基施有機(jī)肥對馬鈴薯原原種生產(chǎn)及二次結(jié)薯的影響

吳玉紅，劉勇，郝興順，付偉偉，陳進(jìn)，李小安，李元福

（漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，陜西漢中723000）

基施有機(jī)肥對馬鈴薯原原種生產(chǎn)及二次結(jié)薯的影響

吳玉紅，劉勇，郝興順*，付偉偉，陳進(jìn)，李小安，李元福

（漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，陜西漢中723000）

以早熟馬鈴薯‘早大白’為供試品種，在防蟲溫室內(nèi)進(jìn)行了有機(jī)肥對脫毒馬鈴薯試管苗生長及二次結(jié)薯影響的試驗(yàn)，旨在探索提高微型薯產(chǎn)量及試管苗利用率的途徑。試管苗移栽70 d后收獲微型薯并盡量保護(hù)好根系，繼續(xù)使其結(jié)薯，進(jìn)行多次收獲。結(jié)果表明：多次收獲微型薯的產(chǎn)量遠(yuǎn)高于一次性收獲的微型薯產(chǎn)量，因此二次結(jié)薯可大大提高試管苗的生產(chǎn)效率。全部追施處理二次結(jié)薯單株結(jié)薯2.3粒，而基施有機(jī)肥33 kg/667 m2條件下單株結(jié)薯3.8粒，因此基施有機(jī)肥有利于試管苗的生長。

微型薯；有機(jī)肥；二次結(jié)薯

目前國內(nèi)外馬鈴薯微型薯生產(chǎn)上較多的應(yīng)用蛭石，珍珠巖等質(zhì)地輕、透氣性好的無機(jī)基質(zhì)做為基質(zhì)材料，但是無機(jī)基質(zhì)通?；静缓瑺I養(yǎng)物質(zhì)，沒有生物活性，緩沖能力較差，營養(yǎng)供給全靠后期的營養(yǎng)澆灌，所以普遍存在苗期營養(yǎng)供給不足，出現(xiàn)因單株結(jié)薯較少，而不能用于生產(chǎn)的問題[1-3]，而有機(jī)肥含有豐富的營養(yǎng)成分，具有較強(qiáng)的緩沖能力。馬鈴薯脫毒試管苗生產(chǎn)因生產(chǎn)條件及技術(shù)要求嚴(yán)格，無法直接大田栽培而造成成本較高，且單株結(jié)薯較低，致使脫毒試管苗利用率較低，因而微型薯價(jià)格較高，不利于脫毒種薯的推廣[4]。因此，為了提高試管苗的利用率，相關(guān)研究[5,6]表明，馬鈴薯脫毒試管苗二次結(jié)薯可以大大提高試管苗的利用率。

二次結(jié)薯是指脫毒試管苗在防蟲溫室內(nèi)生產(chǎn)一茬微型薯后，盡量保護(hù)好根系，再使其在網(wǎng)棚內(nèi)繼續(xù)生長，生產(chǎn)微型薯，其理論根據(jù)是馬鈴薯塊莖由匍匐莖尖發(fā)育而成，且匍匐莖可以在主莖任何節(jié)位上形成[7]。徐邦會等[5]在脫毒試管苗二次利用上做了初步研究，結(jié)果表明，二次結(jié)薯量可觀，其產(chǎn)量至少可使播種面積擴(kuò)大10倍，可以大大提高脫毒試管苗的利用率。張建軍[6]進(jìn)行了不同品種的試管苗二次結(jié)薯研究，結(jié)果表明，二次結(jié)薯量很可觀，且品種間差異顯著。馬鈴薯栽培中有機(jī)肥有利于提高商品薯率，是穩(wěn)定商品率的關(guān)鍵因素[8-10]，但試管苗栽培中使用有機(jī)肥的相關(guān)研究鮮見報(bào)道，因此我們探討了基施有機(jī)肥對馬鈴薯脫毒試管苗生長的影響，并調(diào)查了二次結(jié)薯情況。本研究以早熟品種‘早大白’為供試材料，在防蟲溫室進(jìn)行微型薯生產(chǎn)，當(dāng)微型薯到了成熟期，先將大于2 g的微型薯摘取之后，盡量保護(hù)好根系，使2 g以下微型薯繼續(xù)生長或使試管苗繼續(xù)結(jié)薯，以期大大提高脫毒試管苗的利用率。探討有機(jī)肥對試管苗生產(chǎn)的影響的同時(shí)調(diào)查試管苗二次結(jié)薯情況，為提高微型薯的產(chǎn)量及試管苗利用率提供生產(chǎn)指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

以陜西省漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所組培中心通過莖尖剝離獲得的馬鈴薯品種‘早大白’脫毒試管苗及原原種為供試材料。

1.2 試驗(yàn)地概況

2012年試驗(yàn)在漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所院內(nèi)的日光溫室進(jìn)行，溫室內(nèi)設(shè)專用水泥槽畦并覆蓋網(wǎng)紗防蟲。挑選苗齡40 d左右，長勢均勻的脫毒試管苗，打開瓶蓋在室內(nèi)加水煉苗4 d，將根部培養(yǎng)基沖洗干凈后進(jìn)行移栽。栽培基質(zhì)為蛭石，基質(zhì)厚度10 cm。移栽密度10 cm×5 cm。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)用有機(jī)肥為商品有機(jī)肥，粉末狀，密度0.5 g/cm3，有機(jī)質(zhì)含量≥45%，N+P+K≥6%，尿素（含N量46%），硫酸鉀為化學(xué)純試劑。有機(jī)肥做基肥在移栽前1周1次施入，追肥采用液體澆灌。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，具體處理見表1，小區(qū)面積2 m2，共8行，每行24株，重復(fù)3次。

1.4 試管苗的管理

病蟲害防治：試管苗移栽前1周對大棚進(jìn)行徹底消毒，用1%高錳酸鉀和0.125%甲醛進(jìn)行噴霧。移栽后15 d開始噴施500倍液的80%代森錳鋅可濕性粉劑，每隔7~10 d噴1次，連噴4次。

水分管理：試管苗移栽后要保證基質(zhì)水分充足，緩苗期2~3 d澆1次水，緩苗期過后每周1次，時(shí)間在早晨或傍晚，對水分的補(bǔ)充一直持續(xù)到收獲前15 d。

3月19 日移栽試管苗，移栽前施有機(jī)肥并澆水，4天以后移栽。

4月20 日播種微型薯，6月18日每個(gè)處理噴10 g KH2PO4（化學(xué)純）。

1.5 測定項(xiàng)目與方法

分別測定第一次及二次結(jié)薯時(shí)單位面積產(chǎn)量（kg/m2），單位面積結(jié)薯數(shù)（粒/m2），平均單株結(jié)薯數(shù)（粒/株），平均單薯重（g），并依據(jù)質(zhì)量分為>10 g，5～10 g，2～5 g，1～2 g，＜1 g共5個(gè)等級，分別記錄各等級單位面積產(chǎn)量，單位面積結(jié)薯數(shù)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Experiment design

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對試管苗二次結(jié)薯的影響

試管苗移栽70 d后進(jìn)行第一次采收。表2表明，T2處理單位面積結(jié)薯是T1處理的2.3倍，且T2與T1相比，＞10 g的比例較大而＜1 g的比例較小，可見基施有機(jī)肥有利于保證前期養(yǎng)分需求，利于提前結(jié)薯。第一次采收時(shí)盡量保護(hù)其根系免受損壞隨后進(jìn)行第一次追肥；第一次采摘間隔15 d后，進(jìn)行第二次采摘，第二次采摘時(shí)，T2與T1單位面積結(jié)薯均較少且差異不大，＜1 g所占比例小，此時(shí)距第一次采收時(shí)間較短根系尚在恢復(fù)中，結(jié)薯能力差，這說明新形成的塊莖較少且尚未充分膨大，較大塊莖主要是由第一次收獲后未脫落的小塊莖膨大形成的；移栽111 d后（距第二次采收26 d）進(jìn)行第三次采摘，此時(shí)＞5 g的微型薯比例較小，＜5 g的比例較大，說明此時(shí)根系恢復(fù)較好，結(jié)薯能力恢復(fù)并有加強(qiáng)的趨勢；移栽131 d（距第三次采收20 d）后全部收獲，第四次采收T2處理結(jié)薯較高，說明基施有機(jī)肥有利于根系的恢復(fù)及生長。

多次采收方式與一次性采收方式相比，多次采收單位面積結(jié)薯較多，試管苗利用率較高。一次性收獲＞10 g的所占比例較大，＜1 g的比例較小，多次采收2~10 g占60%以上，一次性收獲占54.3%，可見多次采收方式商品率較高，經(jīng)濟(jì)效益好。

一次性收獲＜1 g的比例較小，僅占3.1%，這可能是因?yàn)椤绱蟀住瘜僭缡炱贩N，在研究區(qū)生育期在70 d左右，而110 d左右的生長期植株機(jī)體功能已進(jìn)入衰老階段，結(jié)薯能力較差，因此早熟品種一次性收獲生長期不宜太長，這會因管理成本過高而影響微型薯的商品價(jià)值。第三次采摘與一次性收獲相比，二者均是在移栽111 d后進(jìn)行采收，相同的生長期內(nèi)，第三次采摘＜2 g所占比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一次性收獲時(shí)的比例，說明多次采收可延緩植株的衰老，更加有利于激發(fā)和促進(jìn)根系結(jié)薯能力。

表2 不同采摘次數(shù)對試管苗單位面積結(jié)薯及產(chǎn)量的影響Table 2 Effects of different harvesting times on number and yield of per unit area of different classification standards

圖1表明，不同處理二次結(jié)薯對試管苗微型薯產(chǎn)量的貢獻(xiàn)差異較大，T1處理第三次采摘對其產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，其次為第一次采摘貢獻(xiàn)較大，T2處理第一次采摘對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)最大，就本次試驗(yàn)而言，二者結(jié)薯高峰相差了40 d，說明不施基肥結(jié)薯有滯后現(xiàn)象，很容易出現(xiàn)徒長現(xiàn)象致使產(chǎn)量較低，而基施有機(jī)肥則有利于提前結(jié)薯，提高微型薯產(chǎn)量，第三次和第四次采摘對T2處理貢獻(xiàn)較大，第二次采摘時(shí)T1和T2均對產(chǎn)量貢獻(xiàn)最小，可能主要是因?yàn)榫嚯x第一次采摘時(shí)間較短，根系恢復(fù)較差。第四次采摘時(shí)，T2與T1相比，T2處理對產(chǎn)量的貢獻(xiàn)較大，這樣說明基施有機(jī)肥有延緩機(jī)體衰老的作用。綜上所述，二次采收距離第一次采收間隔40 d左右有利于提高微型薯產(chǎn)量。

圖1 二次結(jié)薯對試管苗生產(chǎn)微型薯的產(chǎn)量貢獻(xiàn)Figure 1 Contribution of second harvest to minituber yield produced by plantlets in vitro transplanted

2.2 不同處理對原原種二次結(jié)薯的影響

表3表明，微型薯單位面積結(jié)薯較低，這可能主要是因?yàn)槲⑿褪聿シN較晚（4月20日），生長后期溫度較高所致，7月份大棚內(nèi)的平均溫度在30℃左右，高于馬鈴薯適宜的結(jié)薯溫度，這說明微型薯在研究區(qū)應(yīng)適時(shí)早播。第一次采摘（7月11日）和第二次采摘（7月30日），T3與T4相比，兩次采摘T3處理單位面積結(jié)薯均比T4處理較多，可見T4處理下的有機(jī)肥用量對‘早大白’微型薯的生長產(chǎn)生了不利影響，說明有機(jī)肥在基質(zhì)栽培中的使用應(yīng)注意用量的問題。

表3 不同采摘次數(shù)下原原種單位面積結(jié)薯及產(chǎn)量Table 3 Number and yield of minituber per unit area under different harvesting times

表4 微型薯、試管苗平均單株結(jié)薯及單粒重Table 4 Minituber number per unit area and mean minituber weight when plantlets in vitro and minitubers used as source materials

表4表明，試管苗平均單株結(jié)薯方面，T1處理2.3粒/株，T2處理3.8粒/株，T2較T1高了1.5粒。T2處理平均單株結(jié)薯及平均單粒重均高于T1處理，商品率及2~10 g比例T2處理均高于T1處理，說明基施有機(jī)肥有利于試管苗的生長。微型薯平均單株結(jié)薯方面，T3處理平均單株結(jié)薯及平均單粒重均高于T4處理，T4處理中有機(jī)肥用量不利于微型薯的生長。

3 討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明基施有機(jī)肥有利于提高單株結(jié)薯率，有機(jī)肥使用量33 kg/667 m2時(shí)有利于試管苗生長，而T4處理?xiàng)l件下有機(jī)肥用量100 kg/667 m2不利于微型薯生長，本試驗(yàn)只研究并證明了基施有機(jī)肥有利于早熟品種‘早大白’試管苗結(jié)薯及二次結(jié)薯。相關(guān)研究指出，馬鈴薯試管苗二次結(jié)薯品種間差異顯著，因此針對不同品種，必須進(jìn)一步研究有機(jī)肥基施的最佳施肥量及二次結(jié)薯情況。

本試驗(yàn)中采用多次采收的方式，與一次性收獲相比，二次結(jié)薯量可觀，提高了脫毒試管苗的利用率，對推廣脫毒種薯具有重要意義，同時(shí)也存在諸多問題需進(jìn)一步探討。徐邦會等[5]研究分析指出，脫毒試管苗二次結(jié)薯部位通常有兩處：一是第一次收獲時(shí)形成微型薯的部位仍可產(chǎn)生匍匐莖，形成大薯，且數(shù)量并不受收獲微型薯的影響；二是植株根系恢復(fù)活力后在接近地表、透氣性較好的部位可形成大量新塊莖，為此第一次收獲時(shí)間及二次收獲的時(shí)間間隔確定是今后研究的重點(diǎn)?？茖W(xué)的采摘方法與移植方法，是降低植株根部損壞，提高成活率的關(guān)鍵所在，而提高成活率以及科學(xué)的田間管理是提高二次結(jié)薯量的關(guān)鍵，這方面的相關(guān)工作需做進(jìn)一步深入的研究。

[1]胡振興,李薇,張玲,等.脫毒馬鈴薯試管苗栽培基質(zhì)的優(yōu)化比較試驗(yàn)[J].中國馬鈴薯,2007,21(4):219-220.

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Effect of Basal Application of Organic Fertilizer on Minituber Production and Yield of Second Harvest

WU Yuhong,LIU Yong,HAO Xingshun＊,FU Weiwei,CHEN Jin,LI Xiaoan,LI Yuanfu
(Hanzhong Agricultural Research Institute,Hanzhong,Shaanxi 723000,China)

Plantlets in vitro was transplanted into an insect-proof greenhouse to produce minitubers in order to find the method of increasing minituberyield and utilization rate of the plantlets in vitro.The early maturing potato variety'Zaodabai'was used to investigate the effects of basal application of organic fertilizer on the minituber production and yields of second harvest. The minitubers were harvested 70 d after transplantation and the root was protected for the second harvest in order to solve the problem of high costof minituberproduction due to low propagation coefficient.The results indicated that the treatment of basal organic fertilizer increased the tuber per plant and the yield of second harvest was higher than disposable harvest,therefore, increasing the production efficiency.The tubersetperplantwas 2.3 in the treatmentoftotaladditionalfertilizerand was 3.8 when organic fertilizerwas applied ata rate of33 kg/667 m2as basalfertilizer,so basal organic fertilizerwas beneficial to the growth of plantlets in vitro transplanted.

minituber;organic fertilizer;second harvest

S532；S141

B

1672－3635（2013）05-0293-05

2013-09-05

陜西省農(nóng)業(yè)廳高產(chǎn)創(chuàng)建項(xiàng)目。

吳玉紅（1983-），女，碩士，農(nóng)藝師，主要從事脫毒馬鈴薯組培及擴(kuò)繁技術(shù)研究。

郝興順，高級農(nóng)藝師，主要從事馬鈴薯栽培技術(shù)研究，E-mail:372770515@qq.com。