李勇
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物脫毒苗木研究所,黑龍江省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心,黑龍江哈爾濱150086)
馬鈴薯脫毒苗在不同時(shí)期移栽對(duì)生產(chǎn)原原種產(chǎn)量的影響
李勇*
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物脫毒苗木研究所,黑龍江省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心,黑龍江哈爾濱150086)
為探討馬鈴薯脫毒苗生產(chǎn)原原種的適宜移栽時(shí)期問(wèn)題,選用主栽品種‘荷蘭15號(hào)’和‘克新13號(hào)’的脫毒苗為試驗(yàn)材料,采用單因素隨機(jī)設(shè)計(jì),設(shè)3月1日、3月15日、3月29日、4月12日和4月26日共5個(gè)移栽時(shí)期,研究不同移栽時(shí)期對(duì)馬鈴薯原原種商品薯產(chǎn)量和總產(chǎn)的影響。結(jié)果表明:無(wú)論是‘荷蘭15號(hào)’還是‘克新13號(hào)’的脫毒苗,如果在3月1日移栽,可以獲得較高的原原種總產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量。
馬鈴薯;脫毒苗;移栽時(shí)期;原原種;產(chǎn)量
馬鈴薯是繼水稻、小麥、玉米之后的世界第四大糧食作物,適宜鮮食、炸薯?xiàng)l、炸薯片、生產(chǎn)淀粉、釀造酒精等,用途廣泛[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),若實(shí)現(xiàn)中國(guó)馬鈴薯種薯的全部脫毒化,每年至少應(yīng)生產(chǎn)原原種39億粒,而中國(guó)每年生產(chǎn)馬鈴薯原原種的實(shí)際數(shù)量?jī)H為10億粒[2]。這說(shuō)明,中國(guó)脫毒種薯普及率不足30%。加快中國(guó)馬鈴薯脫毒化進(jìn)程的有效途徑之一就是提高馬鈴薯原原種的單產(chǎn)水平,即在有限的空間生產(chǎn)數(shù)量更多和質(zhì)量更好的原原種。
利用脫毒和組織培養(yǎng)技術(shù)繁育脫毒苗,利用脫毒苗生產(chǎn)原原種,進(jìn)而生產(chǎn)原種和一級(jí)種的良繁體系,是中國(guó)馬鈴薯種薯生產(chǎn)的主要途徑[3]。長(zhǎng)期以來(lái),中國(guó)各地繁種單位大都是通過(guò)在溫網(wǎng)室中移栽脫毒苗生產(chǎn)原原種。但大都是依靠感覺(jué)和所謂經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定什么時(shí)候移栽脫毒苗。在實(shí)際生產(chǎn)中,人們注意到不同時(shí)期移栽脫毒苗生產(chǎn)原原種的產(chǎn)量是不同的。但目前還沒(méi)有人系統(tǒng)的研究過(guò)究竟何時(shí)移栽脫毒苗生產(chǎn)原原種會(huì)獲得更高的產(chǎn)量這個(gè)問(wèn)題。本研究針對(duì)原原種生產(chǎn)的適宜移栽時(shí)期展開(kāi)深入研究,確定溫室移栽脫毒苗的最佳時(shí)期,從而指導(dǎo)馬鈴薯原原種的高產(chǎn)高效生產(chǎn)。
1.1 試驗(yàn)材料和地點(diǎn)
選用早熟馬鈴薯品種‘荷蘭15號(hào)’和中晚熟品種‘克新13號(hào)’的脫毒苗為試驗(yàn)材料,脫毒苗均由黑龍江省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心提供。試驗(yàn)安排在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院溫室中。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)和方法
試驗(yàn)采用單因素隨機(jī)設(shè)計(jì),設(shè)置5個(gè)處理,即設(shè)計(jì)5個(gè)移栽時(shí)期,分別為處理1:3月1日,處理2:3月15日,處理3:3月29日,處理4:4月12日,處理5:4月26日,3次重復(fù)。小區(qū)面積1 m2,株行距為5 cm×5 cm。
1.3 栽培管理
2010年1月21 日配制苗床基質(zhì),基質(zhì)為“草炭+爐灰+珍珠巖”,其體積比為4∶1∶2,基質(zhì)重量為47.0 kg∕m2。2月1日,對(duì)苗床基質(zhì)進(jìn)行化學(xué)藥劑防病蟲(chóng)處理。栽苗前5 d開(kāi)始煉苗,栽苗前2 d苗床澆透底水,各處理栽苗時(shí)期按照上述設(shè)計(jì)嚴(yán)格執(zhí)行。各小區(qū)栽苗一周后補(bǔ)苗;栽苗2周后,在發(fā)棵期,進(jìn)行二次覆基質(zhì),基質(zhì)亦為“草炭+爐灰+珍珠巖”,其比例仍為4∶1∶2,基質(zhì)重量為7.8 kg∕m2;二次覆基質(zhì)一周后覆珍珠巖,厚度2 cm。
生育期間,從栽苗開(kāi)始每隔7 d噴1次營(yíng)養(yǎng)液,共噴8次。前6次每平方米施用Ca(NO3)23.9 g+ MgSO41.9 g+KNO36.1 g+NH4H2PO41.0 g+K2SO40.2 g+KH2PO40.1 g共6種肥料,每平方米兌水20 kg;后2次施用Ca(NO3)211.6 g+MgSO45.6 g+ KNO318.5 g+NH4H2PO42.9 g+K2SO40.7 g+ KH2PO440.4 g共6種肥料,每平方米兌水20 kg。
生育期間防治病蟲(chóng)草害,保證植株健康生長(zhǎng)。待各小區(qū)50%以上莖葉枯黃時(shí),按小區(qū)單獨(dú)收獲。收獲期測(cè)定各小區(qū)收獲的原原種商品薯產(chǎn)量和總產(chǎn)量。
1.4 調(diào)查和測(cè)定項(xiàng)目
物候期:成熟日期、收獲期和生育期見(jiàn)表1。
表1 物候期Table 1Phenological phase
商品薯產(chǎn)量(粒∕m2):指單位面積上收獲的大于2 g的所有原原種個(gè)數(shù)。
總產(chǎn)量(粒∕m2):指單位面積上收獲的所有原原種的個(gè)數(shù)。
1.5 數(shù)據(jù)處理
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS2000[4]與Excel 2003軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖,利用新復(fù)極法進(jìn)行產(chǎn)量性狀的差異顯著性比較。
2.1 不同移栽時(shí)期對(duì)馬鈴薯原原種商品薯產(chǎn)量的影響
圖1 不同時(shí)期移栽馬鈴薯脫毒試管苗對(duì)原原種商品薯產(chǎn)量的影響Figure 1Effect of transplanting time of plantletsin vitroon marketable minituber yield
馬鈴薯脫毒苗在不同時(shí)期移栽生產(chǎn)原原種,其商品薯表現(xiàn)不同(圖1)。隨著脫毒苗移栽時(shí)期的延后,無(wú)論是早熟品種‘荷蘭15號(hào)’,還是中晚熟品種‘克新13號(hào)’,其原原種商品薯產(chǎn)量均表現(xiàn)為遞減趨勢(shì);其中,在3月1日移栽脫毒苗,可獲得最高的商品薯產(chǎn)量。
2.2 不同移栽時(shí)期對(duì)馬鈴薯原原種總產(chǎn)量的影響
馬鈴薯脫毒苗在不同時(shí)期移栽生產(chǎn)原原種,其原原種總產(chǎn)表現(xiàn)也不同(圖2)。隨著脫毒苗扦插時(shí)期的延后,無(wú)論是早熟品種‘荷蘭15號(hào)’,還是中晚熟品種‘克新13號(hào)’,其原原種總產(chǎn)均表現(xiàn)顯著遞減趨勢(shì);其中,‘荷蘭15號(hào)’和‘克新13號(hào)’均是在3月1日移栽脫毒苗,可獲得最高的原原種總產(chǎn)量。
圖2 不同時(shí)期移栽馬鈴薯脫毒試管苗對(duì)原原種總產(chǎn)量的影響Figure 2Effect of transplanting time of plantletsin vitroon total minituber yield
近些年來(lái),國(guó)內(nèi)學(xué)者圍繞著脫毒苗適宜移栽時(shí)期問(wèn)題開(kāi)展了一些相關(guān)研究。黃大恩等[5]認(rèn)為,從5月28日至6月26日移栽‘鄂馬鈴薯3號(hào)’土培苗,6月6日后,隨移栽時(shí)期的延遲,單株結(jié)薯數(shù)呈緩慢下降趨勢(shì)。黃大恩等[6]認(rèn)為,從5月1日至5月27日,移栽‘鄂馬鈴薯5號(hào)’水培苗,產(chǎn)量差異不顯著;5月27日以后移栽,產(chǎn)量逐漸降低或遞減;5月7日移栽‘鄂馬鈴薯8號(hào)’水培苗,產(chǎn)量最高,6月10日后移栽產(chǎn)量遞減。本研究認(rèn)為,無(wú)論‘荷蘭15號(hào)’還是‘克新13號(hào)’,從3月1日至4月26日,隨著栽苗期的延后,原原種的產(chǎn)量均表現(xiàn)逐漸降低趨勢(shì),這與前人的研究結(jié)果類(lèi)似。從生育期來(lái)看,5個(gè)移栽時(shí)期處理的成熟天數(shù)變化不大;這說(shuō)明由于栽苗期不同造成的產(chǎn)量差異有可能是由于結(jié)薯和塊莖膨大過(guò)程中所處的溫光條件不同決定的。由于本試驗(yàn)的溫室不能實(shí)現(xiàn)溫度和光照的自動(dòng)控制,導(dǎo)致早移栽的試管苗正值土溫比較低、光照時(shí)間比較短;對(duì)于晚移栽的試管苗正值土溫比較高、光照時(shí)間比較長(zhǎng)。3月1日移栽脫毒苗,正處于低溫短日照的氣候條件,有利于脫毒苗迅速結(jié)薯和塊莖迅速膨大;隨著栽苗期的延后,氣候逐漸變成高溫長(zhǎng)日,不利于脫毒苗的迅速結(jié)薯和塊莖膨大。因此,建議在今后的馬鈴薯原原種生產(chǎn)中,要適期移栽脫毒苗,可獲得較好的原原種產(chǎn)量,從而實(shí)現(xiàn)原原種的高產(chǎn)高效生產(chǎn)。
[1]張西露,劉明月,伍壯生,等.馬鈴薯對(duì)氮、磷、鉀的吸收及分配規(guī)律研究進(jìn)展[J].中國(guó)馬鈴薯,2010,24(4):237-241.
[2]中國(guó)農(nóng)業(yè)年鑒編輯委員會(huì).中國(guó)農(nóng)業(yè)年鑒[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2010.
[3]孫慧生,楊元軍,王培倫,等.脫毒微型薯快速利用于生產(chǎn)的模式、效果和問(wèn)題[M]∕∕陳伊里,屈冬玉.高新技術(shù)與馬鈴薯產(chǎn)業(yè).哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué)出版社,2002:131-136.
[4]唐啟義,馮明光.實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京:科學(xué)出版社,2002.
[5]黃大恩,田恒林,吳承金,等.馬鈴薯脫毒種薯標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)技術(shù)研究II—不同時(shí)期栽培對(duì)塊莖大小、單株結(jié)薯及產(chǎn)量的影響[J].中國(guó)馬鈴薯,2002,16(5):279-281.
[6]黃大恩,李衛(wèi)東,沈艷芬,等.馬鈴薯脫毒水培苗不同時(shí)期栽培對(duì)其產(chǎn)量、結(jié)薯個(gè)數(shù)的影響[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2012(6):63-67.
Effects of Transplanting Times of Potato Plantlets in vitro on Minituber Yield
LI Yong*
(Virus-free Seedling Institute,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences/Heilongjiang Potato Engineering and Technology Research Center,Harbin,Heilongjiang 150086,China)
The plantlets in vitro of the varieties'Netherland 15'and'Kexin 13'were selected as experimental materials, and a single factor randomized complete block design was applied to investigate adequate transplanting time for minituber production.March 1st,15 th,29 th,April 12 th,and 26 th were set as transplanting times to study the effects of different transplanting times on marketable minituber yield and total minituber yield.The results indicated that high yields of both marketableminituberandtotalminituberwereobtainedwhentransplantingwasdoneonMarch1stforthesetwovarieties.
potato;plantlet in vitro;transplanting time;minituber;yield
S532
B
1672-3635(2014)03-0144-03
2014-03-06
國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“東北地區(qū)馬鈴薯標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)集成與示范”(2012BAD06B02)。
李勇(1980-),男,碩士,助理研究員,從事馬鈴薯栽培生理和高產(chǎn)栽培技術(shù)研究。
李勇,E-mail:liyong 5306449@163.com。