甘薯脱毒微型薯育苗技术研究

来源:用户上传      作者:沈升法 吴列洪 项超 李兵

　　摘要： 脱毒微型薯生产和育苗技术是一种甘薯种薯种苗相关的新技术。为了给甘薯脱毒微型薯的种苗生产提供依据，于2017—2018年进行脱毒微型薯不同种薯大小和育苗方法的育苗试验。结果表明，甘薯脱毒微型薯的种薯越大，种薯出苗数越多，种苗素质越好，以8.0 g种薯高密度育苗的出苗效果最佳。稀播育苗能显著提高种薯的出苗数和种苗素质，在同样的用种量下，5～10 g微型薯稀播壮苗的效果最好。采用大棚一次性育苗，约10 g脱毒微型薯的种苗繁殖系数可达28.3，甘薯生产用种量约为15 kg/hm2;采用“加温育苗圃+大棚采苗圃+小拱棚采苗圃”二级育苗，约10 g脱毒微型薯的种苗繁殖系数可达87.0，甘薯生产用种量可控制在5.25 kg/hm2以下。
　　关键词： 甘薯脱毒微型薯;育苗;出苗量;繁殖系数;稀播
　　中图分类号： S531.043  文献标志码： A
　　文章编号：1002-1302（2020）05-0097-03
　　甘薯是無性繁殖作物，一旦感染病毒，病毒便会在薯块内存活并逐渐积累，引起种性退化、产量和品质下降，可减产20%～50%，严重的可能导致绝收。因此，脱毒良种是甘薯高产的重要措施之一[1-2]。目前，甘薯与马铃薯的脱毒良种繁育方法并不相同，主要是由于甘薯缺少脱毒微型薯生产的中间环节，甘薯脱毒苗用基质扩繁后直接通过大田生产脱毒种薯[3-4]。由于甘薯是由种薯育苗后再剪苗栽种的，种薯有较高的种苗繁殖系数，用种量仅为马铃薯的10%左右。因此，从成本角度上看，甘薯脱毒微型薯可以直接应用于生产，无须通过脱毒微型薯再繁育脱毒种薯而消化成本。从“十二五”规划开始，浙江省农业科学院在国内率先进行了甘薯脱毒微型薯的生产和育苗技术研究，提出浙江省甘薯脱毒微型薯的最佳生产季节为9月中下旬至12月中旬，用大棚高密度基质栽培，按基质面积计算，微型薯产量可达2.5 kg/m2以上，5～20 g微型薯产量的比重超过80%。“甘薯脱毒微型薯生产和育苗技术”在2018年被列为浙江省农业主推技术。2017—2018年进行了脱毒微型薯不同种薯大小、不同育苗方法的育苗试验，为甘薯脱毒微型薯的种苗生产提供了依据。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　本试验所用材料为浙薯13、浙薯33的脱毒微型薯。浙薯13、浙薯33是浙江省农业科学院育成的甘薯新品种，其中浙薯13是鲜食和淀粉、薯脯加工兼用的红肉长蔓品种;浙薯33是鲜食和薯脯加工兼用的红肉中长蔓品种。
　　1.2 试验方法
　　1.2.1 甘薯脱毒微型薯高密度育苗试验 2017年1月26日在浙江省农业科学院杭州温室基质槽中，用地热丝加温，按照浙薯13脱毒微型薯的不同大小分2.5、8.0、15.0、22.0、35.0 g共5个种薯处理，设3次重复，小区面积为50 cm×45 cm（长×宽），以种薯单层平铺密集排列。于2月28日、3月11日、3月27日分3次剪取长15 cm以上的种苗，用于大棚采苗圃扩繁。调查小区用种量、采苗量和百苗质量。
　　1.2.2 甘薯脱毒微型薯稀播壮苗试验 2018年4月2日在杭州试验田中，用浙薯33脱毒微型薯按不同大小分5、10、15、20 g共4个种薯处理，3次重复，小区面积为140 cm×250 cm，每个小区30个微型薯，在平畦上双行播种，每行薯块头尾相连平铺排列，大的种薯可以适当头尾重叠。分5月18日、5月28日、6月12日3次剪取长15 cm以上的种苗，调查小区采苗量和百苗质量。
　　1.2.3 甘薯脱毒微型薯大棚一次性育苗试验 2017年3月22日在浙江省遂昌县城东大棚内，用大小约为10 g的浙薯33脱毒微型薯平畦双条稀播育苗，畦宽140 cm，播种密度为8个/m2，共播种 1 000 个微型薯。6月2日以3～4叶节为1株进行剪苗。采用5点取样法，每点20丛，调查藤蔓数、种苗量、种苗质量。
　　1.2.4 甘薯脱毒微型薯二级育苗试验 采用大小约为10 g的浙薯13脱毒微型薯，2018年2月15日在温室地热丝加温基质苗床上，采用高密度播种，密度为50个/m2，共300个脱毒微型薯，出苗长到约15 cm高后剪苗，用微营养钵育苗纸册假植[5]，首批假植苗发根后，于3月10日集中种植于大棚采苗圃，其后的假值苗于3月30日集中扦插于露地小拱棚采苗圃，密度设置为宽140 cm平畦种植2行，株距为20 cm。设置2个对照，1个是大棚育苗圃，于2018年3月10日播种;1个是露地小拱棚育苗圃，于2018年3月30日播种;对照均为平畦双行稀播，密度设置为宽140 cm平畦播2行，穴距为20 cm，每个对照约设300个10 g脱毒微型薯。各苗圃统一于4月30日、5月20日和6月15日3个节点剪苗，4月30日为春薯生产提供种苗，5月20日、6月15日为夏薯生产提供种苗。测定每个苗圃的百丛苗量、百苗质量和脱毒微型薯种苗繁殖系数。
　　2 结果与分析
　　2.1 甘薯脱毒微型薯大小对高密度育苗的出苗影响
　　由表1可以看出，微型薯平铺密集排列播种，种薯越大，用种质量越大，但种薯数量越少。种薯越大，单个种薯的出苗数越多，但8.0 g和15.0 g种薯间的出苗差异不大，其他大小种薯间出苗差异显著;8.0～35.0 g种薯间单位面积出苗量差异不大，平均出苗量为 3 451.7株/m2，是2.5 g种薯出苗量的2倍，优势明显;在同样的用种量下，8.0 g种薯的出苗效果是最佳的，出苗量达到555.7株/kg，明显优于其他大小种薯的出苗效果。种薯越大，种苗的百苗质量越大，种苗素质越好，2.5、8.0、15.0、35.0 g 种薯间种苗素质差异明显。说明脱毒微型薯高密度育苗时，种薯越大，用种量越少，单个种薯的出苗数越多，种苗素质越好，但在同样的用种量下，8.0 g种薯的出苗效果最佳。
　　2.2 甘薯脱毒微型薯大小对稀播壮苗出苗的影响 　　对比表2与表1可知，甘薯脱毒微型薯平畦双行稀播的出苗效果和种苗素质有较大提升。在单个种薯的平均出苗量方面，稀播的为 8.7株，密播的为6.0株，稀播的是密播的145%;在平均百苗质量方面，稀播的为1 930.0 g，密播的为246.4 g，稀播的是密播的7.8倍。甘薯脱毒微型薯稀播，种薯越大，单个种薯的出苗数越多，但除了5 g与20 g种薯间存在显著差异，其他不同大小种薯间无显著差异;10、15、20 g种薯间的百苗质量无显著差异，均显著优于5 g种薯;种薯越小，单位质量种薯的出苗量越大，不同大小种薯间差异明显，5 g种薯的出苗量为1 371.3株/kg，分别是10、15、20 g种薯的171.41%、219.06%、266.01%。说明甘薯脱毒微型薯稀播育苗可以显著提高单个种薯的出苗量和种苗素质，但种薯越小，稀播壮苗的效果越明显;在同样的用种量下，5～10 g微型薯稀播壮苗的效果最好。
　　2.3 甘薯脱毒微型薯大棚一次性育苗效果
　　 由浙薯33脱毒微型薯大棚一次性育苗的调查结果（表3）可知，约10 g微型薯的单个种薯出苗数为 8.2 株，与表2中的稀播壮苗结果基本一致。通过3～4节叶/株一次性剪苗，平均每株苗（藤蔓）可剪3.5株种苗，微型薯的种苗繁殖系数为 25.5～31.2， 平均为28.3。因此可见， 15 kg约10 g脱毒微型薯基本可以满足甘薯37 500～45 000株/hm2 的种苗供应。一次性剪苗的百苗质量达到 2 342.3 g，种苗素质好于表2中分3次剪苗的10 g微型薯种苗。
　　2.4 甘薯脱毒微型薯二级育苗效果
　　 由加温育苗圃、大棚采苗圃、小拱棚采苗圃的浙薯13脱毒微型薯二级育苗试验结果（表4）可以推算，约10 g脱毒微型薯通过提早加温育苗，每个种薯可以在3月10日前为大棚采苗圃提供3.8株种苗，在3月30日前为小拱棚采苗圃提供1.9株种苗，合计每个种薯为二级育苗圃提供5.7株种苗。在为春薯生产提供种苗方面，大棚采苗圃每个脱毒微型薯可以提供22株种苗，而同时期播种的大棚育苗圃，每个脱毒微型薯仅提供2.4株种苗。在为夏薯生产提供种苗方面，每个脱毒微型薯大棚采苗圃能提供44.9株种苗，小拱棚采苗圃能提供20.1株种苗，合计65株种苗，而大棚育苗圃的每个脱毒微型薯仅提供8.7株种苗，小拱棚育苗圃的每個脱毒微型薯提供9.4株种苗，即脱毒微型薯二级育苗的种苗繁殖系数为87.0，对照大棚育苗圃、小拱棚育苗圃的种苗繁殖系数分别仅为11.1、9.4。以甘薯种植密度45 000株/hm2计，若采用加温育苗圃+大棚采苗圃+小拱棚采苗圃的二级育苗方式，脱毒微型薯的用种量可以控制在5.25 kg/hm2以下。对百丛种苗的数量分析可知，通过二级育苗，加温育苗圃提供的种苗繁殖效率优于同时期播种微型薯的种苗，大棚采苗圃、小拱棚采苗圃的种苗繁殖系数分别为17.8、10.8。此外，大棚采苗圃和小拱棚采苗圃的种苗素质比对照的好。
　　3 小结与讨论
　　甘薯脱毒微型薯的种薯越大，单个种薯的出苗数越多，种苗素质越好。在高密度育苗条件下，8 g种薯的出苗效果最佳，与较大种薯相比，单位面积出苗量没有明显差异，但同样用种量的出苗量大幅度增加。甘薯脱毒微型薯稀播育苗可以显著提高单个种薯的出苗数和种苗素质，但种薯越小，稀播壮苗的效果越明显;在同样的用种量下，5～10 g微型薯稀播壮苗的效果最好。采用大棚一次性育苗，约10 g脱毒微型薯的种苗繁殖系数可达28.3，甘薯生产用种量约为15 kg/hm2;采用“加温育苗圃+大棚采苗圃+小拱棚采苗圃”二级育苗，约10 g脱毒微型薯的种苗繁殖系数可达87.0， 甘薯生产用种量可控制在5.25 kg/hm2以下。
　　本试验结果表明，脱毒微型薯通过高密度育苗提供的种苗素质较差，百苗质量不足250 g，仅为稀播壮苗的12.8%，但这样的种苗比较适合微营养钵种苗生产[5]，种苗在直径为1.4 cm的营养钵育苗纸册中假植后，苗繁苗的繁殖系数优于同期播种的微型薯，微营养钵种苗大棚采苗圃、小拱棚采苗圃的繁殖系数分别为17.8、10.8。因此可见，用甘薯脱毒微型薯生产的微营养钵种苗同样具有较好的种苗利用价值。
　　在甘薯脱毒微型薯生产中，5～20 g以上的微型薯占多数，但仍有较大比例的5 g以下微型薯存在，这些微型薯的产量比重约为10%。本试验结果表明，在高密度育苗条件下，2.5 g脱毒微型薯的单个种薯出苗数仅为1.1株，与8.0 g以上的脱毒微型薯出苗数有明显的差距，但在稀播壮苗下，5～20 g脱毒微型薯的种薯越小，稀播壮苗的效果越好，5 g种薯与10、15 g种薯的单薯出苗量间差距不明显，在同样的用种量下，5 g比10 g及10 g以上微型薯的出苗量至少要提高70%以上。因此可见，5 g以下脱毒微型薯稀播壮苗及育苗技术研究有待加强。
　　参考文献：[HJ1.7mm]
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　　[5]沈升法，吴列洪，李 兵. 甘薯种苗微营养钵假植技术及其应用[J]. 作物杂志，2013（4）：94-96.
　　收 稿日期：2019-03-07
　　基金项目：浙江省农业（粮食）新品种选育重大科技专项（编号：2016C02050-7-7）;浙江省重点研发计划（编号：2017C02025）;浙江省“三农六方”科技协作项目（编号：CTZBF160728AWZ-SNY1-1）。
　　作者简介：沈升法（1969—），男，浙江杭州人，副研究员，从事薯类育种与栽培研究。E-mail：shensf88@sina.com。
　　通信作者：吴列洪，研究员，从事薯类育种与推广研究。E-mail：zwsgsz@mail.zaas.cn。
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