馬鈴薯雜交育種實(shí)生苗高效培育技術(shù)

郭天順 趙中梁

（天水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 甘肅天水741001）

我國已成為馬鈴薯第一生產(chǎn)大國,種植面積及產(chǎn)量分別占世界總種植面積和總產(chǎn)量的1/4 和 1/5。 馬鈴薯為糧菜兼用作物,具有較高的營養(yǎng)價(jià)值,可加工制成各種產(chǎn)品，具有產(chǎn)量高、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、用途廣、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。 同時(shí)， 我國已啟動(dòng)馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略，隨著該戰(zhàn)略的深入，對(duì)馬鈴薯新品種的要求也會(huì)進(jìn)一步增加， 這就需要培育出更新更多的馬鈴薯品種來滿足市場(chǎng)需求。 馬鈴薯的常規(guī)雜交育種程序中，變異出現(xiàn)在雜種一代，也就是實(shí)生種子（F1），變異性狀在實(shí)生種子（F1）得到固定，并通過實(shí)生種子（F1）培育的實(shí)生薯代代相傳。 由于馬鈴薯栽培種是同源四倍體，在雜交遺傳中其性狀分離極其復(fù)雜，實(shí)生種子（F1）成為優(yōu)良品種的概率極低，約20 萬粒實(shí)生種子（F1）可能選擇出一個(gè)優(yōu)良品種。這就客觀要求雜種后代群體要大，只有足夠量的實(shí)生種子（F1）才可能從中選擇出優(yōu)良的品種[1]。 對(duì)于經(jīng)過實(shí)踐證明的優(yōu)良雜交組合，加大培育實(shí)生苗的數(shù)量，有可能利用一個(gè)優(yōu)良雜交組合選育出多個(gè)優(yōu)良品種[2]。 同時(shí)馬鈴薯常規(guī)育種雜交結(jié)實(shí)率很低，一般不超過5%。 因此馬鈴薯雜交育種中對(duì)獲得的實(shí)生種子（F1）要極其珍惜，通過各種栽培措施提高其培育成實(shí)生薯的成功率。 常規(guī)雜交育種是馬鈴薯新品種選育的基本方法之一， 在雜交育種工作中， 利用雜交實(shí)生子培育實(shí)生苗獲得實(shí)生薯是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 實(shí)生苗培育包括兩部分工作：一是用實(shí)生子育苗，二是移栽實(shí)生苗收獲實(shí)生薯。 以往，實(shí)生苗培育技術(shù)存在以下問題：一是馬鈴薯實(shí)生子質(zhì)量很小，千粒重僅0.5 g 左右，發(fā)芽率較低，生長勢(shì)較弱，用實(shí)生子育苗和移栽存在困難。 二是培育的實(shí)生苗群體數(shù)量小， 即便一個(gè)優(yōu)良雜交組合也需要培育一定數(shù)量的實(shí)生苗，才能擴(kuò)大后代群體，增大后代選擇范圍。 馬鈴薯實(shí)生種子育苗與移栽方法的操作過程不但繁瑣，而且工作量很大，效率極低。 戴相林介紹了西藏拉薩地區(qū)用腐熟好的羊糞和田土按3∶1 的比例均勻混合配制營養(yǎng)土， 裝入12 cm×10 cm的營養(yǎng)缽育苗的方法[3]。 王立春介紹了在防蟲網(wǎng)棚內(nèi)用田土、腐熟馬糞、草木炭按4∶3∶3 比例配制營養(yǎng)土，裝入營養(yǎng)缽育苗的方法[4]。 鄭永偉等介紹了在拱棚內(nèi)覆蓋地膜育苗、 大田定植移栽的實(shí)生苗培育方法[5]。郭光耀等介紹了用75%的蛭石和25%的珍珠巖混合， 同時(shí)按 10 kg/m3添加 N、P、K 比例為 15∶15∶15 的硫酸鉀復(fù)合肥配置無土基質(zhì)育苗， 用營養(yǎng)缽移栽的實(shí)生苗培育方法[1]。 羅磊介紹了在溫室大棚內(nèi)用自制紙質(zhì)營養(yǎng)袋裝入營養(yǎng)土育苗， 再移栽定植到大田的育苗方法[6]。 因此，簡化實(shí)生苗培育操作過程、降低生產(chǎn)成本、高效地培育一定數(shù)量的實(shí)生苗，才能為馬鈴薯雜交新品種選育奠定基礎(chǔ)。

近年來，筆者在實(shí)踐中充分利用蔬菜育苗基質(zhì)、冬暖棚等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施， 總結(jié)出在空調(diào)培養(yǎng)室中進(jìn)行實(shí)生子催芽、冬暖棚內(nèi)用蔬菜育苗基質(zhì)育苗、鋼架大棚內(nèi)營養(yǎng)缽移栽的實(shí)生苗培育技術(shù)， 可用于高效大量培育實(shí)生苗。

1 實(shí)生子催芽

馬鈴薯實(shí)生子有6 個(gè)月左右的休眠期。 3 月上旬，當(dāng)?shù)貧鉁?0℃左右。 將上年8 月收獲的雜交實(shí)生子（或往年的實(shí)生子）放入塑料杯中，常溫下用清水浸種24 h。 準(zhǔn)備口徑20 cm 玻璃培養(yǎng)皿，底部墊3 層濾紙，滴水充分打濕。 按不同雜交組合將浸種后的種子放入培養(yǎng)皿，用油性記號(hào)筆做好標(biāo)記，加蓋，保持濕潤。 培養(yǎng)皿放入有空調(diào)的脫毒苗培養(yǎng)室，保持室溫19℃，每天加水一次，保持濾紙充足水分。 4~5 d 后實(shí)生子發(fā)芽，種子芽長1 mm 左右及時(shí)播種育苗。 一般情況實(shí)生子發(fā)芽率在95%以上。

2 冬暖棚育苗

2.1 播種前準(zhǔn)備

選用育苗盤（長 54 cm、寬 29 cm，每盤 50 穴），蔬菜育苗基質(zhì) （寧夏中青生物科技有限公司生產(chǎn)的“中青農(nóng)”商標(biāo)蔬菜育苗基質(zhì)），配有噴灌設(shè)施和遮陽網(wǎng)的冬暖棚。

2.2 實(shí)生子播種

由于3 月上旬氣溫較低，播種前5 d 給冬暖棚覆蓋棚膜，以提高室溫。 育苗盤準(zhǔn)備，將育苗基質(zhì)加水手握不成團(tuán)為宜，裝入育苗盤中，添加量為孔穴容量的4/5，育苗盤放入冬暖棚。 按照不同的雜交組合分別播種，將芽長1 mm 左右種子播種，每穴1 粒，表層覆蓋0.5 cm 厚基質(zhì)，播種后一次澆足水，用插地標(biāo)簽做好標(biāo)記。

2.3 日常管理

每天利用噴灌設(shè)施適時(shí)噴水， 保持基質(zhì)充足水分。 晴天中午及時(shí)打開冬暖棚通風(fēng)口降溫，覆蓋遮陽網(wǎng)防止灼傷幼苗，傍晚收起遮陽網(wǎng)，關(guān)閉風(fēng)口保溫。10 d 左右即可出苗，出苗后及時(shí)拔除雜草。 苗期同時(shí)要加強(qiáng)蚜蟲等蟲害防治，選用25%吡蟲啉防治。 4 月下旬，去掉冬暖棚棚膜煉苗壯苗，使幼苗充分適應(yīng)外界環(huán)境。 5 月下旬實(shí)生苗株高20 cm 左右即可移栽。馬鈴薯實(shí)生苗苗齡過短則植株矮小，長勢(shì)弱，栽后澆水管理困難。 苗齡過長，則植株過高，栽后易倒伏，緩苗時(shí)間長， 不易成活。 選用的蔬菜育苗基質(zhì)具有保水、透氣性好、肥力高的特點(diǎn)，實(shí)生子成苗率一般在95%以上，苗子根系發(fā)達(dá)、長勢(shì)健壯、易于移栽。

3 實(shí)生苗大棚移栽

3.1 移栽前準(zhǔn)備

選用營養(yǎng)缽（直徑15 cm、高度15 cm、容積1 L左右），蔬菜育苗基質(zhì)（寧夏中青生物科技有限公司生產(chǎn)的“中青農(nóng)”商標(biāo)蔬菜育苗基質(zhì)），配有噴灌設(shè)施的鋼架大棚，遮陽網(wǎng)。

3.2 實(shí)生苗移栽

移栽前將遮陽網(wǎng)覆蓋于鋼架大棚上， 防止陽光直射。 將育苗基質(zhì)澆水打濕手握不成團(tuán)為宜，裝入營養(yǎng)缽，添加量為營養(yǎng)缽容量的4/5。 每個(gè)營養(yǎng)缽內(nèi)栽1 株實(shí)生苗，移栽后一次澆透水。 按照不同雜交組合分別擺放于大棚內(nèi)，用插地牌做好標(biāo)記。 適時(shí)噴水，保持基質(zhì)充足水分。 15 d 后去掉遮陽網(wǎng)，結(jié)合澆水，追施NPK 三元復(fù)合肥1 次，每畝用量15 kg。 一般移栽成活率在97%以上。

3.3 日常管理及收獲

及時(shí)拔除雜草。 及時(shí)澆水，防止?fàn)I養(yǎng)缽內(nèi)育苗基質(zhì)干旱缺水。 在實(shí)生苗生長中后期追施NPK 三元復(fù)合肥1 次，每畝用量15 kg。實(shí)生苗生育期在150 d 左右，10 月上旬50%以上莖葉干枯時(shí)即可收獲。按不同雜交組合分別收獲， 同一個(gè)雜交組合每株實(shí)生苗收獲1 個(gè)無病薯塊。收獲的實(shí)生薯晾曬15 d 后，翻檢一次去除帶病薯，放置于冷庫中貯藏，用于下年播種。與直接將實(shí)生苗移栽到大田相比較， 用鋼架大棚營養(yǎng)缽育苗方法具有占地少、 省工省時(shí)、 便于田間管理、移栽成活率高的特點(diǎn)，一個(gè)面積1 畝的大棚約可以移栽2.9 萬株苗。

4 小結(jié)

以往馬鈴薯實(shí)生苗培育過程中， 存在實(shí)生子育苗成苗率較低、大田移栽成活率較低、育苗移栽過程費(fèi)時(shí)費(fèi)工、導(dǎo)致培育的實(shí)生苗數(shù)量受限的情況。 在脫毒苗培養(yǎng)室中進(jìn)行實(shí)生子催芽、 冬暖棚內(nèi)用蔬菜育苗基質(zhì)育苗盤育苗、 大棚內(nèi)營養(yǎng)缽移栽的實(shí)生苗培育方法，具有操作簡便、出苗率高、實(shí)生苗根系發(fā)達(dá)長勢(shì)健壯、移栽成活率高、節(jié)省用地的特點(diǎn)，是一種高效實(shí)生苗培育技術(shù)，可用于大量培育實(shí)生苗。