甘蔗脫毒健康種苗培育與田間繁育技術(shù)

劉洋++林希昊

摘要 甘蔗脫毒健康種苗技術(shù)是目前我國提高甘蔗產(chǎn)量、有效防治甘蔗花葉病和宿根矮化病的生物技術(shù)之一，已在我國廣西、廣東等地大規(guī)模推廣應(yīng)用。但不同的組培方法、田間種植管理技術(shù)以及二代種莖的收獲、運輸、儲藏方式等對其影響較大?？偨Y(jié)近年來甘蔗脫毒健康種苗的培育、出圃、移栽種植、田間管理等技術(shù)和經(jīng)驗，提出了甘蔗脫毒健康種苗繁育應(yīng)采用的適當(dāng)措施，為今后甘蔗健康種苗種莖繁殖提供參考。

關(guān)鍵詞 甘蔗；脫毒種苗培育；田間繁育技術(shù)

中圖分類號 S566.1 文獻標識碼 B 文章編號 1007-5739（2017）01-0068-01

甘蔗（Saccharumofficinarum L.）作為一種重要的經(jīng)濟作物，產(chǎn)地多集中于我國廣東、云南、廣西以及海南等地。甘蔗新品種選育主要通過雜交實現(xiàn)，但其開花條件苛刻、雜交結(jié)實率低，因此新品種選育異常困難[1]。目前，生產(chǎn)上應(yīng)用的大多是通過種莖直接進行無性繁殖，但其造成品種退化嚴重，加之連作以及栽培技術(shù)不科學(xué)、管理手段不完善等，致使染病率大大提升，尤其是甘蔗花葉?。╯ugarcane mosaic virus，SCMV）和宿根矮化病（ratoonstuntingdisease，RSD）等頻發(fā)，不但影響其產(chǎn)量，質(zhì)量也有所下降。

甘蔗脫毒健康種苗技術(shù)能夠有效實現(xiàn)阻隔甘蔗病毒、細菌病害的傳播及危害，是目前較理想的甘蔗育苗技術(shù)[2]。但要想獲得健康、脫毒率高的種苗，需要進行多個環(huán)節(jié)的生產(chǎn)過程處理，其中包括脫毒、移栽、出圃、栽培以及運輸、儲藏等。如果在其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，其培育效果都將受到影響。為此，總結(jié)了近年來甘蔗脫毒健康種苗的培育、出圃、移栽種植、田間管理等技術(shù)和經(jīng)驗，提出了甘蔗脫毒健康種苗繁育應(yīng)采用的適當(dāng)措施，為今后甘蔗健康種苗種莖繁殖提供參考。

1 甘蔗脫毒與組培技術(shù)

甘蔗脫毒健康種苗主要是通過甘蔗莖尖的培養(yǎng)和愈傷組織再培養(yǎng)獲得的，其培養(yǎng)方式與常規(guī)的植物組織培養(yǎng)基本相同。目前，國內(nèi)多個研究機構(gòu)都建立起了較為成熟的甘蔗組培技術(shù)。楊本鵬等[2]通過熱處理、溫?zé)崽幚斫Y(jié)合莖尖分生組織培養(yǎng)建立有效的甘蔗健康種苗生產(chǎn)的技術(shù)體系，以經(jīng)過熱處理和溫?zé)崽幚淼母收釒а壳o段萌生的腋芽為外植體，取其莖尖分生組織接種于特定的培養(yǎng)基上培養(yǎng)10～20 d可誘導(dǎo)其產(chǎn)生完整的小芽，再把產(chǎn)生的新芽切割下來接種于培養(yǎng)基上培養(yǎng)20 d后便可形成由3～5個芽組成的叢生芽，叢生芽在繼代培養(yǎng)過程中每15～20 d可增殖3～5倍。許莉萍等[3]通過研究發(fā)現(xiàn)，利用新葉愈傷組織培養(yǎng)能夠有效去除花葉病毒，但其弊端在于后代存在較大變異性；此外，通過莖尖組織培養(yǎng)脫毒效果良好，并且其后代的穩(wěn)定性較強。高山林[4]通過試驗證明，采用熱處理方式能夠有效實現(xiàn)脫毒目的，且具有顯著的增產(chǎn)效果，增產(chǎn)幅度可達50%以上。除此之外，對于花葉病、白條病以及宿根矮化病等，可利用頂端分生組織培養(yǎng)方式實現(xiàn)良好脫毒效果[5]。對于甘蔗的水浴處理，劉麗敏等[6]指出，對于不同品種的甘蔗應(yīng)采取溫度不同、時長不同的水浴方法。張顯勇等[7]建立能同時檢測甘蔗花葉病和宿根矮化病的多重PCR檢測方法，可穩(wěn)定、特異地檢測出蔗株中是否有導(dǎo)致甘蔗花葉病和宿根矮化病的單一或混合病原。另外，武媛麗等[8]就甘蔗不同部位的莖尖及不同的抗氧化劑進行了研究，結(jié)果表明，甘蔗幼嫩的帶芽莖段萌生的腋芽（5～8位芽）適宜作外植體；用0.75 g/L的抗壞血酸對外植體進行預(yù)處理30 min，可以有效地防止褐化的產(chǎn)生，且不影響外植體的生長分化。劉麗敏等[6]指出，通過使用PVP溶液、無菌水在莖尖接入培養(yǎng)基前浸泡15 min，能夠有效降低酚污染的發(fā)生概率，有效提升培養(yǎng)成功率。

2 甘蔗健康種苗田間繁育技術(shù)

2.1 出圃前處理

出圃前處理主要包括袋栽苗和裸根苗2種處理方式[9]。不同的處理方式對后期管理要求不同。袋栽苗是指直接將苗從生根培養(yǎng)基移栽到營養(yǎng)缽中或育苗袋中。由于此種方式苗的根系保持較為完整，且生長較快、活性較強，不僅有利于長途運輸，還能夠長期放置，此種方式的成活率較高，但缺點在于成本較高。裸根苗是指將苗從生根培養(yǎng)基移栽到假植苗床中。該方法雖然在苗床期間生長速度較快，但一旦出圃根系不發(fā)達，成活率相對較低，之后生長便較為緩慢，管理起來也比較困難，但其優(yōu)點在于成本很低。目前，主要以袋栽苗種植方法為主，并在出圃前補水，確保苗床土壤濕潤，并除去斷根、部分葉片，防止水分過多、過快流失。為了提高成果率，繁殖過程需要經(jīng)過煉苗。如選用裸根苗種植方法，應(yīng)當(dāng)著重保護苗木根系，確保根系水分供應(yīng)充足，以便提升成活率。

2.2 擴繁苗圃種植與管理

甘蔗脫毒健康種苗田間繁育包括一級擴繁、二級擴繁2個階段，在選地方面應(yīng)當(dāng)選擇地勢平坦、土壤肥沃、土質(zhì)疏松的地塊，并進行合理整地，整地要求做到深、松、碎、平，按1.0～1.2 m 的行距開好種植溝。種植前先進行深耕整地，深翻后進行曝曬，曬后再進行耙平、開溝，溝深以40 cm為宜[10]。定植苗的密度控制在2.25萬～3.00萬株/hm2，株間距控制在35 cm左右，栽種時根部要帶土，并及時進行澆水定根。在施肥管理方面，共分為3個階段：一是施足基肥，尿素、氯化鉀、鈣鎂磷肥分別施225、150、1 500 kg/hm2；二是分蘗期施肥，用量為尿素300 kg/hm2、氯化鉀150 kg/hm2；三是拔節(jié)期施肥，以促進拔節(jié)伸長，用量為尿素450 kg/hm2、氯化鉀225 kg/hm2 [11]。

2.3 病蟲害防治

螟蟲、蚜蟲、天牛、薊馬、白蟻等是為害甘蔗的主要害蟲，應(yīng)采用不同的防治措施應(yīng)對。螟蟲的危害范圍最廣，危害程度最深，因此有效防治螟蟲十分關(guān)鍵，對此可采用分時期防治的辦法。苗期使用效果較好，25%殺蟲雙藥劑3 000～3 750 mL/hm2，兌水900 kg/hm2在甘蔗葉面和基部進行噴施。中后期可使用敵百·毒死蜱、克百威進行有效查殺。此外，還可以通過其他生物殺蟲法或物理殺蟲法進行有效防治，如采用赤眼蜂、性誘劑，或殺蟲燈等。對于蚜蟲來說，可根據(jù)實際情況進行藥物防治，可使用50%辟蚜霧300～450 g/hm2，或者10%大功臣可濕性粉劑150～300 g/hm2，兌水450 kg/hm2噴灑防治。對于天牛、蔗龜?shù)鹊叵潞οx來說，應(yīng)在鋪地膜之前進行藥物毒殺，撒施3%克百威顆粒劑45～75 kg/hm2或者4.5%敵百·毒死蜱60～75 kg/hm2。對于薊馬來說，可用敵敵畏1 000倍液或40%氧化樂果800倍液噴殺；此外，可通過5%丁硫克百威等顆粒劑45～75 kg/hm2進行有效防治白蟻[9]。

2.4 二級苗繁育

“一年兩采法”是甘蔗脫毒健康種莖繁育的主要方式。通常情況下，在1—3月進行脫毒、袋栽苗，6—8月進行首次砍收，11月至翌年2—3月進行再次砍收?？呈盏臉藴蕿楦收嵊行Ч?jié)數(shù)達10個以上或者株高達到1 m以上?？呈諘r盡量用小鋤低砍，避免開裂，蔗梢削至生長點，去葉片，留葉鞘。每次砍收后，都要進行工具消毒，可選用酒精或肥皂水，消毒3～5 min即可，這樣做的好處是能夠有效防治病蟲害的交叉感染。采收后做好田間清理工作，并做好開溝施肥，以促進擴繁。二級擴繁同樣要求選用新種蔗地，其他管理措施基本相同。甘蔗收獲后，將剛斬下的新鮮種莖在斬種前帶葉鞘在陽光下曬1 d，再去鞘斬種，每段種苗斬成雙芽苗[9]。

2.5 種莖的收獲、運輸與儲藏

在種莖外運之前，必須進行相關(guān)檢疫，檢疫通過后方可外運。合格的甘蔗種莖產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)配有明確的標簽，并注明品種名稱、產(chǎn)地、日期以及種莖級別等。捆扎時盡量保留葉鞘及種芽，每捆重量控制在20～25 kg之間較為合適，包裝時盡量避免造成損傷，以免影響其質(zhì)量。在運輸過程中，注意周圍溫度變化，必要時進行通風(fēng)換氣，注意不要淋水或淋雨，以防造成發(fā)霉變質(zhì)。在裝卸過程中，應(yīng)當(dāng)輕拿輕放，防止種芽的損傷、標識丟失。貯藏時應(yīng)當(dāng)注意遮蔭，防止曝曬，也不能遭受霜凍等低溫環(huán)境，同時注意防鼠、防蟲等。

3 參考文獻

[1] 陳如凱.現(xiàn)代甘蔗育種的理論與實踐[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003：26-28.

[2] 楊本鵬，張樹珍，楊學(xué)，等.甘蔗健康種苗培育體系的建立[J].熱帶作物學(xué)報，2006，27（4）：74-77.

[3] 許莉萍，陳如凱，李躍平.利用愈傷組織培養(yǎng)和莖尖培養(yǎng)去除甘蔗花葉病毒[J].福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1994，23（3）：253-256.

[4] 高山林.甘蔗脫病毒技術(shù)及其增產(chǎn)效果[J].甘蔗，2001，8（1）：30-31.

[5] BCNDAGATI.Sugarcanemosaicvirusinplantletsregeneratedfromdiseased-leaftissue[J].Plant Cell Tissueand Organ Culture，1985，5（2）：101-106.

[6] 劉麗敏，李松，戴友銘，等.甘蔗莖尖脫毒培養(yǎng)技術(shù)研究[J].中國糖料，2009（2）：18-20.

[7] 張顯勇，蔡文偉，楊本鵬，等.甘蔗花葉病和宿根矮化病多重PCR檢測方法的建立[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，41（12）：4321-4327.

[8] 武媛麗，譚賢教，張樹珍，等.甘蔗組織培養(yǎng)外植體的防褐化措施[J].熱帶生物學(xué)報，2013，4（4）：313-316.

[9] 林希昊，蘇俊波，劉洋，等.甘蔗脫毒健康種苗田間繁育關(guān)鍵技術(shù)[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（8）：7-19.

[10] 楊本鵬，張樹珍，楊學(xué).甘蔗健康種苗培育體系的建立[J].熱帶作物學(xué)報，2006（4）：74-77.

[11] 游建華，保寧，韋昌聯(lián).甘蔗健康種苗生產(chǎn)及繁殖技術(shù)[J].中國種業(yè)，2008（9）：50.