脫毒甘薯增產(chǎn)機(jī)理和增產(chǎn)原因分析

王騰蛟 劉紅耀 牛豆豆 李俊玲 韓雅利 藺桂芬

（邯鄲市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 河北 邯鄲 056001）

甘薯是無性繁殖作物，被病毒侵染后，在體內(nèi)逐代積累，使甘薯喪失原有品種特性，正常代謝受阻，產(chǎn)量逐年下降，品質(zhì)變差[1]，甘薯病毒已成為影響甘薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要限制因素。目前為止尚未有有效抗病毒藥劑和高抗病毒病的甘薯優(yōu)良品種，甘薯脫毒是防治甘薯病毒病的最有效手段。研究表明，脫毒薯苗增產(chǎn)明顯，可達(dá)20%～40%[2]。本文詳細(xì)介紹了脫毒甘薯增產(chǎn)機(jī)理，深入分析脫毒甘薯增產(chǎn)原因，為進(jìn)一步在本領(lǐng)域開展研究和應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 增產(chǎn)機(jī)理

1.1 脫毒甘薯光合作用增強(qiáng)。甘薯病毒加速葉片衰老，縮短綠葉功能期，與植物體競爭P、N 等養(yǎng)分[3]。甘薯脫毒后，消除了病毒對(duì)植株的不利影響，避免了病毒對(duì)葉綠素或光合傳遞鏈的破壞，增加了葉片葉綠素含量和光合效率；增加了葉片游離脯氨酸含量，提高硝酸還原酶活性，促進(jìn)甘薯氮代謝[4]，促進(jìn)莖葉生長，增加光合面積；降低不必要呼吸消化，提高了凈光合效率，增強(qiáng)了甘薯光合作用，促進(jìn)了光合產(chǎn)物生產(chǎn)，為甘薯增產(chǎn)打下養(yǎng)分積累基礎(chǔ)。

1.2 脫毒甘薯新陳代謝水平高。甘薯脫毒后，植株?duì)I養(yǎng)生長旺盛，硝酸還原酶、淀粉磷酸化酶、多酚氧化酶和過氧化氫酶等活性增強(qiáng)[5]，植株新陳代謝加快，植株生長健壯，為甘薯高產(chǎn)提供生物學(xué)基礎(chǔ)。

1.3 協(xié)調(diào)庫源。脫毒甘薯塊根淀粉磷酸化酶活性增強(qiáng)，增加了根部淀粉合成，加大庫需求，提高同化物從源到庫轉(zhuǎn)運(yùn)的速度，加速了光合產(chǎn)物向地下運(yùn)輸，協(xié)調(diào)庫源，使地上部與地下部較快平衡，甘薯T/R 值降低，穩(wěn)定莖葉生長，抑制莖葉徒長[6]，加大根部養(yǎng)分積累，促進(jìn)薯根生長，使薯根早膨大形成薯塊。

2 增產(chǎn)原因

2.1 脫毒甘薯生長勢強(qiáng)。脫毒甘薯可改善營養(yǎng)生長狀況，移栽后表現(xiàn)生長強(qiáng)勢，出苗多、緩苗快、分枝增多、生長旺。謝震[7]研究表明，脫毒甘薯移栽后50 d，主莖比普通薯苗增長45.7%，分枝數(shù)增加22.5%；王林生等[8]用徐薯18 脫毒苗進(jìn)行研究表明，移栽50 d后，莖尖苗、莖葉鮮重比對(duì)照高147.5%。

2.2 脫毒甘薯結(jié)薯早、薯塊多、膨大迅速。脫毒甘薯源足庫豐，庫源協(xié)調(diào)，結(jié)薯早、多，薯塊膨大迅速。陳明忠[9]研究表明，在脫毒苗移栽30 d，單株結(jié)薯數(shù)和薯重分別比對(duì)照增100%和34%，移栽60 d 后分別增重9.1%和40%；梅麗[10]、黃玉波[11]等通過研究脫毒甘薯不同世代生長特性表明，甘薯脫毒后出苗量增加，植株健壯，地下結(jié)薯數(shù)增多。

2.3 脫毒甘薯薯塊商品率高。脫毒甘薯改善了薯塊性狀，延長了薯塊膨大期，可提高大、中薯率，使薯塊整齊、薯皮光滑、顏色鮮艷，裂薯率低。孫進(jìn)[12]等使用徐薯18 脫毒苗進(jìn)行研究表明，甘薯脫毒商品率提高24.3%，謝震[7]用商薯19 研究表明，脫毒甘薯大、中薯率提高10%左右。

2.4 脫毒甘薯抗逆性強(qiáng)。薯苗前期弱小，抗逆性較弱，是病毒最易侵染時(shí)期，脫毒薯苗前期緩苗快，生長健壯，抗逆性增強(qiáng)，感病率顯著下降。顧建強(qiáng)等對(duì)浙江田間莖腐病研究表明，甘薯莖腐病脫毒苗發(fā)病率明顯低于農(nóng)戶自繁苗，張志勇[13]等對(duì)福建省9 個(gè)脫毒示范點(diǎn)進(jìn)行研究表明，脫毒苗蔓割病、軟腐病、黑斑病均比對(duì)照下降，最高減少13%。脫毒甘薯生長健壯，抗病性增強(qiáng)。

甘薯經(jīng)過脫毒后，可消除病菌對(duì)本體的不利影響，恢復(fù)品種原有特性，甘薯地上部分生長強(qiáng)勢、分枝增多、莖葉生長迅速，為甘薯高產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)；地下根系發(fā)達(dá)，薯塊膨大早、增長快，結(jié)薯多，使光合產(chǎn)物向下運(yùn)輸通暢；脫毒甘薯地上部分與地下部分生長協(xié)調(diào)，源足、庫豐、運(yùn)輸流暢，是甘薯增產(chǎn)的關(guān)鍵。同時(shí)，薯塊提早膨大，延長薯塊膨化期，使大、中薯率升高，增加甘薯商品性。