不同基質(zhì)配比對(duì)馬鈴薯微型薯產(chǎn)量的影響

李爽，張婧穎，侯杰，韓玉珠

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，長(zhǎng)春，130118）

馬鈴薯是第四大糧食作物，產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間較大，但在生產(chǎn)過(guò)程中由于病毒侵染或積累很容易使品種退化，導(dǎo)致馬鈴薯產(chǎn)量及品質(zhì)嚴(yán)重下降，而利用馬鈴薯莖尖脫毒技術(shù)培養(yǎng)脫毒苗進(jìn)而生產(chǎn)微型薯是解決這一問(wèn)題的有效措施[1]。微型薯生產(chǎn)主要采用無(wú)土栽培方式，主要有基質(zhì)培、氣霧培和水培3種類型，我國(guó)生產(chǎn)微型脫毒種薯主要采用前2種方式[2]?；|(zhì)培是用固體基質(zhì)固定植物根系，并通過(guò)基質(zhì)吸收營(yíng)養(yǎng)液和氧氣，在溫室條件下生產(chǎn)微型脫毒種薯[3]。利用基質(zhì)栽培生產(chǎn)馬鈴薯微型薯操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本相對(duì)較低，常見(jiàn)的基質(zhì)以蛭石或蛭石添加草炭為主[4]。然而在常規(guī)的防蟲網(wǎng)棚內(nèi)，脫毒試管苗的移栽成活率在60%左右，甚至更低[5]。目前，為提高微型薯產(chǎn)量，有很多學(xué)者對(duì)生產(chǎn)馬鈴薯微型薯的栽培基質(zhì)種類及配比進(jìn)行了研究[6～11]，并取得了一定的成果，其中包括蛭石、珍珠巖、沙子、菇渣、鋸末屑、糠醛渣、松針土等多種基質(zhì)的應(yīng)用研究。由于基質(zhì)消毒不易徹底且某些理化性質(zhì)不穩(wěn)定，導(dǎo)致栽培基質(zhì)重復(fù)利用率低，多年生產(chǎn)成本升高。為解決成本問(wèn)題，本試驗(yàn)采用本地產(chǎn)量豐富的玉米秸稈進(jìn)行馬鈴薯微型薯生產(chǎn)基質(zhì)篩選試驗(yàn)，用蛭石基質(zhì)作對(duì)照，以期選出較適宜生產(chǎn)馬鈴薯微型薯的基質(zhì)配比，在保證馬鈴薯微型薯質(zhì)量的前提下提高產(chǎn)量。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

①種植材料 馬鈴薯早熟品種費(fèi)烏瑞它脫毒試管苗，由吉林省蔬菜花卉研究所提供。

②基質(zhì)材料 選取玉米秸稈、草炭、蛭石3種材料。玉米秸稈用發(fā)酵菌劑處理，發(fā)酵腐熟；草炭用篩子將結(jié)塊草炭篩出；購(gòu)買新蛭石直徑為1～3 mm，均經(jīng)過(guò)藥物滅菌后使用。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將玉米秸稈、草炭、蛭石按照不同體積比混配，見(jiàn)表1，共6個(gè)處理。

試驗(yàn)于2014年6～10月在吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院蔬菜教學(xué)基地防蟲網(wǎng)棚中進(jìn)行，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，小區(qū)面積1.0 m2，基質(zhì)下方鋪設(shè)一層60目防蟲網(wǎng)，基質(zhì)厚度10 cm。馬鈴薯試管苗定植株行距5 cm×5 cm，地上部露出基質(zhì)2 cm，每小區(qū)栽植400株，生長(zhǎng)期間培2次基質(zhì)，每次厚3 cm，以增加結(jié)薯層厚度。采用微型薯常規(guī)管理，定植后10 d調(diào)查脫毒苗成活率，收獲時(shí)統(tǒng)計(jì)單株結(jié)薯數(shù)、單株薯質(zhì)量等指標(biāo)。

表1 6種不同基質(zhì)配比（體積比） %

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)配比對(duì)脫毒苗成活率的影響

從表2可以看出，費(fèi)烏瑞它脫毒試管苗在處理3下成活率最高，可達(dá)到83.2%；其次是處理4，成活率是80.4%；處理5成活率最低，為65.3%。處理3顯著高于處理4，極顯著高于對(duì)照及處理1、2、5；處理2顯著高于對(duì)照及處理1、5；對(duì)照極顯著高于處理5；處理2和處理4間、處理1和對(duì)照間差異均不顯著。隨著玉米秸稈加入量的增多，脫毒試管苗的成活率先升高后下降，處理3時(shí)成活率最高。不同處理間成活率存在差異可能由于基質(zhì)的疏松程度不同導(dǎo)致，當(dāng)玉米秸稈體積比較大時(shí)，基質(zhì)更加疏松，不利于脫毒試管苗根系與基質(zhì)充分接觸，不能充分吸收水肥，導(dǎo)致試管苗根系細(xì)弱、不易緩苗，成活率降低。

2.2 不同處理對(duì)單株結(jié)薯數(shù)、平均單薯質(zhì)量的影響

①對(duì)單株結(jié)薯數(shù)的影響 從表2可以看出，處理2的單株結(jié)薯數(shù)最多，達(dá)4.8個(gè)；其次是處理1，為3.5個(gè)；對(duì)照最少，為2.2個(gè)。處理2極顯著高于其他各處理；處理3和處理1、4、5間差異均不顯著。研究發(fā)現(xiàn)基質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、保肥保水能力強(qiáng)、透氣性好，不僅有利植株生長(zhǎng)，而且會(huì)促進(jìn)薯塊數(shù)的增加[12]，說(shuō)明處理3基質(zhì)理化性狀穩(wěn)定、保水保肥效果好，有利于微型薯的形成。

②對(duì)平均單薯質(zhì)量的影響 從表2可以看出，處理3的平均單薯質(zhì)量最大，可達(dá)4.458 g；其次是對(duì)照，為4.192 g；處理5最小，為2.723 g。處理4與對(duì)照、處理1、處理3間差異不顯著，處理3與對(duì)照間以及處理2與處理1、5間均無(wú)顯著差異?；|(zhì)間的物理特性差異對(duì)微型薯的移栽和生產(chǎn)都有一定的影響，馬鈴薯微型薯的生產(chǎn)對(duì)基質(zhì)的要求主要是疏松性和通氣性[13]。處理3的平均單薯質(zhì)量最大，可能是由于在相同管理?xiàng)l件下，處理3的基質(zhì)配比為脫毒苗的生長(zhǎng)及薯塊的形成創(chuàng)造了較適宜的環(huán)境條件。

2.3 不同基質(zhì)配比對(duì)最大單薯質(zhì)量、最小單薯質(zhì)量、大薯率的影響

①對(duì)最大單薯質(zhì)量的影響 從表3可看出，處理4的最大單薯質(zhì)量最大，可達(dá)6.719 g；其次是處理3，為6.066 g；處理2最小，為3.705 g。處理4與處理3、處理5與對(duì)照、處理1和處理2間差異均不顯著；處理3顯著高于處理5，極顯著高于對(duì)照及處理1、2。栽培基質(zhì)不僅要有固定植物根系的作用，更重要的是可為植物根系提供良好的水、肥、氣條件等。處理3、4基質(zhì)通氣性良好，容重適宜，利于薯塊膨大。

②對(duì)最小單薯質(zhì)量的影響 從表3可看出，處理4的最小單薯質(zhì)量最大，為1.705 g；其次是對(duì)照，為1.515 g；處理2最小，為1.070 g。除處理2顯著小于對(duì)照外，其他處理與對(duì)照間差異不顯著。不同基質(zhì)配比下最小單薯質(zhì)量相差不多，但小薯質(zhì)量差異還需進(jìn)一步檢驗(yàn)。

③對(duì)大薯率的影響 從表3可看出，處理3的大薯率最高，可達(dá)到63.50%；其次是處理2，大薯率57.30%；處理5的大薯率最低，為49.57%。處理3極顯著高于其他各處理；處理2與處理1差異不顯著；處理1與對(duì)照、處理2、處理4差異不顯著；對(duì)照及處理1～4均顯著高于處理5。說(shuō)明在外界環(huán)境適宜條件下，基質(zhì)所含營(yíng)養(yǎng)成分及疏松程度對(duì)薯塊膨大都有一定影響，且結(jié)薯數(shù)多時(shí)，大薯率不一定高。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

本試驗(yàn)比較了6種不同基質(zhì)配比下，馬鈴薯微型薯脫毒苗成活率及微型薯單薯質(zhì)量、單株結(jié)薯數(shù)、大薯率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處理3（玉米秸稈∶草炭∶蛭石=25∶25∶50，體積比）的基質(zhì)配比下，脫毒苗成活率最高，平均單薯質(zhì)量最大，較適宜馬鈴薯微型薯的生產(chǎn)，且微型薯產(chǎn)量及質(zhì)量均較好，因此可以用玉米秸稈適量代替草炭，與蛭石混配生產(chǎn)馬鈴薯微型薯，不僅可以降低生產(chǎn)成本，而且可以保護(hù)不可再生的草炭資源。

表2 不同處理下成活率、單株結(jié)薯數(shù)、平均單薯質(zhì)量比較

表3 不同處理下最大單薯質(zhì)量、最小單薯質(zhì)量、大薯率比較

3.2 討論

基質(zhì)有固定和支持植株并為植株根系提供穩(wěn)定的水、氣、肥環(huán)境的作用[14]。從基質(zhì)的理化性質(zhì)來(lái)看，不同配比基質(zhì)混合后結(jié)構(gòu)均較穩(wěn)定，但基質(zhì)疏松程度有一定差別，隨著玉米秸稈含量的增多，基質(zhì)較疏松，其保水保肥能力下降，且過(guò)于疏松時(shí)不利于基質(zhì)與植株根系充分有效接觸，所以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況應(yīng)選用疏松程度適宜的栽培基質(zhì)，以利于薯塊膨大。

我國(guó)是世界馬鈴薯第一生產(chǎn)大國(guó)，但微型薯產(chǎn)量普遍較低[15]，在利用基質(zhì)生產(chǎn)微型薯時(shí)，對(duì)提高微型薯的產(chǎn)量及質(zhì)量起到?jīng)Q定作用的因素是多方面的，包括基質(zhì)類型、栽培方法、管理制度、肥料及激素的使用等，其中栽培基質(zhì)的選用在脫毒馬鈴薯微型薯生產(chǎn)中是很重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。本試驗(yàn)只選用了費(fèi)烏瑞它1個(gè)品種，其他馬鈴薯品種微型薯生產(chǎn)最適栽培基質(zhì)配方如何還需進(jìn)一步試驗(yàn)。在馬鈴薯微型薯栽培基質(zhì)的選用上還應(yīng)繼續(xù)深入研究，為建立更完善的馬鈴薯微型薯生產(chǎn)體系提供理論依據(jù)。

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