基質(zhì)和假植期對(duì)甘蔗單株組培苗移栽成活率及生長(zhǎng)的影響

李 松，劉麗敏，淡 明，余坤興，劉紅堅(jiān)，譚 芳，盧曼曼，唐紅琴

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究中心，廣西壯族自治區(qū)甘蔗研究所，廣西 南寧 530007）

甘蔗是我國(guó)重要的糖料作物。近年來(lái)，由于品 種單一化及長(zhǎng)期連作，品種種性退化嚴(yán)重。目前，種植甘蔗脫毒健康種苗是保持良種的優(yōu)良種性，提高甘蔗產(chǎn)量和糖分的重要技術(shù)措施，而甘蔗脫毒健康種苗生產(chǎn)主要技術(shù)之一是莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)[1]。我國(guó)甘蔗組織培養(yǎng)技術(shù)起步于20世紀(jì)70年代[2]，至今已有30 a以上的歷史，在良種推廣中發(fā)揮過(guò)較大的作用，其室內(nèi)培養(yǎng)技術(shù)已比較成熟，實(shí)現(xiàn)了工廠化育苗；但由于甘蔗組培苗較弱小，根系吸收能力較差，抗逆性能不強(qiáng)，不能直接定植于大田，需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間假植[3]，但組培苗移出瓶后假植成活率較低，主要與苗床基質(zhì)、叢生苗方式移栽、自帶培養(yǎng)基過(guò)多、易發(fā)生霉菌污染有關(guān)[4-7]。目前將組培單株苗直接移栽在育苗盤(pán)中進(jìn)行假植尚未見(jiàn)報(bào)道。為減少組培苗帶菌及提供適宜的苗床環(huán)境條件下，提高叢栽苗移栽成活率。筆者以新臺(tái)糖22號(hào)莖尖脫毒健康組培苗為材料，研究不同基質(zhì)及移栽時(shí)間對(duì)其成活率及蔗苗生長(zhǎng)的影響，以期為縮短甘蔗脫毒健康組培苗假植時(shí)間提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 供試材料、試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)

以甘蔗新臺(tái)糖22號(hào)正常生長(zhǎng)的組培苗為材料。2009年2月～5月，在廣西甘蔗研究所試驗(yàn)苗圃進(jìn)行試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 組培苗煉苗 甘蔗組培苗在生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)20 d左右，將苗素質(zhì)及長(zhǎng)根量基本一致的生根苗，移到室外塑料大棚內(nèi)，煉苗7 d左右，再打開(kāi)瓶蓋煉苗2～3 d，以增強(qiáng)組培苗對(duì)外界環(huán)境的適應(yīng)性。

1.2.2 組培苗處理 取出室外煉過(guò)的生根苗，洗凈苗上的培養(yǎng)基后分單株，每株苗均有獨(dú)立的根系，對(duì)沒(méi)有獨(dú)立根系的幼小苗保留其依附在原母體上；分完單株后，用清水清洗一次，再用0.2%高錳酸鉀溶液消毒5 min。根據(jù)苗的大小分為大、中、小三級(jí)苗移植。

1.2.3 假植苗盤(pán)及基質(zhì) 假植苗盤(pán)為長(zhǎng)53 cm、寬45 cm、孔深6 cm的塑料盤(pán)，每盤(pán)54孔，內(nèi)裝基質(zhì)，高度平盤(pán)面。為降低育苗成本及方便大田種植，基質(zhì)以土為主，設(shè)6個(gè)處理：A荒山熟土層，B荒山生土層，C上層生土下層熟土（荒山土），D菜園耕作層熟土，E菜園生土層，F(xiàn)上層生土下層熟土（菜園土）；3個(gè)重復(fù)，每重復(fù)種植5盤(pán)，每個(gè)處理共810株苗。

1.2.4 假植苗圃管理 在苗盤(pán)上按試驗(yàn)處理在盤(pán)假孔中裝好基質(zhì)后，每孔種植一株組培苗，淋有效成分為50%多菌靈500倍液作定根水，然后拱小膜保濕，苗成活前保持土壤濕潤(rùn)；成活后去除拱膜，并薄施水肥，到假植苗基本封盤(pán)時(shí)調(diào)查假植苗生長(zhǎng)素質(zhì)。

1.2.5 調(diào)查內(nèi)容及方法 在培養(yǎng)苗移植后到成活前，調(diào)查組培苗成活率；組培苗移植20～30 d后（基本封盤(pán)時(shí)）調(diào)查假莖高、莖徑、根重、主根數(shù)、綠葉數(shù)及葉綠素含量等。

假植苗成活率（%）=（每處理假植苗成活株數(shù)/定植總株數(shù)）×100

假莖高、莖徑、根重、主根數(shù)、綠葉數(shù)等，調(diào)查每盤(pán)取苗10株取平均值，其中以莖基部至假植苗＋葉肥厚帶的長(zhǎng)度為假莖高，從莖基部往上5 cm處粗度為莖徑，根重為單株假植苗根部完全清洗干凈鮮重（用吸水紙吸干，用1/100感量電子天平稱(chēng)鮮根重量），主根數(shù)為假植苗主苗莖上長(zhǎng)出的一級(jí)根數(shù)，青葉數(shù)為假植苗單株綠葉片數(shù)。

葉綠素a+b含量，蔗苗定植后30 d對(duì)不同移栽的組培苗在熟土基質(zhì)處理中，分別取大、中、小組培苗+葉各5片葉，混均后測(cè)葉綠素含量，測(cè)定采用文獻(xiàn)[8]的混合法，其混合液體積比為：純丙酮∶無(wú)水乙醇∶蒸餾水=4.5∶4.5∶1。

1.2.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 數(shù)據(jù)用Excel 2003和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)新復(fù)極差法進(jìn)行計(jì)算處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對(duì)假植苗成活的影響

基質(zhì)不同在對(duì)假植苗成活的影響不同。從表1可知，4次種植平均，不論是菜園土還是荒山土，其成活率分三個(gè)層次，均以生土層處理（B、E）假植成活率最高，其次是上層生土下層熟土處理（C、F），最低為熟土層（A、D）；其中又以荒山土處理（B）成活率最高。經(jīng)差異性分析，B、E及C、F處理之間差異不顯著，A、D處理間差異達(dá)顯著水平；處理B與處理A差異達(dá)顯著水平，與處理C差異達(dá)極顯著水平；處理E與處理F差異不顯著，與處理D差異達(dá)極顯著水平。

表1 不同基質(zhì)不同假植期對(duì)假植苗成活率的影響 （%）

2.2 不同假植期對(duì)假植苗成活的影響

種植時(shí)間不同對(duì)假植苗成活的影響不同。從表1可見(jiàn)，從2月至5月，隨天氣條件的逐漸好，氣溫及光照條件的改善，假植苗成活率相應(yīng)提高，其成活率從小到大依次為2月<3月<4月<5月，不同處理表現(xiàn)相似。經(jīng)差異性分析，4、5月種植的假植苗成活率差異不顯著，與2、3月種植的差異達(dá)極顯著水平。

2.3 不同基質(zhì)對(duì)假植苗生長(zhǎng)的影響

基質(zhì)不同，對(duì)假植苗生長(zhǎng)有一定的影響。從表2可見(jiàn)，不論是菜園土還是荒山土，均以熟土處理（A、D）蔗苗生長(zhǎng)較好，其次為上層生土下層熟土處理（C、F），生土處理最次（B、E）。經(jīng)差異性分析，在假莖高性狀方面，處理D最高，與處理A差異達(dá)顯著水平，與其他處理達(dá)極顯著水平；在莖徑性狀方面，處理D最粗，與處理A、C、F差異不顯著，與處理B、E達(dá)極顯著水平；在根系性狀方面，各處理每株苗的主根數(shù)（即從蔗苗節(jié)上長(zhǎng)出的一級(jí)不定根）差異不太，但根系生長(zhǎng)量（根重）差異較大，以處理D最重，與處理A差異達(dá)顯著水平，與其他處理達(dá)極顯著水平；各處理在綠葉數(shù)性狀方面間差異不顯著。綜合假植苗各項(xiàng)生長(zhǎng)表現(xiàn)指標(biāo)，以處理D蔗苗生長(zhǎng)表現(xiàn)較好，其生長(zhǎng)較快，假植苗較粗壯，其次為處理A，但各處理蔗苗生長(zhǎng)均符合大田移栽種植要求。

表2 不同基質(zhì)不同假植時(shí)間對(duì)假植苗生長(zhǎng)的影響

2.4 組培苗大小對(duì)假植苗成活率的影響

組培苗大小對(duì)假植苗成活率影響較大。從表3可見(jiàn)，以大苗成活率最高，達(dá)97.80%，其次是中苗，成活率最低為小苗，只有85.02%；不同基質(zhì)中，小苗成活率以A、D處理最低，最高為B、E處理，大、中的成活率與小苗的表現(xiàn)相似。經(jīng)差異性分析，大、中、小組培苗移栽成活率差異達(dá)極顯著水平；不同基質(zhì)處理，除A處理的大、中苗成活率差異不顯著，其余各處理大、中、小苗成活率差異均達(dá)極顯著水平。

2.5 不同假植期對(duì)組培苗葉綠素a+b含量的影響

組培苗移植時(shí)間不同，在相近苗齡的葉綠素a+b含量也不同。從表4可見(jiàn)，同一時(shí)間移栽，不同基質(zhì)處理的組培苗其葉綠素a+b含量差別不大；不同時(shí)間移栽，同一基質(zhì)處理的組培苗其葉綠素a+b含量差別較大，以2月15日移栽的組培苗葉綠素a+b含量最低，隨后隨天氣條件改善，葉綠素a+b含量提高，最高為5月15日移栽的組培苗。葉綠素a+b含量高，說(shuō)明其光合作用較強(qiáng)。經(jīng)差異性分析，不同時(shí)間移栽的組培苗其葉綠素a+b含量差異達(dá)極顯著水平。

表3 組培瓶苗大小在不同基質(zhì)條件下假植成活率 （%）

表4 不同假植時(shí)期組培苗葉綠素a+b含量（mg/g FW）

3 討 論

本試驗(yàn)對(duì)前人育苗方式進(jìn)行改革，一是組培苗移栽時(shí)，將叢栽改為單株苗盤(pán)假植，二是育苗基質(zhì)取材容易、成本低、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。結(jié)果表明，不論是菜園土還是荒山土，以生土作為基質(zhì)組培苗成活率最高，其次是上層生土下層熟土，最低為熟土層。其原因主要是熟土層雖較疏松且透氣性好，但其含菌量相對(duì)較高，且含有豐富的腐殖質(zhì)，容易滋生細(xì)菌，導(dǎo)致根系腐爛壞死，使組培苗成活率降低。在試驗(yàn)過(guò)程中筆者發(fā)現(xiàn)，苗盤(pán)表面長(zhǎng)霉菌最多的是熟土基質(zhì)；生土層雖然其疏松透氣性性較差，但其含菌量及腐殖質(zhì)低，不利于細(xì)菌滋生，因此，組培苗移栽后受細(xì)菌的危害大大降低，從而提高其移栽成活率。不過(guò)生土營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)少，且容易板結(jié)，不利于蔗苗生長(zhǎng)，成活后應(yīng)加強(qiáng)肥水管理，保證其生長(zhǎng)有充足的營(yíng)養(yǎng)，否則假植苗生長(zhǎng)弱小，假植時(shí)間延長(zhǎng)。

自然條件也是組培苗移栽成活率高低的重要因素之一。本試驗(yàn)地點(diǎn)在廣西南寧市，2月份為低溫陰雨天氣，3月天氣回暖，濕度大，有利于霉菌的生長(zhǎng)，不利于組培苗移栽后的生長(zhǎng)，故其成活率較低，特別是熟土基質(zhì)表現(xiàn)更為突出。因此，在管理中應(yīng)加強(qiáng)農(nóng)藥的施用及降低空氣濕度，控制霉菌的生長(zhǎng)。到4月中旬以后，氣溫度升高，濕度也比較大，但陽(yáng)光較充足，不僅可抑制霉菌生長(zhǎng)，且有利于葉綠素的合成，增強(qiáng)蔗苗的光合作用，從而提高蔗苗的抗逆能力，即使是熟土層基質(zhì)，其成活率也比較高。

組培苗大小不同其成活率差異較大。其主要原因是，大苗功能葉片一般有3～5片，比較粗壯，蔗苗素質(zhì)好，抗逆能力較強(qiáng)，成活率高；小苗功能葉片一般只有1～2片，苗較細(xì)弱，在栽植過(guò)程中容易受傷死亡，成活率比大苗低。

組培苗培養(yǎng)基中含有較高的糖分，分單株清洗有利于洗干凈附在苗上的糖分，減少細(xì)菌滋生，更利于組培苗的成活。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，未分成單株移栽的小苗（2～3株叢苗）比單株小苗的苗盤(pán)表面長(zhǎng)霉菌杯數(shù)多，可能與蔗苗處于叢苗狀態(tài)，蔗苗間附有培養(yǎng)基有關(guān)。因此，應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)小苗的清洗工作，盡量去除蔗苗間培養(yǎng)基，可以提高小苗移栽成活率。

本研究將目前育苗假植合二為一，縮短假植時(shí)間，節(jié)約勞動(dòng)力成本，可以在工廠化生產(chǎn)中借鑒和推廣。

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