甘蔗無(wú)根試管苗快速繁育技術(shù)研究

蒲美玲 黃文武 吳蘭芳

摘要 以桂糖49號(hào)甘蔗無(wú)根試管苗為材料，研究移栽后的基質(zhì)、生長(zhǎng)環(huán)境及誘導(dǎo)激素等因素對(duì)其存活率的影響。結(jié)果表明，適宜的土沙混合基質(zhì)、在苗床增施底肥以及200 mg/L ABT生根粉處理均能對(duì)甘蔗試管苗的生根、存活產(chǎn)生積極的影響，有利于甘蔗試管苗的快速繁育。

關(guān)鍵詞 甘蔗；試管苗；快速繁育；存活率；生根

中圖分類號(hào) S566.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-5739（2018）12-0066-02

目前，國(guó)內(nèi)外普遍采用莖尖組織培養(yǎng)的方法獲得脫毒健康種苗，廣西區(qū)內(nèi)的健康甘蔗種苗生產(chǎn)規(guī)模也在逐年增加。甘蔗組培技術(shù)作為一種有效的脫毒技術(shù)[1-2]，可以將蔗株上的花葉病、宿根矮化病等用常規(guī)方法難以防除的病害減弱，生產(chǎn)的健康種苗用于生產(chǎn)，增產(chǎn)增糖效果明顯。由于甘蔗健康種苗在生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜且耗時(shí)，如何通過(guò)快速繁育簡(jiǎn)化生產(chǎn)得到大量健康甘蔗幼苗尤為重要[3]。

但是，大多數(shù)甘蔗試管苗都是在瓶?jī)?nèi)生根再移栽到外部環(huán)境。由于甘蔗試管苗在瓶?jī)?nèi)生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，且移栽存活率低，導(dǎo)致生產(chǎn)成本居高不下，阻礙了甘蔗試管苗的推廣種植。通過(guò)試管苗瓶外生根技術(shù)，省去了無(wú)根試管苗的試管內(nèi)生根程序，縮短了育苗周期，節(jié)約了生產(chǎn)成本[4]。有研究表明，試管苗瓶外生根技術(shù)應(yīng)用可降低整個(gè)試管苗生產(chǎn)成本的35%～75%[5]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2017年4—11月在廣西百色市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所甘蔗育苗大棚進(jìn)行。試驗(yàn)材料為處于增殖培養(yǎng)階段的桂糖49號(hào)無(wú)根甘蔗試管苗，由廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所提供。該品種生長(zhǎng)強(qiáng)勢(shì)，含糖量高且分蘗強(qiáng)[6]。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 不同培養(yǎng)基質(zhì)對(duì)甘蔗試管苗存活率的影響。采用3種基質(zhì)比例以及2種種植方式進(jìn)行組合種植，其中3種基質(zhì)為普通黃土、細(xì)河沙以及曬干打碎的塘泥。2種栽培方式為育苗盤(pán)栽培以及直接在地面栽培。栽培基質(zhì)的混合比例設(shè)為土∶沙（1∶1）、泥∶沙（1∶1）、土∶泥∶沙（1∶1∶2），細(xì)河沙的比例始終占混合基質(zhì)的50%。將配好的培養(yǎng)基質(zhì)平鋪在處理好的土面和育苗盤(pán)里（1/2有底肥、1/2無(wú)底肥），然后種植甘蔗試管苗，每個(gè)處理種植1 000株試管苗，澆水，噴施一定量的土壤消毒劑，搭蓋小拱棚并蓋膜保濕。在此期間注意拱棚內(nèi)水分以及光照的控制。15 d后可逐步揭膜，30 d后調(diào)查各處理試管苗的存活率。

1.2.2 底肥施用對(duì)甘蔗試管苗存活率的影響。與1.2.1試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行，即在1/2試驗(yàn)地的面積上先放置底肥再進(jìn)行1.2.1試驗(yàn)的種植試驗(yàn)。底肥混合普鈣1 500 kg/hm2+尿素75 kg/hm2的，均勻撒在1/2面積的試驗(yàn)地上，再澆上適量的水，最后鋪上混合基質(zhì)和育苗盤(pán)等。種植試管苗30 d后調(diào)查各處理試管苗的存活率。

1.2.3 誘導(dǎo)激素及處理環(huán)境對(duì)試管苗生根存活率的影響。試驗(yàn)共設(shè)計(jì)5個(gè)ABT生根粉濃度處理，分別是100、200、300、400、500 mg/L，其中100 mg/L為對(duì)照組，每個(gè)處理為80瓶?；咎幚碓噭锳BT生根粉100 mg/L+D-P 60 mg/L+Tween 0.3% 1.5 mL。將配制好的試劑用噴壺噴施在瓶?jī)?nèi)試管苗上，使其表面都能均勻地附著試劑。

將各處理的試管苗瓶平均分成2組，一組放在室內(nèi)陰涼處，一組放在即將假植的大棚內(nèi)。皆靜置24 h再將苗取出，反復(fù)用清水沖洗3次之后，再劃定區(qū)域種植，定時(shí)淋水。

試管苗存活率于移栽后30 d調(diào)查，計(jì)算公式如下：

存活率（%）=■×100

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基質(zhì)與栽培形式對(duì)試管苗存活率的影響

從表1可以看出，土沙混合培養(yǎng)基質(zhì)甘蔗試管苗存活率最高，其次是土泥沙混合基質(zhì)，泥沙混合的甘蔗試管苗存活率最低。黃土與細(xì)河沙混合的基質(zhì)，土質(zhì)疏松透氣滲水，有利于甘蔗試管苗的生根生長(zhǎng)。而塘泥干后易板結(jié)，與細(xì)河沙混合后也不能有效地改善板結(jié)問(wèn)題，導(dǎo)致甘蔗試管苗得不得充足水分與氧氣，生長(zhǎng)緩慢甚至是死亡。塘泥雖然肥沃，但是塘泥也含帶有大量微生物病菌，會(huì)影響植物生長(zhǎng)，通過(guò)曬干并不能消滅這些微生物病菌。高溫烘烤可以得到比較干凈的塘泥，但是高溫烘烤耗時(shí)費(fèi)工，大面積推廣栽培時(shí)生產(chǎn)成本太高。

從表1還可以看出，在育苗盤(pán)中栽培的甘蔗試管苗的存活率普遍高于直接種于地面的甘蔗試管苗。由于育苗盤(pán)四面密封，具有良好的保水性、保肥性，使得甘蔗試管苗幼苗有充足水分和營(yíng)養(yǎng)用于生根生長(zhǎng)。同時(shí)，黑色的育苗盤(pán)吸光性好，對(duì)試管苗小苗的根系發(fā)育有利。在地面直接種植的甘蔗試管苗由于水分蒸發(fā)丟失水分，如果不能及時(shí)補(bǔ)充會(huì)導(dǎo)致幼苗缺水枯死，造成不可逆的損傷。地面直接種植密度不易控制，一些種植過(guò)密的區(qū)域苗與苗之間會(huì)競(jìng)爭(zhēng)水分、養(yǎng)分等，較弱的試管苗可能會(huì)得不到充足水分及營(yíng)養(yǎng)而導(dǎo)致死亡。

2.2 底肥施用對(duì)甘蔗試管苗生根存活率的影響

從表1可以看出，在相同的培養(yǎng)基質(zhì)及栽培方式下，增施底肥盤(pán)栽的平均存活率為89.3%，高于無(wú)底肥盤(pán)栽的平均存活率（85.2%）。地栽的平均存活率為79.8%，高于無(wú)底肥地栽的平均存活率（77.7%）。由此可見(jiàn)，增施底肥能在一定程度上為試管苗幼苗補(bǔ)充養(yǎng)分，促進(jìn)其生根生長(zhǎng)。

2.3 誘導(dǎo)激素及處理環(huán)境對(duì)試管苗生根的影響

甘蔗試管苗種苗種植之后統(tǒng)一管理約20 d后，調(diào)查試管苗存活率。從表2可以看出，當(dāng)處理試劑中ABT生根粉濃度為200 mg/L時(shí)，試管苗的生根存活率較高。當(dāng)濃度超過(guò)200 mg/L之后，試管苗存活數(shù)量隨之減少，存活率與生根粉濃度成反比。

不同的處理環(huán)境對(duì)試管苗也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的影響，放置在大棚內(nèi)的處理試管苗的存活率明顯高于放在室內(nèi)的處理。放置在大棚內(nèi)環(huán)境的試管苗，其煉苗時(shí)的溫度、濕度、光照等基本都與種植時(shí)的環(huán)境一致。因此，能更快地適應(yīng)種植環(huán)境，導(dǎo)致存活率高于放置在室內(nèi)的試管苗（表3）。

3 結(jié)論與討論

甘蔗試管苗無(wú)根幼苗在適宜環(huán)境條件下光自養(yǎng)生根生長(zhǎng)，節(jié)省了在實(shí)驗(yàn)室瓶?jī)?nèi)生根的步驟，極大地縮減培養(yǎng)時(shí)間，相應(yīng)的也節(jié)省了人工成本等。通過(guò)多種甘蔗試管苗快速繁育技術(shù)，能在短時(shí)間內(nèi)獲得大批健康的有根幼苗，有效地促進(jìn)甘蔗試管苗的推廣。在甘蔗試管苗生根階段，適宜的培養(yǎng)基質(zhì)極為重要。該試驗(yàn)結(jié)果表明，最適宜甘蔗試管苗生根生長(zhǎng)快速繁育的培養(yǎng)基質(zhì)是黃土與細(xì)河沙1∶1的混合基質(zhì)，此混合基質(zhì)透氣滲水，為甘蔗試管苗提供了良好的生長(zhǎng)環(huán)境，且不易爛根。同時(shí)，在培養(yǎng)基質(zhì)底層施加一定量的底肥也能對(duì)甘蔗試管苗生根生長(zhǎng)產(chǎn)生積極的影響。在育苗盤(pán)內(nèi)種植，不僅出苗整齊水肥充足，而且待甘蔗試管苗長(zhǎng)成可移栽大苗時(shí)，可以取出整個(gè)的帶土甘蔗苗，方便運(yùn)輸又不損傷根系，種植到大田里也較裸根苗更快地適應(yīng)土壤環(huán)境，快速生長(zhǎng)不易死亡。

在甘蔗試管苗生根生長(zhǎng)過(guò)程中，對(duì)溫度、光照、水分都有要求。種植時(shí)溫度不宜過(guò)高，需要通過(guò)遮陽(yáng)網(wǎng)來(lái)調(diào)節(jié)光照達(dá)到適宜甘蔗試管苗生長(zhǎng)的條件。及時(shí)澆足定根水，在搭蓋地膜小拱棚之后注意觀察小拱棚內(nèi)的濕度與溫度，種植初期甘蔗試管苗需要大量水分，一般在95%以上，后期可適當(dāng)調(diào)節(jié)降低小拱棚內(nèi)的水分，避免新生幼根腐爛。

4 參考文獻(xiàn)

[1] 李松，余坤興，劉麗敏，等.甘蔗莖尖胚狀體脫毒苗快繁技術(shù)研究[J].中國(guó)糖料，2010（4）：1-5.

[2] 肖關(guān)麗，楊清輝，李富生，等.甘蔗脫毒種苗組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J].中國(guó)種業(yè)，2003（2）：27-28.

[3] 何為中，陳引芝，劉紅堅(jiān)，等.甘蔗試管苗瓶外生根技術(shù)的研究[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，25（6）：2117-2120.

[4] 劉紅堅(jiān)，范業(yè)賡，何為中，等.甘蔗試管苗瓶?jī)?nèi)生根與瓶外生根培養(yǎng)方法比較研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（18）：13-15.

[5] DEBERGH P C，ZIMMERMAN R H.Micro propagation：technology and application[M].Netherlands：Kluwer Academic Publishers，1991：3-10.

[6] 黃家雍，吳鍵明，唐仕云，等.22個(gè)糖料甘蔗品種（系）在廣西的種性表現(xiàn)與初步評(píng)價(jià)[J].亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2016，12（1）：1-7.