收獲期對(duì)隴薯7號(hào)塊莖休眠和產(chǎn)量的影響

曲亞英　李掌　李高峰　李小波　鄭永偉

摘要：以隴薯7號(hào)為材料，研究了收獲期對(duì)塊莖休眠特性和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，隨著收獲期的提前，塊莖萌發(fā)期提前，休眠期反而延長(zhǎng)，產(chǎn)量極顯著降低。與正常收獲時(shí)間（10月10日）相比，提前10、20、30 d收獲，塊莖萌發(fā)期分別提前7、7～14、14 d，休眠期分別延長(zhǎng)3、6～13、16 d，產(chǎn)量分別降低16.73%、36.19%、54.6%。因此，采用提前收獲達(dá)到提早解除種薯休眠的方法是不可取的，必須要?jiǎng)?chuàng)新繁種技術(shù)，縮短生育期，使其生理成熟期提前。

關(guān)鍵詞：隴薯7號(hào);收獲期;休眠期;休眠幅度;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S532? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1001-1463（2019）04-0018-05

Abstract：With Longshu 7 as material， the effects of harvest time on tuber dormancy and yield were studied. The results showed that with the advance of harvest time， the germination period of tuber was earlier， the dormancy period was longer， and the yield was significantly reduced. Compared with the normal harvest time （October 10）， harvesting 10， 20 and 30 days earlier， tuber germination period may be moved up by 7， 7～14 and 14 days ， dormancy period may be extended by 3， 6～13 and 16 days， yield decreased by 16.73%， 36.19% and 54.6% respectively. Therefore， it is not advisable to adopt early harvesting to release seed potato dormancy earlier. It is necessary to innovate breeding technology to shorten the growth period and make its physiological maturity earlier.

Key words：Longshu 7; Harvest time; Dormancy period; Dormancy range; Yield

隴薯7號(hào)是甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所育成的馬鈴薯新品種，近幾年在廣東、廣西、福建等南方冬作區(qū)引進(jìn)試種，表現(xiàn)良好[1 ]。2013 — 2017年連續(xù)5 a 8點(diǎn)（次）在廣東白云區(qū)、惠東縣、博羅縣種植，平均產(chǎn)量45 678.60 kg/hm2，比當(dāng)?shù)貙?duì)照品種費(fèi)烏瑞它和粵引85-38平均增產(chǎn)46.58%，生育期內(nèi)表現(xiàn)出較強(qiáng)的耐澇、耐寒、抗病等優(yōu)良特征，高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，品質(zhì)優(yōu)異，綜合性狀突出。2017年7月隴薯7號(hào)通過(guò)廣東省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定（審定編號(hào)：粵審薯20170001），準(zhǔn)予在粵東、粵中、粵西馬鈴薯冬作區(qū)推廣種植。但是隴薯7號(hào)在甘肅省馬鈴薯優(yōu)勢(shì)繁種區(qū)域渭源縣生育期長(zhǎng)達(dá)125 d以上，一般在10月上中旬收獲，且種薯休眠期長(zhǎng)[2 - 3 ]。根據(jù)南方冬播馬鈴薯適宜播種期的要求，北方提供種薯必須在10月下旬至11月上旬通過(guò)休眠，否則播后發(fā)芽遲緩，影響出苗，最終影響產(chǎn)量和效益[4 ]。因此北繁種薯在冬播前休眠不能解除成為隴薯7號(hào)在南方冬作區(qū)大面積推廣應(yīng)用的主要限制因素。

馬鈴薯塊莖收獲后必須貯藏一段時(shí)間才能萌芽生長(zhǎng)，這種即使在最適宜的生長(zhǎng)條件下（黑暗，15～20 ℃，空氣濕度90%）也不發(fā)芽生長(zhǎng)的生理狀態(tài)稱之為休眠[5 ]。關(guān)于馬鈴薯塊莖休眠的起始，一般認(rèn)為是從收獲后開始，塊莖頂芽萌發(fā)生長(zhǎng)時(shí)結(jié)束。從生理學(xué)的角度上看，馬鈴薯塊莖的休眠是從匍匐莖頂部膨大開始到塊莖發(fā)芽生長(zhǎng)止[6 ]。馬鈴薯的休眠是一個(gè)非常復(fù)雜的生物學(xué)過(guò)程，品種、塊莖生理年齡、貯藏條件、栽培條件等對(duì)休眠和發(fā)芽都有直接和間接的影響[7 ]。

目前，有關(guān)隴薯7號(hào)塊莖休眠特性的研究未見報(bào)道。我們以隴薯7號(hào)原原種為材料，研究了不同收獲期對(duì)隴薯7號(hào)產(chǎn)量，以及不同收獲期不同貯藏條件對(duì)塊莖休眠特性的影響，探討通過(guò)提前收獲的途徑來(lái)解決隴薯7號(hào)生育期長(zhǎng)，通過(guò)變溫處理縮短冬播種薯休眠期的可行性，為隴薯7號(hào)北繁南種種薯繁育技術(shù)的制定提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?試驗(yàn)材料

供試馬鈴薯品種為隴薯7號(hào)原原種，由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院馬鈴薯研究所提供。

1.2? ?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2017年4 — 10月在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院會(huì)川試驗(yàn)站進(jìn)行。試驗(yàn)地為川臺(tái)地，土壤屬黑麻土，肥力中上等，前茬馬鈴薯。該地區(qū)屬于高寒二陰區(qū)，海拔2 240 m，年降水量560 mm，年平均氣溫5.7 ℃，無(wú)霜期130 d左右。播前對(duì)土壤養(yǎng)分進(jìn)行化驗(yàn)分析，耕層（0～15 cm）含有機(jī)質(zhì)26.8 g/kg、全鹽0.60 g/kg、有效磷49.5 mg/kg、速效鉀147 mg/kg、堿解氮160 mg/kg，pH為8.28。

1.3? ?試驗(yàn)方法

隴薯7號(hào)在試區(qū)全生育期135 d，一般10月10日為其正常收獲期。試驗(yàn)設(shè)10月10日（CK）、9月30日（提前10 d）、9月20日（提前20 d）、9月10日（提前30 d）4個(gè)收獲期處理。采用隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)。小區(qū)面積20.00 m2（6.67 m×3.00 m）。試驗(yàn)于4月28日播種，行距60 cm，株距33.3 cm，每小區(qū)種植100株。常規(guī)管理。5月28日出苗，8月6日塊莖開始形成。

按試驗(yàn)方案不同時(shí)期收獲的塊莖，按田間小區(qū)進(jìn)行取樣，每小區(qū)取樣3份，每份取50個(gè)塊莖。樣品在室內(nèi)攤晾5 d，晾干水分，去除泥土。將樣品分為3組，在3種條件下進(jìn)行貯藏試驗(yàn)：A為放置在25 ℃、相對(duì)濕度80%～90%、黑暗的恒溫培養(yǎng)箱中;B為首先放置在4 ℃、相對(duì)濕度80%～90%的恒溫庫(kù)處理20 d，然后轉(zhuǎn)移到25 ℃、相對(duì)濕度80%～90%、黑暗的恒溫培養(yǎng)箱中繼續(xù)貯藏;C為在廣州室內(nèi)常溫黑暗條件下貯藏。貯藏期間，自A處理塊莖開始發(fā)芽起，每7 d觀察記載塊莖發(fā)芽情況。

1.4? ?調(diào)查記載項(xiàng)目與標(biāo)準(zhǔn)

發(fā)芽率（%）：發(fā)芽薯塊數(shù)占總薯塊數(shù)的比率。

發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)：以塊莖頂芽生長(zhǎng)達(dá)2 mm時(shí)為發(fā)芽[6 ]。

萌發(fā)期（日/月）：塊莖發(fā)芽率達(dá)到5%的日期。

休眠期（d）：同一群體從收獲到5%塊莖發(fā)芽所需要的天數(shù)[8 ]。

休眠幅度（d）：即塊莖發(fā)芽整齊度，從5%塊莖發(fā)芽至群體95%塊莖發(fā)芽所需的天數(shù)。

1.5? ?數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS分析軟件計(jì)算處理，顯著性分析采用新復(fù)極差法進(jìn)行。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ?不同收獲期對(duì)隴薯7號(hào)塊莖休眠特性的影響

2.1.1? ?不同收獲期塊莖發(fā)芽期比較? ?從表1可以看出，在A、C兩種貯藏條件下，塊莖萌發(fā)期和95%發(fā)芽期隨著收獲期的提前而提前。與對(duì)照相比，收獲期提前10、20、30 d時(shí)，A條件下萌發(fā)期分別提早了7、7、14 d，95%發(fā)芽期分別提前了0、9、23 d;C條件下，萌發(fā)期分別提早了7、14、14 d，95%發(fā)芽期分別提前了9、16、23 d;而在B條件下，塊莖的萌發(fā)期隨著收獲期的提前而提前，但95%發(fā)芽期有不同的變化，對(duì)照的95%發(fā)芽期反而比其他收獲期處理早。說(shuō)明貯藏條件對(duì)塊莖的發(fā)芽進(jìn)程有不同的影響，總體來(lái)看，先低溫后高溫的階段性變溫條件有利于縮短塊莖發(fā)芽進(jìn)程，對(duì)成熟收獲塊莖的影響更大。

一般認(rèn)為當(dāng)塊莖發(fā)芽率達(dá)到 50%時(shí)即為通過(guò)休眠，在生產(chǎn)上可以進(jìn)行播種。由表1可見，C條件下，提前30 d收獲，通過(guò)休眠的時(shí)間比對(duì)照提早14 d，具體時(shí)間為11月20日;B條件下，提前30 d收獲，通過(guò)休眠的時(shí)間比對(duì)照提早7 d，具體時(shí)間為11月27日，比較符合南種對(duì)種薯休眠期的要求。

2.1.2? ? 不同收獲期對(duì)塊莖休眠期和休眠幅度的影響? ? 休眠期是指塊莖收獲至5%塊莖發(fā)芽所需要的天數(shù)。由表2可見，在3種貯藏條件下，均表現(xiàn)隨著收獲期的提前塊莖休眠期隨之延長(zhǎng)，即收獲越早休眠期越長(zhǎng)。提前10、20、30 d收獲，休眠期分別為51、54～61、64 d，比對(duì)照（休眠期48 d）分別延長(zhǎng)了3、6～13、16 d。從塊莖收獲至50%、95%塊莖發(fā)芽所需的天數(shù)也隨收獲期的提前呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。

休眠幅度是指5%塊莖發(fā)芽至群體95%塊莖發(fā)芽所需的時(shí)間，即塊莖發(fā)芽的整齊度。由表2可見，在A條件下，對(duì)照的休眠幅度21 d，提前10、20、30 d收獲的塊莖，休眠幅度增加7～14 d。B條件下，對(duì)照的休眠幅度為14 d，其他處理的休眠幅度均為28 d，比對(duì)照增加14 d。C條件下，對(duì)照的休眠幅度為28 d，提前10、20 d收獲，休眠幅度均較對(duì)照增加7 d;提前30 d收獲，休眠幅度與對(duì)照相同。說(shuō)明塊莖發(fā)育時(shí)間越短，收獲越早，休眠幅度越長(zhǎng)，不同貯藏條件下略有差異。

2.2? 不同收獲期對(duì)隴薯7號(hào)產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，收獲期對(duì)隴薯7號(hào)單株結(jié)薯數(shù)有顯著影響（P < 0.05），對(duì)平均單薯重和產(chǎn)量有極顯著影響。收獲時(shí)期越早，單株結(jié)薯數(shù)越少。提前10、20 d收獲的單株結(jié)薯數(shù)分別為10.17、9.53個(gè)，較對(duì)照分別減少3.14%、9.24%，但與對(duì)照無(wú)顯著差異;提前30 d收獲單株結(jié)薯數(shù)8.27個(gè)，顯著低于對(duì)照，比對(duì)照減少了21.24%。收獲時(shí)期越早，平均單薯重越低。提前10、20、30 d收獲的平均單薯重分別為66.16、55.75、55.43 g，分別比對(duì)照降低14.81%、28.21%、28.62%，均極顯著低于對(duì)照。由于提早收獲導(dǎo)致單株結(jié)薯數(shù)減少和平均單薯重降低，產(chǎn)量亦極顯著地降低，提前10、20、30 d收獲的產(chǎn)量分別為30 420、23 310、16 585 kg/hm2，分別比對(duì)照減產(chǎn)16.73%、36.19%、54.6%。

3? ?小結(jié)與討論

研究了收獲期對(duì)晚熟品種隴薯7號(hào)塊莖休眠特性的影響。結(jié)果表明，收獲越早，塊莖萌發(fā)越早，休眠解除越早。將收獲期提前到9月10日，在4 ℃處理20 d后轉(zhuǎn)移到25 ℃下貯藏或在廣州室溫下貯藏，萌發(fā)期可提前到11月13日，50%發(fā)芽期可提前到11月27日和11月20日，在一定程度上可以滿足南種要求。馬鈴薯收獲后要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的休眠才萌發(fā)生長(zhǎng)。北繁南種生產(chǎn)中需要北方秋季收獲種薯在南方冬播前盡快解除休眠，以利于早出苗、出全苗。塊莖的休眠期長(zhǎng)短因品種不同而不同[9 ]。

收獲期決定了塊莖發(fā)育期的長(zhǎng)短即塊莖的生理年齡，休眠期的長(zhǎng)短與塊莖的生理年齡有關(guān)[5 ]，本研究得出與之比較一致的結(jié)論。收獲越早，塊莖的休眠期越長(zhǎng)。提前10、20、30 d收獲，休眠期比正常時(shí)間收獲分別延長(zhǎng)了3、6～13、16 d。因此要縮短塊莖的休眠期，就要盡量延長(zhǎng)生長(zhǎng)期，延長(zhǎng)塊莖發(fā)育時(shí)間，提高塊莖成熟度，達(dá)到生理成熟最好。

溫度是影響馬鈴薯休眠期長(zhǎng)短的主要因素。研究表明，在4～25 ℃范圍內(nèi)，溫度越高，塊莖的休眠期越短，變溫處理可提高發(fā)芽率，縮短休眠幅度[10 ]。為了探明隴薯7號(hào)的最短休眠期，以此確定北繁南種種薯的適宜收獲期，本試驗(yàn)表明，4 ℃下20 d轉(zhuǎn)25 ℃的變溫貯藏，對(duì)正常時(shí)間收獲塊莖的休眠幅度影響較大，休眠幅度縮短到14 d，從收獲到群體95%塊莖發(fā)芽所需的時(shí)間縮短到62 d。

對(duì)于隴薯7號(hào)來(lái)說(shuō)，由于其結(jié)薯晚，而且產(chǎn)量的形成主要在生長(zhǎng)后期，提前收獲雖然可以提早解除休眠，但減產(chǎn)幅度達(dá)16.73%～54.6%，在經(jīng)濟(jì)上損失較大。在高寒陰濕區(qū)按常規(guī)繁種技術(shù)繁育隴薯7號(hào)，采用提前收獲達(dá)到提早解除種薯休眠的途徑是不可取的，必須要?jiǎng)?chuàng)新繁種技術(shù)，縮短生育期，使其生理成熟期提前。種薯貯藏期間可采用階段性變溫貯藏，提高發(fā)芽整齊度，縮短休眠期。

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（本文責(zé)編：陳? ? 偉）