脫毒紅芽芋不同世代生長(zhǎng)特性及產(chǎn)量分析

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南昌 330045)

紅芽芋(ColocasiaesculentaL.Schoot var.cormosusCV.Hongyayu)屬天南星科草本宿根植物，其子芋形如鵝卵，白肉紅芽，富含淀粉、多糖、維生素及礦物質(zhì)等，紅芽芋口感細(xì)柔、綿甜糯香，因而備受人們的喜愛(ài)，是老幼皆宜的滋補(bǔ)佳品[1-4]，江西鉛山紅芽芋栽培歷史悠久，具有皮薄、頂芽紅艷、肉質(zhì)細(xì)膩、口感滑糯、營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，市場(chǎng)需求量大，具有良好的開發(fā)前景。在長(zhǎng)期的營(yíng)養(yǎng)繁殖過(guò)程中，鉛山紅芽芋種性退化嚴(yán)重。近些年，通過(guò)莖尖脫毒培養(yǎng)，前期獲得了鉛山紅芽芋的脫毒苗[5]。相對(duì)于傳統(tǒng)未脫毒紅芽芋，脫毒芋植株生長(zhǎng)勢(shì)更強(qiáng)，抗病性強(qiáng)。在相同的栽培管理?xiàng)l件下，脫毒紅芽芋產(chǎn)量比未脫毒紅芽芋高出29%～30%，紅芽芋經(jīng)脫毒后品質(zhì)也得到提高[6]。

長(zhǎng)期以來(lái)，關(guān)于紅芽芋的研究主要集中在脫毒快繁[7-10]，品質(zhì)分析[11-15]、高產(chǎn)栽培[16-22]等方面，但目前紅芽芋生產(chǎn)上利用哪一世代的脫毒種芋來(lái)種植最為合適很少有報(bào)道。本試驗(yàn)擬通過(guò)脫毒紅芽芋8個(gè)世代的生長(zhǎng)發(fā)育特性和產(chǎn)量的比較分析，初步確定脫毒紅芽芋生產(chǎn)用種芋留種的適宜世代，為構(gòu)建紅芽芋種芋繁育體系，提高繁殖系數(shù)，降低繁殖成本，提高紅芽芋產(chǎn)量及品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)材料為脫毒紅芽芋試管種芋(在網(wǎng)室條件下用脫毒試管苗生產(chǎn)的芋種)、原種、第一代、第二代、第三代、第四代、第五代和第六代等8個(gè)世代(江天農(nóng)業(yè)科技有限公司紅芽芋基地繁殖)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1田間設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018年3月19日在江西省上饒市鉛山縣湖坊鎮(zhèn)江天農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司試驗(yàn)基地進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)脫毒原原種、原種、一至六代脫毒良種8個(gè)處理，每處理1個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積為20.16 m2，株行距為30 cm×70 cm，每小區(qū)種植96株，3次重復(fù)。栽培管理同當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平。

1.2.2形態(tài)指標(biāo)測(cè)定

2018年8月8日取樣進(jìn)行形態(tài)指標(biāo)測(cè)定，測(cè)定時(shí)間為09：00—11：00時(shí)，測(cè)定項(xiàng)目包括：株高、葉長(zhǎng)、葉寬、發(fā)棵數(shù)等。

1.2.3產(chǎn)量測(cè)定

于2018年10月22日對(duì)脫毒紅芽芋8個(gè)不同世代進(jìn)行單株產(chǎn)量測(cè)定，測(cè)定項(xiàng)目包括：母芋重、子芋個(gè)數(shù)、子芋重、孫芋重、孫芋個(gè)數(shù)、單株總重等。

1.2.4數(shù)據(jù)分析方法

采用SPSS 17.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，參考隋益虎[23]的方法。

表1 脫毒紅芽芋不同世代生長(zhǎng)相關(guān)性狀比較

注：同列數(shù)據(jù)后附字母表示差異性比較達(dá)0.05水平。下同。

表2 脫毒紅芽芋不同世代對(duì)子芋產(chǎn)量的影響

表3 脫毒紅芽芋不同世代對(duì)孫芋產(chǎn)量的影響

2 結(jié)果與分析

2.1 不同世代脫毒紅芽芋生長(zhǎng)發(fā)育特性分析

從表1可知，不同世代間脫毒紅芽芋的株高具有顯著性差異。其中第二代的株高最高，為144.20 cm；其次是第一代、第三代，分別為133.30 cm、130.80 cm；第四至六代株高逐漸降低；原原種的株高最低，為102 cm。此外，不同世代脫毒紅芽芋的葉片大小間的差異顯著，其中第一代葉片較大，其次是第四代、第二代、第三代、第五代；原種、第六代、原原種的葉片較小。此外，不同世代脫毒紅芽芋的發(fā)棵數(shù)具有顯著性差異。其中原原種和第一代的發(fā)棵數(shù)最多，分別為3.5棵和3.3棵；第三代、第五代的發(fā)棵數(shù)較少，分別為1.0棵、0.7棵。

2.2 不同世代脫毒紅芽芋單株產(chǎn)量分析

2.2.1不同世代脫毒紅芽芋子芋產(chǎn)量分析

脫毒紅芽芋不同世代中子芋產(chǎn)量具有顯著性差異(表2)，其中原原種、第一代的子芋產(chǎn)量顯著高于其他世代，分別為0.52 kg、0.50 kg；其次是第四代、原種(分別為0.43 kg、0.42 kg)；其他世代的子芋產(chǎn)量差異不顯著。脫毒紅芽芋不同世代中子芋個(gè)數(shù)表現(xiàn)顯著性差異(表2)，其中第四代的子芋個(gè)數(shù)較多，為7.67個(gè)；原原種、原種、第五代、第三代間的子芋個(gè)數(shù)差異不顯著；第一代、第二代的子芋個(gè)數(shù)較少。

2.2.2不同世代脫毒紅芽芋孫芋產(chǎn)量分析

脫毒紅芽芋不同世代間孫芋產(chǎn)量差異顯著(表3)，其中原原種的孫芋產(chǎn)量最高，為0.32 kg;第三代、第二代、第一代間的孫芋產(chǎn)量差異不顯著；第六代、第五代、第四代的孫芋產(chǎn)量較低。

2.2.3不同世代脫毒紅芽芋母芋產(chǎn)量分析

脫毒紅芽芋不同世代間母芋產(chǎn)量差異顯著(表4)。其中第二代、原原種、第四代的母芋產(chǎn)量較高；第三代、第一代、原種的母芋產(chǎn)量其次；第六代、第五代的母芋產(chǎn)量較低。

2.2.4不同世代脫毒紅芽芋單株產(chǎn)量分析

脫毒紅芽芋不同世代間單株產(chǎn)量差異顯著(表5)。原原種的單株產(chǎn)量較高，為1.32 kg；第一代、原種、第二代、第四代、第三代間的芋頭總重單株產(chǎn)量其次；第五代和第六代的單株產(chǎn)量較低。

表4 脫毒紅芽芋不同世代對(duì)母芋產(chǎn)量的影響

表5 脫毒紅芽芋不同世代對(duì)單株重的影響

3 討論與小結(jié)

江西鉛山縣紅芽芋栽培歷史悠久，生產(chǎn)上長(zhǎng)期采用自留種的方式進(jìn)行繁育，種用子芋球莖病毒長(zhǎng)期積累，導(dǎo)致其種性退化嚴(yán)重，目前應(yīng)用組培脫毒技術(shù)對(duì)其進(jìn)行種性恢復(fù)得到廣泛應(yīng)用[8-11]。然而，不同世代脫毒芋在生長(zhǎng)特性和病毒數(shù)量上存在較大差異，確定適宜田間種植的世代對(duì)保障芋產(chǎn)量和品質(zhì)非常關(guān)鍵。本研究發(fā)現(xiàn)，原原種種芋的生長(zhǎng)發(fā)育較差，表現(xiàn)為株高偏低，葉片較小，發(fā)棵數(shù)多，可能是由于脫毒試管種芋苗植株矮小，自身營(yíng)養(yǎng)條件差，前期生長(zhǎng)較緩慢；此外，由于脫毒苗植株體內(nèi)殘留較多的細(xì)胞分裂素，導(dǎo)致種芋發(fā)棵數(shù)多，相互之間爭(zhēng)奪水分、養(yǎng)分，生長(zhǎng)條件相對(duì)較差。隨著脫毒世代的增加，芋地上部植株株高增加，葉片面積增大，到第三至四代，植株獲得較好的株型，能夠有效保障地下部子芋球莖的膨大，本研究中脫毒紅芽芋不同世代中子芋個(gè)數(shù)表現(xiàn)顯著性差異，其中四代的子芋個(gè)數(shù)較多，顯著高于其他世代。此外，本研究結(jié)果表明，脫毒紅芽芋隨著世代的增加，單株產(chǎn)量逐年下降，其中第五代、第六代單株重下降較為顯著，主要原因是無(wú)性繁殖作物退化程度及速度與其自身含有的病毒數(shù)量有關(guān)，脫毒世代越高，種薯或種芋感染病毒的數(shù)量越多，產(chǎn)量受到的影響就越高[24]。而三代之前的脫毒芋留種，則繁殖系數(shù)不高，生長(zhǎng)量小。因此，綜合比較分析不同世代脫毒紅芽芋生長(zhǎng)發(fā)育特性和子芋產(chǎn)量，認(rèn)為在生產(chǎn)上適宜選擇脫毒紅芽芋第三至四代作為種芋留種。