甘肅省玉米種子質量評價分析及建議

劉國華, 第紅君

(1.甘肅省種子總站, 蘭州 730030;2.農業農村部玉米種子質量監督檢驗測試中心(蘭州)甘肅省農作物種子質量監督檢測中心, 蘭州 730030)

國以農為本,農以種為先。種子是農業生產最基本的生產材料,種子質量的優劣不僅影響農民的收入,還影響到國家的糧食安全,同時也是提升中國農業競爭力的核心要素。

甘肅省玉米制種有著獨特地理位置,天然隔離,光照充足,病蟲害少等有利條件。是全國最大、產業化程度最高、最具優勢的國家玉米制種基地,2020年玉米制種面積8.64萬hm2,產種5.46億kg[1],保障了全國50%以上大田玉米用種。甘肅玉米制種業對保障國家糧食用種安全發揮著重要作用。

通過對甘肅省2010—2021年企業和市場的1 110批次玉米種子質量進行評價分析,以期了解甘肅省玉米種子質量整體狀況和發展趨勢,為有關部門掌握種子質量動態提供參考,也能為種子生產經營企業了解種子質量信息參與市場競爭提供幫助。

1 材料與方法

1.1 材 料

2010—2021年,每年春季雜交玉米種子經營門市抽樣檢查和冬季雜交玉米主要生產企業庫房抽樣檢查。

抽樣覆蓋甘肅省的張掖、酒泉、武威、金昌、白銀等11個雜交玉米種子主產地的生產企業和經營門市。抽取1 110份批次的樣品。涉及甘肅省內繁(種)的主要雜交玉米品種。

1.2 檢測項目及方法

檢測項目包括凈度、發芽率、純度、水分四項質量指標。

1.2.1凈度分析

依照GB/T 3543.3—1995《農作物種子檢驗規程 凈度分析》[2],采用全試樣檢測進行。

1.2.2發芽試驗

依照GB/T 3543.4-1995《農作物種子檢驗規程 發芽試驗》,隨機數取400粒種子,采用紙卷法、恒溫光照培養箱,25 ℃條件下發芽,7 d統計發芽數,計算發芽率。

1.2.3品種純度鑒定

田間種植鑒定依照GB/T 3543.4-1995《農作物種子檢驗規程 田間小區種植鑒定》,隨機數取220粒種子,2個重復,采用異季同地種植,生長至玉米花期進行鑒定;室內檢測依照NY/T 449—2001《玉米種子純度鹽溶蛋白電泳鑒定方法》[3]進行。

1.2.4水分測定

依照GB/T 3543.6—1995《農作物種子檢驗規程 水分測定》,采用磨碎種子高恒溫烘干法進行。

1.3 判定依據

以《中華人民共和國種子法》[4]、GB 20464-2006 《農作物種子標簽通則》[5]和GB 4404.1—2008《糧食作物種子 禾谷類》[6]為依據。

用每年抽檢樣品總樣本量計算四項指標平均值。

符合《中華人民共和國種子法》《農作物種子標簽通則》和《糧食作物種子 禾谷類》四項指標要求的種子判定為合格種子,用總樣本計算樣品合格率。

2 結果與分析

甘肅省玉米種子質量合格率從2010年的80.5%逐年提高到2020年的99.2%,并一直穩定在90%以上,四項指標平均百分率和單項指標合格率在不同年份有所波動。

2.1 四項質量指標平均值及樣品合格率走勢

從表1可看出,2020年玉米種子凈度平均值最低,為99.8%, 2019年最高,為100%,相差0.2%;2010年水分平均值最高,為12.8%,2017年最低,為11.3%,相差1.5%;2019年發芽率平均值最高,為98%,2011年最低,為86%,相差12%;2021年純度平均值最高,為99.2%,2016年最低,為97.7%,相差1.5%。四項指標合格率2020年最高,為99.2%,2010年最低,為80.5%。凈度指標平均值11年波動不大,均高于國家標準(99%)。

表1 2010—2021年玉米種子四項指標平均值及樣品合格率

2.2 玉米種子四項指標單項合格率走勢

從表2和圖1可看出,凈度指標單項合格率2010年最低,為98.6%,2011年至2021年合格率均為100%。發芽指標單項合格率隨年份有所波動,2011年最低,為93.6%,主要受災害影響造成整體發芽率偏低;其余年份呈現整體穩定增長,2017年之后合格率穩定在99%以上;2021年合格率降為98.4%,主要因為夏季全省多地持續高溫少雨,對玉米種子發芽率影響較大。水分指標單項合格率整體穩步上升,2010年最低,為83.3%,2014年最高,為100%。純度指標合格率平均為95.3%。凈度指標從2011年起合格率一直穩定在100%,純度指標整體也是穩步上升,2010年最低(91.7%),從2018年起到2021年持續4年合格率穩定在100%。

圖1 四項指標單項合格率走勢

表2 2010—2021年玉米種子四項指標單項合格率

3 影響玉米種子質量的因素及問題分析

影響玉米種子質量指標的因素有很多,有單一因素、也有復合因素。從以下幾個方面進行分析,并根據這些因素找出制種中存在的問題。

3.1 監督抽查對玉米種子質量的影響

2011年是甘肅種業發展的重要節點,國務院出臺了《關于加快推進現代農作物種業發展的意見》,召開了全國現代農作物種業工作會議,指明了種業發展的方向。甘肅省結合《意見》和會議精神,開展了種子執法年活動。從表1看出,玉米種子四項指標合格率從2011年起得到大幅提升,樣品合格率2010年為80.5%,到2012年之后穩定在96%以上,通過加大種子質量監督檢查力度,結合檢打聯動政策,很好地凈化了種子市場。

抽檢過程中發現,企業抽查種子質量大多優于市場抽查,市場抽查每年都有質量較差的劣質種子出現,分析原因:一是監督抽查的覆蓋面還不夠廣不夠全面,市場抽查力度需要繼續加強;二是部分小企業,甚至無證企業心存僥幸,以劣充好。對于抽查中發現的問題種子,堅決不得上市、依法處理、督促整改;三是甘肅省制種面積和制種產量連年增加,目前全省省級、市縣級、第三方檢測機構總共只有10家,能較好開展檢測工作的只有3～4家,很難滿足市場需求。這些都造成了市場流通的種子質量良莠不齊,套牌、侵權、假劣種子依然存在。

3.2 異常氣候對玉米種子質量的影響

2011年甘肅夏季局地高溫、干旱,全省共有35個縣(區)出現高于35 ℃日最高氣溫。年內分別出現了冬旱、春旱和夏旱,其中春旱對甘肅農作物影響較大[7]。從表1可以看出,2011年樣本總體合格率只有91.5%,位居11年來倒數第二位。從表2可以看出,單項指標水分合格率93.6%,發芽合格率93.6%,純度合格率95.7%,均位居11年來倒數第二位。

2021年早春氣溫異常偏高。進入播種期,多地出現霜凍。夏季全省45縣(市、區)出現35 ℃以上高溫天氣,連續干旱日數為近10年最多,歲末全省平均氣溫較常年同期偏低(1.5 ℃),為近10年最低[8]。從表1可以看出,2021年樣本總體合格率只有96.7%,比2020年下降2.4%。從表2可以看出,單項指標水分指標合格率為98.4%,比2020年下降0.3%;發芽率指標合格率為98.4%,比2020年下降0.9%。

異常氣候不僅會造成制種產量的大幅降低,授粉期高溫和采收期低溫還會造成種子的發芽率、活力下降。

3.3 加工機械及生產機械對玉米種子質量的影響

3.3.1加工機械化對種子凈度指標的影響

隨著《關于加快推進現代農作物種業發展的意見》的出臺,國家對制種企業加大扶持和補貼,企業生產加工機械化程度不斷提高。甘肅省現有玉米種子企業133家,建成了413條成套加工生產線,種子加工能力達6億kg[1]。從表1可看出,凈度指標自2011年到2021年10年間,合格率一直為100%,加工機械化程度高起到了很重要的作用。

3.3.2烘干機械化對種子水分指標的影響

玉米種子水分單項指標合格率波動大、不穩定,究其原因應該有以下幾點:一是甘肅省玉米制種企業規模大小不一,存在部分企業在種子大量收獲時,烘干不及時,造成種子水分超標;二是企業為降低成本,提高經濟效益,選擇使用晾曬的方式。加上烘干技術不完善,易造成種子活力和發芽力下降,也讓企業選擇使用晾曬的方式。晾曬過程中,如遇異常天氣很容易造成種子水分超標;三是部分企業自律性不強,質量意識不高,加之市場對水分指標認識不足,造成種子水分指標良莠不齊。

3.3.3生產機械化對種子純度指標的影響

去雄是保證玉米純度的重要措施,是生產過程中的重要環節。截止2021年甘肅省綜合機械化率為63.5%,去雄、收獲機械化率不到20%。目前制種企業主要采取人工去雄方式進行去雄,因農村勞動力的流失、農民參與玉米制種的積極性不高等因素的影響,使得去雄不及時、不徹底,在生產中形成自交苗,這必然影響玉米種子純度指標。

3.3.4生產和加工機械化、烘干機械化對種子發芽率指標的影響

生產過程中,造成種子發芽率指標下降的因素有很多,單從生產和加工機械化因素討論有以下幾點:一是玉米加工機械不完善,造成種子胚損傷,引起發芽率下降;二是種子收獲期加工設備不足和使用成本的激增,造成收獲后的果穗堆放時間過長、種溫升高,影響種子發芽率[9];三是不同品種在不同烘干溫度下,烘干表現有所差異,過高的烘干溫度會使玉米種子內相關酶、蛋白質變性失活,影響玉米種子的發芽率[10];四是玉米種子機械收獲,對機械本身和收獲時機要求較高,機械選擇不合適、時機把握不準,都有可能造成種子損傷,影響種子發芽率。

4 對策及建議

針對上述問題,現就提高甘肅種子質量提出以下對策和建議。

4.1 合理布局種子檢測機構,加強種子抽檢力度,維護種子市場正常秩序

根據玉米制種基地的分布,合理布局好種子檢測機構;培養有實力有能力有擔當的第三方檢測機構;鼓勵企業建立自己的檢測室,提升自檢能力;不斷加強檢驗隊伍人才培養,提升檢驗機構能力水平;引進人才、完善基礎設施,逐步完成由常規檢測向分子檢測的跨越提升。

堅持企業監督抽查和市場專項檢查相結合,突出重點季節、重點區域、重點品種、重點企業。強化市場監管,加強與公安、市場監管等部門協作,加大購銷環節監管力度,嚴厲打擊無證生產、套牌侵權、生產經營假劣種子等違法行為,切實維護公平競爭的市場秩序。實行打扶結合,政府出臺企業扶持優惠政策,優惠政策向遵紀守法、誠信自律的骨干企業傾斜。

4.2 推進育種聯合創新攻關,培育適用于新形勢、新要求的品種

聯合科研院所及育繁推一體化企業,開展育種聯合創新攻關,促進和加快優良新品種的培育,大力培育抗寒、抗旱品種,把異常氣候對農業生產造成的損失降到最低。提高新品種培育的創新性、競爭性,針對制種機械化需求,培育適用于機播和單粒播種的新品種,降低制種成本;培育株高一致、穗位一致適合機械去雄、收獲的新品種,減少人力不足造成的種子質量下降。同時加大科技成果轉化率,加強知識產權保護,探索資源共享模式,有效保障科研人員的創新積極性。

4.3 抓制種和種子加工機械關鍵環節,全面提高玉米種子質量

一是督促并幫助制種企業建立自己的生產技術規程,有效提高生產環節標準化程度,做到每個田塊、每批種子的質量整齊劃一。二是強化基礎設施建設,探索種子脫粒、烘干、包衣等環節的高效節能新模式,解決種子收獲期加工量和加工成本激增的問題。三是設立玉米制種機械化研發專項資金,有針對性地改進和完善去雄、收獲機械的適用性和性能。解決種子在收獲過程中,機械化水平不高所造成的胚芽受損,發芽率下降的問題。四是根據不同品種探索高活力種子的生產模式,研究以活力為標準確定的最佳收獲期[11]。