多為水稻田,夏季地下水位較高,許多種植戶從排水渠或者河流內(nèi)取水灌溉,導(dǎo)致周邊重茬地塊所攜帶的病原易隨水系及生物媒介傳播,造成育苗田病害發(fā)生,這也是老種植區(qū)內(nèi)種植戶不愿意使用本地苗的主要原因之一。2.2.3 種苗來(lái)源 種植戶反映種苗問(wèn)題為育苗失敗第一不利因素,因此,種苗來(lái)源對(duì)于生產(chǎn)苗繁育十分關(guān)鍵。調(diào)研樣本中種植戶自己留苗或從其他個(gè)體戶購(gòu)買占80%,僅有少部分種植戶有過(guò)從科研院所或?qū)I(yè)種苗公司引進(jìn)種苗的經(jīng)歷(見(jiàn)圖5)。除考慮成本因素外,脫毒種苗從植株外觀難以識(shí)別,以中老年人居多的種植戶對(duì)草莓脫毒苗作用的整體認(rèn)知不足,尋找甄別優(yōu)質(zhì)種苗資源能力較弱,增加了脫毒種苗推廣的難度。
注:統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為2020年春季育苗種苗來(lái)源情況。
2.2.4 種苗使用年限 草莓育苗一般采用匍匐莖分枝法,種植戶可以自行預(yù)留種苗擴(kuò)繁生產(chǎn)苗,但長(zhǎng)此以往會(huì)導(dǎo)致種苗長(zhǎng)勢(shì)衰弱,抗病、抗逆能力差,種性易退化,直接影響草莓品質(zhì)和產(chǎn)量[6]。調(diào)研顯示,當(dāng)?shù)胤N苗大都使用年限較久,近一半種植戶種苗使用5年以上(見(jiàn)圖6)。許多種植戶只是從周邊個(gè)體戶尋找比自家表現(xiàn)稍好的苗進(jìn)行替換,一些商販的種苗來(lái)源也不清晰,與草莓脫毒種苗使用年限的要求標(biāo)準(zhǔn)相差甚遠(yuǎn),許多老種植區(qū)內(nèi)草莓種苗退化問(wèn)題已經(jīng)制約了草莓產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
圖6 種植戶草莓種苗使用年限情況
2.2.5 育苗管理技術(shù)自評(píng) 草莓育苗主要在高溫多雨的夏季進(jìn)行,較定植生產(chǎn)管理更有難度。由圖7可以看出,大部分種植戶對(duì)自身的育苗管理技術(shù)較有信心,超過(guò)一半的種植戶認(rèn)為在病、蟲、草害防治,促苗、控苗方面已有一套有效的用藥管理方案。作為草莓種植的老產(chǎn)區(qū)種植戶,育苗管理經(jīng)驗(yàn)較豐富,但由于近年草莓種苗退化、新型病害傳播嚴(yán)重等普遍存在的問(wèn)題,致使育苗管理難度加劇,因此育苗失敗的情況也頻頻出現(xiàn)。
圖7 草莓育苗用藥管理水平情況
調(diào)研結(jié)果表明,草莓種苗的問(wèn)題主要表現(xiàn)在秋季生產(chǎn)苗質(zhì)量不高及夏季育苗困難兩個(gè)方面。夏季育苗成功是保障秋季定植成活率的基礎(chǔ),定植成活率高則是草莓種植獲得良好收益的重要前提。首要解決的是育苗環(huán)節(jié)中優(yōu)質(zhì)種苗(母株)的供給問(wèn)題:在春季冷涼氣候條件下難以從外觀甄別種苗是否帶病,市場(chǎng)上的草莓種苗質(zhì)量也參差不齊;其次,育苗生產(chǎn)條件和管理措施與標(biāo)準(zhǔn)化要求有較大差距,當(dāng)?shù)赜缣镞x擇、脫毒種苗使用、田間生產(chǎn)管理等方面有待提升;另外,近年全國(guó)各地大范圍調(diào)運(yùn)草莓苗也加劇了病害的傳播。由此可見(jiàn),作為產(chǎn)業(yè)普遍問(wèn)題,草莓苗質(zhì)量問(wèn)題需要統(tǒng)籌解決,除了生產(chǎn)中的相關(guān)技術(shù)引導(dǎo),還要提高草莓苗繁育組織化程度,加強(qiáng)苗木市場(chǎng)流通監(jiān)管。針對(duì)上述問(wèn)題,本文提出以下幾點(diǎn)措施建議以供參考。
草莓脫毒苗是指草莓植株通過(guò)熱處理+莖尖組織培養(yǎng)等脫毒處理,經(jīng)檢測(cè)后確認(rèn)不攜帶相關(guān)病毒的草莓種苗[7]。該方法原本主要是為了解決草莓因長(zhǎng)期無(wú)性繁殖,在生產(chǎn)過(guò)程中受到病毒的侵染后會(huì)通過(guò)繁殖材料長(zhǎng)期積累,使草莓植株出現(xiàn)生長(zhǎng)勢(shì)減弱、抗性降低、產(chǎn)量下降、品質(zhì)變劣等品種退化問(wèn)題。近年由于草莓各類真菌、細(xì)菌性病害難以防治,種苗攜帶相關(guān)病原同樣難以徹底清除,而脫毒苗經(jīng)過(guò)脫毒組培流程可以同時(shí)清除各類細(xì)菌、真菌性病害的病原,對(duì)于解決目前草莓種苗流行病害較重問(wèn)題具有更為重要的意義,是獲得優(yōu)質(zhì)種苗的有效途徑。草莓脫毒種苗培育是一個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,需要由專業(yè)的草莓脫毒組培中心完成,在母種篩選、脫毒培養(yǎng)、保護(hù)繁育、生產(chǎn)試驗(yàn)等環(huán)節(jié)持續(xù)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)管理投入。脫毒苗從外觀難以甄別,草莓主產(chǎn)區(qū)可根據(jù)市場(chǎng)需求情況,選擇在當(dāng)?shù)亟⒒蛘邕x有資質(zhì)的草莓脫毒苗培育供應(yīng)機(jī)構(gòu),對(duì)外開(kāi)放展示培育流程及成果示范,促進(jìn)脫毒種苗推廣使用。
該體系是在使用草莓脫毒苗的基礎(chǔ)上,將脫毒種苗從擴(kuò)繁代數(shù)上分為原原種、原種和種苗,原種繁育出的種苗即為生產(chǎn)用苗,簡(jiǎn)稱為三級(jí)育苗體系[6]。草莓脫毒種苗經(jīng)過(guò)3代繁育,每株脫毒原原種苗可擴(kuò)繁至上千株(繁殖系數(shù)按30~50/代計(jì)算),能夠充分利用脫毒種苗生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)相對(duì)降低種苗使用成本。技術(shù)含量高、培育周期長(zhǎng)的原原種培育交由草莓脫毒種苗供應(yīng)中心完成,投資較高的種苗設(shè)施保護(hù)繁育過(guò)程由專業(yè)種苗公司負(fù)責(zé),種植戶只進(jìn)行生產(chǎn)苗繁育或直接購(gòu)買生產(chǎn)苗,該模式符合草莓產(chǎn)業(yè)成熟后進(jìn)行一定產(chǎn)業(yè)分工的必然趨勢(shì)。日本等草莓產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū),種植戶一般從有資質(zhì)的科研院所或?qū)I(yè)種苗繁育機(jī)構(gòu)購(gòu)買脫毒原種苗,僅供當(dāng)年繁育生產(chǎn)苗使用,翌年更新,可以有效避免因種苗問(wèn)題造成嚴(yán)重的生產(chǎn)損失。
針對(duì)老產(chǎn)區(qū)病原復(fù)雜的育苗環(huán)境,采用溫室避雨、高架等新興育苗方式可有效改善育苗條件,提高育苗成功率。近年國(guó)內(nèi)草莓設(shè)施穴盤育苗技術(shù)得到較快發(fā)展,其中高架扦插育苗較具代表性:在避雨設(shè)施內(nèi)將種苗定植到高架栽培容器內(nèi),經(jīng)水肥管控、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)、病蟲害防治和子苗采收扦插等步驟進(jìn)行草莓苗繁育[8]。采用匍匐莖空中取苗法繁育子苗,與傳統(tǒng)大田育苗相比方便管理,可以有效防止雨水和高溫對(duì)子苗造成的病害影響,節(jié)省除草和起苗人工成本,用藥量大幅減少;獲得的子苗數(shù)量多,長(zhǎng)勢(shì)整齊,根莖粗壯,適宜于生產(chǎn)用種的良種繁育和生產(chǎn)苗繁育。該方法還可在溫室反季節(jié)進(jìn)行,方便組培苗馴化煉苗時(shí)間選擇,與室外大田繁苗結(jié)合,加速脫毒苗到生產(chǎn)苗的生產(chǎn)過(guò)程,且有效避免了一些土傳病害的傳播,能更好地保證脫毒苗在生產(chǎn)過(guò)程中抗病高產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。
從近年草莓流行病害在全國(guó)范圍迅速傳播情況看,由于草莓苗特殊的繁育方式,一旦引進(jìn)攜帶有流行性病害的草莓種苗,整個(gè)產(chǎn)區(qū)都要為此承擔(dān)一定風(fēng)險(xiǎn)。因此,要解決產(chǎn)區(qū)整體草莓種苗問(wèn)題,還要提高草莓苗繁育的組織化程度,最好是成立合作管理平臺(tái),充分進(jìn)行草莓苗標(biāo)準(zhǔn)化繁育引導(dǎo):一是可以像其他作物一樣開(kāi)展良種補(bǔ)貼,鼓勵(lì)種植戶從正規(guī)機(jī)構(gòu)購(gòu)買脫毒種苗;二是加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化繁育苗技術(shù)推廣,或者依托農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)等新型經(jīng)營(yíng)主體選擇遠(yuǎn)離主產(chǎn)區(qū)的地域進(jìn)行統(tǒng)繁統(tǒng)供;三是推廣開(kāi)展連作障礙治理,增施有益菌改良土壤環(huán)境,培育適宜草莓生產(chǎn)的良好生態(tài),避免老產(chǎn)區(qū)陷入因依賴使用農(nóng)藥導(dǎo)致病原抗性增加的惡性循環(huán);四是要加強(qiáng)草莓種苗市場(chǎng)監(jiān)管,脫毒種苗生產(chǎn)銷售需要通過(guò)相關(guān)資質(zhì)審定,通過(guò)苗木質(zhì)量檢疫限制劣質(zhì)苗流通,倡導(dǎo)苗木交易簽訂合同,加強(qiáng)對(duì)種植戶合法權(quán)益的法律保護(hù)。