鉛山紅芽芋莖尖脫毒組培繁育及高產(chǎn)栽培

李火金

紅芽芋是江西省鉛山縣傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，種植歷史悠久。近十余年來，這一優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，已成為鉛山縣農(nóng)民增收致富的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，鉛山縣也成為江西省最大的紅芽芋生產(chǎn)基地，生產(chǎn)規(guī)模突破7 200 hm2。2007年3月被中國綠色食品委員會(huì)和農(nóng)業(yè)部命名為“紅芽芋全國綠色食品標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)基地縣”。然而，由于生產(chǎn)上的長(zhǎng)期無性繁殖致使病毒日益積累，種性退化，產(chǎn)量、品質(zhì)連年下降，給紅芽芋生產(chǎn)造成較大損失。為此，江天農(nóng)業(yè)科技有限公司在安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所的大力支持幫助下，于2007年建起了贛東北地區(qū)首家植物組織培養(yǎng)中心，并對(duì)紅芽芋進(jìn)行了莖尖脫毒組織培養(yǎng)方面的研究，研究結(jié)果初步表明，莖尖脫毒組培繁育的紅芽芋生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，子芋數(shù)量增多，產(chǎn)量、品質(zhì)明顯提高。2008年開始，本公司運(yùn)用這一技術(shù)建立相應(yīng)的示范基地及原種繁育基地。2011年進(jìn)一步擴(kuò)大至鉛山縣湖坊鎮(zhèn)、紫溪鄉(xiāng)、永平鎮(zhèn)、陳坊鄉(xiāng)等優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)進(jìn)行多點(diǎn)示范，推廣4 000 hm2，實(shí)現(xiàn)每 667 m2產(chǎn)量 1 875 kg，較傳統(tǒng)栽培增產(chǎn)375 kg，純收入增加600元以上。

1 脫毒苗的組培技術(shù)

1.1 培養(yǎng)基 分化培養(yǎng)基:MS+6-BA 3.5 mg·L-1+IBA 0.5 mg·L-1+GA30.1 mg·L-1+ 糖 20 g·L-1+ 瓊脂 6.5 g·L-1；

繼代培養(yǎng)基:MS+6-BA 3.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+ 糖 20 g·L-1+ 瓊脂 6.5 g·L-1；

生根培養(yǎng)基:MS+ 糖 20 g·L-1+ 瓊脂 6.5 g·L-1。

各類培養(yǎng)基均按各種成分的量加入后，定容到1 000 mL，pH值調(diào)到6.2，然后分裝在玻璃瓶?jī)?nèi)，121℃下高壓滅菌20 min（分），滅菌完畢后取出備用。

1.2 莖尖滅菌 首先，選擇符合本品種特征特性的優(yōu)良種株球莖。去泥土后用清水洗凈，剝?nèi)ケ砥?，切取頂芽和?cè)芽，放入盛有2%洗衣粉加0.5%新潔爾滅液的小燒杯中，用一層白紗布蓋上瓶口，用橡皮筋將紗布扎緊，浸泡2 min（分），浸泡過程中要常常搖動(dòng)小燒杯，浸泡結(jié)束后，置自來水下流水沖洗10 min（分）以上；再用75%酒精快速浸泡30 s（秒），倒掉酒精，用無菌蒸餾水沖洗3次。然后移入超凈工作臺(tái)內(nèi)，用0.1%升汞液浸泡15 min（分），浸泡過程中要不時(shí)輕輕搖動(dòng)，使材料與升汞液充分接觸，以達(dá)到徹底滅菌的目的，消毒完畢，倒掉升汞液，用無菌蒸餾水漂洗3次后即可作為接種材料。

1.3 莖尖剝離與接種 將已消毒莖尖從小燒杯中取出，置于滅菌的培養(yǎng)皿內(nèi)，并用無菌濾紙吸干材料上的水分。然后放在超凈工作臺(tái)上解剖鏡下，輕輕地將生長(zhǎng)點(diǎn)外圍嫩葉一一切除，使晶瑩光滑的生長(zhǎng)點(diǎn)裸露，然后用鋒利解剖刀仔細(xì)切取0.3～0.6 mm的生長(zhǎng)點(diǎn)，切口朝下，迅速接種于預(yù)先配制的分化培養(yǎng)基上。大量研究結(jié)果充分表明:切取這樣大小的莖尖不僅脫毒效果好，而且成活率高。接種后的玻璃瓶置于（25±2）℃條件下培養(yǎng)，每日光照 10 h（小時(shí)），光照強(qiáng)度以2 500 lx為宜。

1.4 試管苗培養(yǎng) 在分化培養(yǎng)基上，經(jīng)5 d（天）后莖尖明顯變綠并開始膨大成長(zhǎng)，約經(jīng)1～2個(gè)月便可直接分化成幼苗。將分化出的幼苗進(jìn)行病毒檢測(cè)，采用微血清學(xué)的NCN-ELISA檢測(cè)法，檢測(cè)結(jié)果表明，培養(yǎng)莖尖小于0.6 mm的組培苗已不帶芋花葉病毒（DsMV），脫毒率100%，黃瓜花葉病毒（CMV）脫毒率為94%，芋羽狀斑駁病毒（TFMoV）脫毒率為97%，檢測(cè)后，帶病毒的幼苗予以淘汰。不帶病毒的幼苗即可轉(zhuǎn)入繼代培養(yǎng)基進(jìn)行繼代培養(yǎng)，25～30 d（天）繼代一次，每繼代一次幼苗可擴(kuò)繁4～5株新苗。當(dāng)繁殖數(shù)量達(dá)到所需苗量時(shí)便可誘導(dǎo)生根，由于紅芽芋試管苗很容易生根，因此一般在無激素的培養(yǎng)基條件下誘導(dǎo)生根，生根率100%，且生根快，生根質(zhì)量好，轉(zhuǎn)接后第4天就發(fā)新根，約15 d（天）后便可形成較發(fā)達(dá)的根系。

1.5 試管苗移栽及管理 試管苗生根后移栽是組培快繁中最重要的一環(huán)，幼苗長(zhǎng)至5～6 cm且根系發(fā)達(dá)時(shí)，移栽成活率較高，應(yīng)及時(shí)出瓶移栽。出瓶前，先將試管苗由培養(yǎng)室移至普通實(shí)驗(yàn)室，在室溫條件下，打開瓶蓋，不時(shí)灑些清水，使幼苗接受散射光照射，進(jìn)行煉苗，煉苗時(shí)間以1～3 d（天）為宜，以免感染雜菌。出瓶時(shí)，用鑷子將試管苗輕輕地從瓶?jī)?nèi)取出，放在事先準(zhǔn)備好的25℃左右溫水中，將根部粘附的培養(yǎng)基洗凈，并剪短過長(zhǎng)根系。試管苗不能直接栽在土壤中，而要栽在通透性良好的珍珠巖基質(zhì)中。為操作方便，移栽前宜將基質(zhì)整理成寬1.5 m、厚10～12 cm的苗床，栽植間距以8 cm×10 cm為宜。栽植時(shí)做到根系舒展，栽植勿過深，根部覆蓋基質(zhì)后要輕輕按壓并及時(shí)噴水。栽后在苗床上搭建小拱棚，保持基質(zhì)適度濕潤(rùn)和較高的空氣濕度，溫度控制在25℃左右，有利于組培苗成活和生長(zhǎng)。約1周左右，移栽苗成活后，即可及時(shí)追施經(jīng)稀釋的復(fù)合肥液或MS大量元素混合液，追施濃度要視幼苗大小由0.1%～0.3%逐步提高。約經(jīng)1個(gè)月的培育，當(dāng)苗8～10 cm高時(shí)便可移栽大田。

2 脫毒紅芽芋良繁體系的建立

脫毒紅芽芋芋種可劃分為3代，一代脫毒種為原原種，即在網(wǎng)室條件下用脫毒試管苗生產(chǎn)的芋種。生產(chǎn)過程中，當(dāng)試管苗長(zhǎng)至6葉以上，株高20 cm以上且根系發(fā)達(dá)時(shí)，繼續(xù)采用微血清學(xué)的NCM-ELISA檢測(cè)方法檢測(cè)病毒，均未檢出芋花葉病毒（DsMV）、黃瓜花葉病毒（CMV）、芋羽狀斑駁病毒（TFMoV），3種病毒脫毒率均為100%。

二代脫毒芋種為原種，選擇3 a（年）內(nèi)沒種過紅芽芋且周邊1 000 m內(nèi)當(dāng)年無紅芽芋種植的地塊，用紅芽芋原原種在空間隔離條件下生產(chǎn)的芋種。

三代脫毒芋種為生產(chǎn)種，選擇3 a（年）內(nèi)沒種過紅芽芋且周邊1 000 m內(nèi)當(dāng)年無紅芽芋種植的地塊，用脫毒芋原種在空間隔離條件下生產(chǎn)的芋種。三代脫毒芋種可在生產(chǎn)上推廣。

3 脫毒紅芽芋的優(yōu)勢(shì)特征

3.1 形態(tài)特性 脫毒紅芽芋普遍表現(xiàn)葉片肥厚，葉色濃綠，比未脫毒芋生長(zhǎng)勢(shì)更強(qiáng)，無論株高、莖粗還是最大葉片大小都較明顯超過未脫毒芋。

3.2 抗病性 細(xì)菌性緣枯病（新病害，筆者暫定名）是鉛山縣近年來生產(chǎn)上大面積流行發(fā)生的主要病害，據(jù)2010年田間觀察和隨機(jī)取樣調(diào)查，與未脫毒紅芽芋相比，脫毒紅芽芋發(fā)病率降低了39個(gè)百分點(diǎn)，病情指數(shù)降低51.8%，同時(shí)病害始發(fā)期也滯后1周左右，且病情擴(kuò)展慢。

3.3 產(chǎn)量 由于脫毒芋葉面積大，光合作用效率高，產(chǎn)量也明顯提高，2009～2010年在同樣管理?xiàng)l件下，脫毒紅芽芋產(chǎn)量分別為1 908、1 978 kg，比未脫毒芋產(chǎn)量增幅分別達(dá)29.3%、31.4%。

4 脫毒紅芽芋高產(chǎn)栽培技術(shù)

脫毒紅芽芋由于生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng)，著生子芋數(shù)量較多，因此要充分發(fā)揮其生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)及增產(chǎn)作用，在栽培方面應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

4.1 提早播種 紅芽芋生長(zhǎng)時(shí)期越長(zhǎng)，產(chǎn)量越高，因此在贛東北地區(qū)地膜覆蓋栽培條件下，可提早到2月中旬播種。

4.2 重施基肥 脫毒紅芽芋提早播種生長(zhǎng)期長(zhǎng)，單株生長(zhǎng)量較大，對(duì)肥水需求量較多，加之地膜覆蓋栽培施肥不便，因此必須加大基肥施用量。一般每667 m2施有機(jī)肥 2 000 kg、45%三元復(fù)合肥50 kg。

4.3 合理密植 地膜覆蓋栽培脫毒紅芽芋的密度應(yīng)小于常規(guī)芋栽培，一般每667 m2種植2 800株較合理，在寬1.2 m的畦上播種2行，株距40 cm。

4.4 除草蓋膜 由于地膜覆蓋栽培除草不便，在播種后覆膜前每667 m2用50%乙草胺乳劑80 g噴勻地面，然后緊貼畦面蓋緊、蓋嚴(yán)地膜，每隔一定距離在膜上壓土防風(fēng)。

4.5 提早培土 由于地膜覆蓋栽培脫毒芋出苗早，生長(zhǎng)較快，所以培土工作應(yīng)提早于5月份進(jìn)行，同時(shí)還應(yīng)根據(jù)植株長(zhǎng)勢(shì)，結(jié)合培土靈活追施1次球莖膨大肥，以促進(jìn)球莖膨大和產(chǎn)量提高。一般在植株長(zhǎng)勢(shì)好、土壤養(yǎng)分較充足的情況下，每667 m2施硫酸鉀20 kg即可。但在植株長(zhǎng)勢(shì)欠佳、基肥不足的情況下，每667 m2加施腐熟餅肥150 kg、三元復(fù)合肥20 kg。