论甘蔗种苗温水脱毒的处理方法及设备

1论甘蔗种苗温水脱毒的处理方法及设备一：问题的提出甘蔗宿根矮化病（RatonStuntingDisease）由宿根矮化病原细菌（LeifsoniaXyliSubsp），在世界产蔗国广泛分布的一种细菌性病害，造成5％—60％的欠收。且传播性极强，由于种植受感染的种苗和受感染的工具、收割机及播种机而扩散。提高甘蔗种苗质量，控制病害发生是一项系统工程，是我省乃至全国目前和今后的重要研究课题。因此，采用无病害种苗，种植脱毒种苗是防治甘蔗病害的一项有效措施。二：甘蔗种苗温水脱毒的处理方法根据国外的生产经验和国内实验，用温水在50℃时处理感染的种苗2小时，可控制99%以上的这种宿根矮化病病菌。1．脱毒甘蔗种苗的选择为改善温水处理甘蔗种苗的发芽率，应仔细选择种苗源，选定的种苗应该长势良好并已成熟芽胚和根茎状态良好。2．温水处理前甘蔗种苗的外观将甘蔗切割为带有2—3个芽胚茎杆，去除蔗叶以避免阻塞水流循环系统，然后将茎杆种苗堆放于处理吊蓝内。3．甘蔗种苗的温水处理甘蔗宿根矮化病的温水处理是在温度50℃时进行2小时，计时从甘蔗放入处理池开始。如果处理超过2小时意味者发芽率的降低，保持处理温度在50℃2.02.0时对控制病毒和发芽率都是必要的。4．甘蔗种苗的后续处理甘蔗种苗从处理池吊出后，应向其上喷水尽快冷至环境温度，出池后甘蔗种苗的芽胚质软应尽量避免触碰直至冷却。甘蔗种苗冷却后可立即种植，也可摆晒1—2天等胚芽硬化后种2植。处理后的甘蔗种苗可浸沾喷洒杀真菌剂以避免胚芽腐烂，因为处理后的甘蔗种苗易于胚芽腐烂。5．温水处理甘蔗种苗的管理在甘蔗种苗温水处理前所有用于接触甘蔗的工具必须经过消毒，在彻底清洗后喷洒70%的甲基化酒精和1%的季胺消毒液。用季胺消毒液时，必须与工具接触5分钟以达到控制功效。通过对带有宿根矮化病甘蔗种苗经过温水脱毒处理后的检测结果来看，五个带菌品种经50℃温水脱毒处理2小时后，电镜和血清检测结果为：粤糖93-159、ROC10、ROC25、桂糖17已不带菌，闽糖69-421带菌量明显减少。（见附表1）甘蔗病害检测报告（附表1）样品来源：甘科所甘蔗试验基地检测方法：电镜（EM）和血清（甘蔗种苗温水脱毒5个种）（I－ELISA）采样日期：2006年12月1日检测日期：2006年12月4－6日采样人：黄应昆、卢文洁检测人：卢文洁编号种名RSD检测结果电镜（EM）血清（I－ELISA）S6粤糖93－159处理————S6CK粤糖93－159CK＋＋＋＋F1闽糖69－421处理＋－＋F1CK闽糖69－421CK＋＋＋＋F2ROC10处理————F2CKROC10CK＋＋M2ROC25处理————M2CKROC25CK＋－＋M3桂糖17处理————M3CK桂糖17CK＋＋＋＋注：“——”样品中无病菌。“＋－”样品中有少量RSD病菌。“＋＋”样品中有较多RSD病菌。“处理”甘蔗种苗经过温水脱水处理。“CK”甘蔗种苗未经过50℃温水脱毒处理2小时。云南省农科院甘蔗研究所2007年1月29日三：甘蔗种苗温水处理设备根据甘蔗种苗温水处理方法，国防科工办研究设计院设计3开发了甘蔗种苗温水处理生产设备。该设备设计合理、制造简单、水温控制精确、水体温度均匀。在处理过程中水体温度能保证50±0.5℃。现已有多台产品应用于生产和科研。温水脱毒设备（附图1、附图2、附图3）1.结构说明A：设备由处理池、处理笼、循环系统、电加热恒温系统组成。B：处理池由内池、外池组成，内池由支架、连接板与外池焊接成一个整体，外池外表面附有保温层。内池与外池夹层分隔为上腔、中腔、下腔三个腔体。C:处理笼工作时，放置在内池之内，用于盛装需要温水脱毒的甘蔗种苗。D:循环系统由内循环管、外循环管、水泵、阀门等组成，内循环管固定在内、外池之间夹层的下腔底部。E:电加热及控制系统由电加热管（固定在内、外池之间的下腔底部）、温控热电阻、测温热电阻、控制系统组成。附图1序号说明：1—内池；2—处理笼；3—水；4—外池；5—保温层；6—循环系统；7—支架；8—电加热管；9—动力线；10—温控热电阻；11—测温热电阻；；12—测温热电阻；13—信号线；14—测温热电阻附图2序号说明：1—外池；2—保温层；3—循环系统外循环管；4—循环系统；5—支架；6—循环系统内循环管；7—内外池夹层下腔；8—内池支架；9—内池处理笼支架；10—内池侧壁循环进水孔；11—内外池夹层中腔；12—内外池夹层上腔；13—内池；14—电加热管安装箱；15—内池底板；16—内池底板循环进水孔附图3序号说明：1—电压表；2—电流表；3—处理池温度巡检仪表；4—控制按钮；45—信号电缆；6—动力电缆；7—处理池温度控制仪表；附图15附图26附图3（电气柜）72．处理池水流的循环为保证处理池内水体不出现冷点、热点及温度梯度，处理池尺寸的选择应满足水体与处理料的重量比为6:1，选择的循环水泵要足以使池内整个水体每小时至少循环6次。使水体温度上下均匀。进水管分多路设置于水池底部，池内由均布小孔的射流隔板分为加热池和处理池。水流由进水管进入加热池向反方向喷射，上升时均匀吸收加热管热量，在一定压力下，经射流板小孔喷射入处理池。回水管设置于池顶部夹套上，处理池的温水由池顶溢出流入夹套，再经回水管流回循环水泵。在回流处设置适当目数筛网以阻隔甘蔗茎干和叶皮。3．处理槽水体的加热采用电发热管对处理池水体进行加热，电发热管的选择数量应尽可能多且功率接近，均布于池底部、进水管上部、射流板下部。要求能提供足够热量以保证水体所需温度50℃及整个处理设备向周围环境的散热损耗。4．处理槽水体的温度自控为保证处理池设备能有效工作，温度自控是必要的。温度自控仪的热电偶设置于加热池上部，确保处理池内水体温度在50℃-0。2—50℃+0。2之间，如果水体温度超过50℃+0。2将使甘蔗部分组织受损，种苗发芽率降低。如果水体温度低于50℃-0。2将不能有效杀灭病毒。5．处理槽水体的温度监测采用温度巡检仪对处理池水体上、中、下部位置实施温度监测确保水体有足够大循环以至处理池的整个水体不出现冷点、热点、及温度梯度。温度巡检仪必须进行校对以保证所测温度的正确性。86．处理水体水质的要求甘蔗脱毒水体应当水质好，含盐不高，酸碱度在PH7左右。水体在处理甘蔗后至少3—4天必须更换，否则有大量的泥土及植物材料堆积，如果水体不定期更换，从甘蔗内渗出的糖分将会在水体中发酵对处理后的甘蔗种苗的发芽率产生有害的影响。二．温水脱毒设备对甘蔗种苗进行处理实例1．试验过程：a．试验地点：云南省农科院甘蔗研究所实验农场b试验品种采集：粤糖93-159、ROC25号（澳大利亚）、闽糖69-421、ROC10号（澳大利亚）、桂糖17号，五个品种经植物病原检测均带有宿根矮化病病毒。C．试验设计：实验采用直接对比顺序排列设计，三次重复。各品种均留一半与进行温水脱毒处理过的另一半作对照，种苗为3芽级，每亩植芽量10000芽。2．试验方法：经温水处理的一半和未经处理的另一半，下地排好种苗，摆晒一天后进行植种，底肥每亩50㎏普钙，3天后灌水盖膜，标准化种植，管理同当地大田。3．试验结果参数与分析（附表2、附表3）a．出苗率：五个带菌参试品种经脱毒处理后，粤糖93-159平均出苗率为72.55%比CK增26.90%。ROC10平均出苗率为61.70%比CK增22.00%。闽糖69-421平均出苗率为62.53%比CK增14.21%。ROC25及桂糖17平均出苗率比CK略高。（这两个品种各有一个小区种植地低凹渍水）b．分蘖率：参试品种经脱毒处理后，桂糖17和ROC25分蘖率9比CK高16.10%和15.00%,其它三个品种比CK低.c.茎径:参试品种经脱毒处理后，收获前统计参数为:桂糖17平均茎径比CK增粗0.35㎝,ROC25平均茎径比CK增粗0.28㎝,粤糖93-159平均茎径比CK增粗0.18㎝，ROC10平均茎径比CK增粗0.㎝19，闽糖69-421平均茎径比CK增粗0.24㎝。d．株高：参试品种经脱毒处理后，收获前统计参数为:粤糖93-159平均株高比CK高31㎝，桂糖17平均株高比CK高21.6㎝，闽糖69-421平均株高比CK高8㎝，ROC10平均株高比CK高8㎝，ROC25平均株高比CK高5㎝。e.蔗茎产量：参试品种经脱毒处理后收获实际产量：桂糖17平均亩产量7227㎏比CK增1720㎏，增幅31.17%。粤糖93-159平均亩产量6960㎏比CK增3322㎏，增幅91.31%。ROC25平均亩产量6722㎏比CK增952㎏，增幅16.51%。ROC10平均亩产量5457㎏比CK增861㎏，增幅18.74%。闽糖69-421平均亩产量5918㎏比CK增334㎏，增幅5.97%。f．甘蔗糖份：收获前经糖份检测各品种温水脱毒处理后蔗糖份均比CK高0.07-0.86%。三．结论a.甘蔗种苗经过温水脱毒处理后能有效去除宿根矮化病菌，去除率为90%以上。b.甘蔗种苗经过温水脱毒处理后，在株高、茎径等参数均比CK有明显增加，株高平均比CK增加5-31㎝，茎径平均比CK增加0.18-0.35㎝。c.甘蔗种苗经过温水脱毒处理后，产量增幅显而易见，平均亩产量幅度为5.97-91.31%。10d.甘蔗种苗经过温水脱毒处理后，宿根矮化病的去除参数与甘蔗平均亩产量增幅参数相吻合。e.该温水脱毒处理设备能确保处理池内水体温度在50℃-0.2-50℃+0.2之间,且不出现冷点、热点及温度梯度，能有效控制甘蔗宿根矮化病，使甘蔗增产。2006年甘蔗种苗温水脱毒处理试验收获调查结果（附表2）（2007年3月8日）品种项目株高（CM）茎径（CM）有效茎（条）亩实产（千克）备注桂糖17处理252.32.8067368392理论产量对照235.72.4558085358理论产量ROC10处理206.82.8643734686理论产量对照180.82.6741173246理论产量ROC25处理247.82.7349606033理论产量对照240.72.4455875243理论产量粤糖93－159处理208.82.7650807530实称产量对照174.52.5742234480实称产量闽糖69－421处理245.72.8450426790实称产量对照234.32.6048626430实称产量11温水脱毒试验调查统计表（附表3）品种处理重复前期调查收获调查出苗率（％）分蘖率（％）亩基本苗（株）株高(cm)茎径(cm)亩有效茎（条）亩实产（Kg）平均亩产（Kg）比对照增（Kg）增幅（％）平均糖分（％）比对照增（％）ROC10对照Ⅰ27.6578.0150201902.8040204952459686118.7415.220.86Ⅱ47.846.9752202042.6737804710Ⅲ44.6136.2662001732.5345504125处理Ⅰ57.8434.9279601972.8354806230545716.08Ⅱ62.7514.3873202092.8137204150Ⅲ64.7112.4274201852.9439205990粤糖93－159对照Ⅰ42.9456.6268601522.46432044803638332291.3116.530.6Ⅱ53.688.6859501972.6642503607Ⅲ39.5443.8058001602.6041002826处理Ⅰ74.3146.70111202302.6344207530696017.13Ⅱ81.3717.3597402122.8246205750Ⅲ79.0837.19110671612.8282667600ROC25对照Ⅰ68.8228.7790402762.4257606646577095216.5115.620.07Ⅱ49.5127.7264502602.5755006012Ⅲ59.4834.078133.32102.3455004650处理Ⅰ82.1623.39103402702.3549608032672215.69Ⅱ61.1828.81810