现在,市场上的大多数向日葵都是杂交品种。从这个意义上说,农场保存的种子数量明显降低,种植者必须每年购买新的种子。这使得育种公司能够大力投资于研究和开发适合不同气候的杂交种,并具有良好的农艺性状和抗生物和非生物压力的能力。选择正确的杂交种是成功种植向日葵的一个关键因素。

最终产品的用途是农民需要考虑的第一个问题。绝大多数商业化的向日葵杂交种是油籽类型,而坚果型杂交种则占据了拥有更多利润的商业市场。在许多情况下,葵花籽油生产商会公布包含其首选杂交种的清单。并对种植这些杂交种的农民给予奖励。通常,这些向日葵都是高油酸杂交种,并且具有高水平的单不饱和脂肪,这很符合产油行业希望的葵花籽油的特性。

关于种植地点,农民在选择合适的杂交种时应考虑以下几点。该地区的气候条件将影响作物栽培的每个阶段。简而言之,种植需要在播种后的平均温度高于10oC,以便有良好的发芽条件且促进快速生长。在开花期直到收获阶段的向日葵都需要较为干旱环境,以便成功授粉并成功收获干燥的产品。根据当地类似的天气条件的时间,应决定所种植杂交种的早熟程度。靠近赤道的地区倾向于选择较晚的杂交种,因为在这个区域内一年中的温暖期会较长。尽管如此,在许多纬度较高的地区也会选择晚熟向日葵杂交种,但这些地区通常需要在收获后进行种子干燥处理。

在选择合适的杂交种时,还应该考虑品种非生物胁迫的耐受力。众所周知,向日葵是一种耐旱植物,然而,一些杂交种即使在非常干旱的年份也往往有比较稳定的产量。在夏季暴风雨气候较多的地区,应该多种植能承受这些条件侵害的矮生杂交种。目前,市场上有很多半矮型向日葵杂交种。

在向日葵种植多年的地区,生物胁迫对向日葵的种植威胁更大。由于病原体和寄生虫可以在向日葵的残留物或土壤中越冬,并且可以通过农业机械、风或水传播到附近的田地。其中真菌性疾病,如拟茎点霉、茎点霉、菌核病和单轴霉等都会对向日葵的种植和生产产生负面影响。因此在病害压力大的地方,强烈建议选择对相应病原体具有良好抗性的杂交品种。这将降低种植成本,因为需要减少或不使用杀真菌剂,同时还将提高向日葵预期产量。

从经济上讲,欧亚列当(Orobanche cumana)是向日葵最重要的寄生植物,它可以造成向日葵较大的产量损失。当列当种子发芽时,植株会附着在向日葵的地下部分并以宿主为生。一旦向日葵田地被列当侵染,就很难被完全清除。因为列当种子可以在土壤中保持活力达10年之久。目前已知有几个列当种(A-H),对于每个种族,向日葵品种必须有不同的抗性基因存在于其遗传背景中,这样其杂交种才能表现出抗性。因此一个地区的种植者需要知道侵扰他们土地的列当种,以做出正确的向日葵抗性杂交种选择。尽管选择抗性杂交种往往不能完全消除列当出现的危险,但它是防治现有病害的一个重要处理手段。21世纪初,抗除草剂和耐除草剂杂交种的开发也在控制列当的时候起到了关键作用。

就农业实践而言,农民可以选择简单的和抗除草剂的向日葵杂交品种,因为它们可以耐受一些非选择性的阔叶或草类除草剂的应用。

向日葵的抗除草剂特性有两种类型。首先培育的品种的技术被称为Clearfield®,其植物含有来自向日葵的野生亲属的特定抗性基因,且栽培后可以抵抗任何带有活性成分甲氧咪草烟(如Pulsar)的除草剂的应用。使用该技术的第二代向日葵品种已在过去十年中被培育出,其Clearfield+®二代杂交种可以抵抗更大的甲氧咪草烟剂量,且为含有难以控制的杂草的田地提供更好的解决方案。

第二种生产抗性品种的技术被称为ExpressSun®,其为向日葵杂交种提供了对磺酰脲类除草剂的活性成分苯磺隆的抗性。ExpressSun®商标只能由第一个引入该技术的公司使用。因此,生产抗三苯甲基向日葵杂交种的公司开始使用Sulfo一词作为这项技术的标识。 

如果选择普通向日葵杂交种,可以在播种前或出苗前使用除草剂处理阔叶杂草。通常在植物长出4片或更多真叶时,在行间使用条状耕作器进行耕作来控制杂草。当出现难以控制的杂草或天气条件不适合施用播前或出苗前除草剂时,抗除草剂杂交品种可以为农民提供安全保障。在杂草压力较低或中等的地区,在遵循作物轮作战术的情况下,普通向日葵杂交种是一个不错的选择。过去几十年来培育的普通杂交种有很多,且有一些具有出色的产量潜力和对生物和非生物压力的抗性。值得注意的是,Clearfield®和ExpressSun®技术都具有相同的作用方式,即通过抑制乙酰乳酸的合成(ALS抑制剂)来抵抗除草剂。因此,这两种技术的杂交种之间的轮换并不能消除可能导致抗性杂草出现的选择压力的风险。

参考文献

  1. https://agriculture.basf.us/crop-protection/products/herbicides/clearfield.html
  2. Clearfield® Plus Production System for Sunflower (https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.agricol.co.za/wp-content/uploads/2017/09/Clearfield-Plus-Sunflower.pdf&ved=2ahUKEwj-5rj0uY_4AhXqS_EDHaYEAdwQFnoECAUQAQ&usg=AOvVaw2o9f2rZJBKq1MRlh1vxPNk)
  3. Imazamox,Massachusetts Department of Agriculture Division of Crop and Pest Services and Massachusetts Department of Environmental Protection Office of Research and Standards, 2014 (https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.mass.gov/doc/imazamox/download&ved=2ahUKEwixubnJxZT4AhVBDewKHXPSA5MQFnoECAMQAQ&usg=AOvVaw3YpxumgGmfon2Kdc_xd1Et
  4. Gulya T.J., Mathew F., Harveson R., Markell S., Block C. (2016) Diseases of Sunflower. In: McGovern R., Elmer W. (eds) Handbook of Florists’ Crops Diseases. Handbook of Plant Disease Management. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-32374-9_27-1
  5. Saul, Wolf-Christian et al. (2017), Data from: Assessing patterns in introduction pathways of alien species by linking major invasion databases, Dryad, Dataset, https://doi.org/10.5061/dryad.m93f6
  6. Louarn, J., Boniface, M. C., Pouilly, N., Velasco, L., Pérez-Vich, B., Vincourt, P., & Muños, S. (2016). Sunflower resistance to broomrape (Orobanche cumana) is controlled by specific QTLs for different parasitism stages. Frontiers in plant science, 7, 590.

向日葵的历史

选择向日葵品种时应考虑的问题

向日葵的土壤准备、土壤要求及播种要求

向日葵的灌溉措施

向日葵的肥料要求

向日葵种植中的杂草管理

向日葵的虫害和病害

向日葵的产量、收获、储存

我们的合作伙伴

我们与全球的非营利组织、大学和其他组织机构联合起来,共同履行我们在可持续发展和人类福祉方面的使命。