實(shí)生種薯與莖尖脫毒種薯作種對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響

聶紹科++龍衛(wèi)金++龍國(guó)++張紹榮

摘要 畢薯4號(hào)系畢節(jié)市農(nóng)科所用昭綠88作母本、白引3號(hào)作父本進(jìn)行雜交育成的馬鈴薯新品種。為了探索雜交實(shí)生種子、自交實(shí)生種子和莖尖脫毒種薯作種對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及相關(guān)性狀的影響，以昭綠88×白引3號(hào)雜交實(shí)生一代種薯、二代種薯、三代種薯，畢薯4號(hào)自交實(shí)生一代種薯、二代種薯、三代種薯，畢薯4號(hào)莖尖脫毒一代種薯、二代種薯、三代種薯和常規(guī)種薯（CK）作種等10個(gè)處理進(jìn)行試驗(yàn)研究，旨為探索馬鈴薯雜交、自交和莖尖脫毒種薯作種的應(yīng)用效果。結(jié)果表明：雜實(shí)、自實(shí)、莖脫1～3代種薯作種，產(chǎn)量結(jié)果均較常規(guī)種薯作種極顯著增產(chǎn)，昭綠88×白引3號(hào)雜交和畢薯4號(hào)是實(shí)生種子利用比較理想的雜交組合和品種，可在馬鈴薯生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。雜實(shí)、自實(shí)、莖脫3類種薯作種，產(chǎn)量均隨使用代數(shù)的增加而降低。在繁種過程中應(yīng)盡量采取相應(yīng)的防退保種措施。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯；實(shí)生種薯；莖尖脫毒種薯；產(chǎn)量；相關(guān)性狀；影響

中圖分類號(hào) S532 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）24-0070-03

馬鈴薯是畢節(jié)市主要種植的糧、菜、飼、加工兼用型作物，具有抗逆性強(qiáng)、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn)。畢節(jié)市由于特定的自然資源優(yōu)勢(shì)，隨著馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，種植面積逐年擴(kuò)大。但長(zhǎng)期以來，馬鈴薯種植主要以無性繁殖塊莖作種，其用種量較大。馬鈴薯種植的地區(qū)大多以山區(qū)、半山區(qū)為主，交通和經(jīng)濟(jì)條件較差，種薯調(diào)運(yùn)困難且成本較高，加之農(nóng)民長(zhǎng)期自留種、串換種，造成品種混雜和種薯退化嚴(yán)重。目前，馬鈴薯生產(chǎn)上主要通過莖尖脫毒防止馬鈴薯退化，且能摒除多種病毒、生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、成活率高、防止種性退化，但具有廣闊應(yīng)用前景的實(shí)生種子生產(chǎn)馬鈴薯種薯卻被忽視[1]。因此，在當(dāng)前國(guó)家強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排的形勢(shì)下，建立在高成本和高能耗基礎(chǔ)上的脫毒種薯生產(chǎn)體系必須加以改變，而利用實(shí)生種子生產(chǎn)健康種薯將是取代它的唯一可行的途徑[2]。為探索馬鈴薯雜交、自交和莖尖脫毒種薯作種的應(yīng)用效果，于2014年和2015年連續(xù)2年設(shè)置了昭綠88×白引3號(hào)雜交實(shí)生一代種薯、二代種薯、三代種薯（以下分別簡(jiǎn)稱雜實(shí)一代、雜實(shí)二代、雜實(shí)三代），畢薯4號(hào)自交實(shí)生一代種薯、二代種薯、三代種薯（以下分別簡(jiǎn)稱自實(shí)一代、自實(shí)二代、自實(shí)三代），畢薯4號(hào)莖尖種薯、二代種薯、三代種薯（以下簡(jiǎn)稱莖脫一代、莖脫二代、莖脫三代）和常規(guī)種薯（CK）作種等10個(gè)處理進(jìn)行試驗(yàn)研究。現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 雜實(shí)一代、雜實(shí)二代、雜實(shí)三代。以上年用昭綠88×白引3號(hào)組合雜交實(shí)生種子繁殖的實(shí)生薯為雜實(shí)一代；用雜實(shí)一代繁殖的種薯為雜實(shí)二代；用雜實(shí)二代繁殖的種薯為雜實(shí)三代。

1.1.2 自實(shí)一代、自實(shí)二代、自實(shí)三代。以上年用畢薯4號(hào)自交實(shí)生種子繁殖的實(shí)生薯為自實(shí)一代；用自實(shí)一代繁殖的種薯為自實(shí)二代；用自實(shí)二代繁殖的種薯為自實(shí)三代。

1.1.3 莖脫一代、莖脫二代、莖脫三代。以上年用畢薯4號(hào)脫毒苗繁殖的原原種為莖脫一代；用莖脫一代繁殖的種薯為莖脫二代；用莖脫二代繁殖的種薯為莖脫三代。

1.1.4 常規(guī)種薯。畢薯4號(hào)未脫毒常規(guī)種薯。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)10個(gè)處理，即每個(gè)材料為一個(gè)處理，其中以畢薯4號(hào)未脫毒常規(guī)種薯作對(duì)照（CK）。2年試驗(yàn)均采用隨機(jī)區(qū)組排列[3-4]，其中2014年設(shè)3次重復(fù)，2015年設(shè)4次重復(fù)（1個(gè)重復(fù)為取樣調(diào)查區(qū)，另外3個(gè)重復(fù)為測(cè)產(chǎn)區(qū)），小區(qū)面積13.612 5 m2（4.95 m×2.75 m），5行區(qū)，每行種15窩，行窩距為55 cm×33 m，每小區(qū)種75窩，折合55 110 窩/hm2。

1.3 試驗(yàn)方法

2014年、2015年試驗(yàn)分別設(shè)在畢節(jié)市七星關(guān)區(qū)三板橋辦事處大坡坪村某2戶農(nóng)戶位于大坪子（地名）的承包地內(nèi)，試驗(yàn)地海拔1 650 m，氣候冷涼，晝夜溫差較大，土質(zhì)砂壤、疏松、肥力中上等。2014年、2015年分別于3月20日和3月15日挖窩播種，每窩播1個(gè)40 g左右大小的整種薯，每小區(qū)施腐熟農(nóng)家肥37.5 kg、馬鈴薯專用復(fù)合肥2.0 kg作底肥，播種后覆土起壟。齊苗后結(jié)合中耕、除草進(jìn)行1次培土。2015年試驗(yàn)在地上部有一定營(yíng)養(yǎng)面積或地下部有結(jié)薯后，每隔10 d左右從取樣調(diào)查重復(fù)挖10窩進(jìn)行調(diào)查[5-6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量結(jié)果

由表1、2、3可知，2014年、2015年2年試驗(yàn)及總平均，雜實(shí)一代、雜實(shí)二代、雜實(shí)三代、自實(shí)一代、自實(shí)二代、自實(shí)三代、莖脫一代、莖脫二代、莖脫三代9個(gè)處理作種均較常規(guī)種薯（CK）作種極顯著增產(chǎn)。2年試驗(yàn)總平均，雜實(shí)一代、莖脫一代、自實(shí)一代作種產(chǎn)量分別居第1、2、3位，產(chǎn)量依次為44 833.79、44 275.48、43 922.87 kg/hm2，較CK分別增產(chǎn)33.11%、31.45%、30.40%，但3個(gè)處理間產(chǎn)量差異均未達(dá)極顯著水平，均較其余處理極顯著增產(chǎn)；莖脫二代、雜實(shí)二代、自實(shí)二代作種依次居第4、5、6位，產(chǎn)量分別為42 189.16、41 483.93、41 300.28 kg/hm2，依次較CK增產(chǎn)25.26%、23.16%、22.62%。雜實(shí)三代、自實(shí)三代、莖脫三代分別占第7、8、9位，產(chǎn)量分別為38 692.38、37 979.80、36 973.37 kg/hm2，依次較CK增產(chǎn)14.87%、12.76%、9.77%。由此表明，雜交實(shí)生子代、自交實(shí)生子代和莖尖脫毒均有較好的脫毒效果，且脫毒后隨使用代數(shù)的增加均存在病毒再侵染現(xiàn)象。

2.2 地下部主要性狀

2.2.1 葡匐莖個(gè)數(shù)。地下葡匐莖的膨大即形成薯塊，葡匐莖的個(gè)數(shù)在一定程度上直接影響產(chǎn)量。從表4可以看出，5月22日調(diào)查時(shí)，雜實(shí)一代、自實(shí)一代由于是實(shí)生薯，地下葡匐莖明顯較其他處理少，其余各生育期葡匐莖的個(gè)數(shù)以CK為最少。結(jié)果與單株結(jié)薯數(shù)、塊莖增重和產(chǎn)量結(jié)果基本吻合。

2.2.2 塊莖增重。從表5、6可以看出，5月22日、6月2日調(diào)查時(shí)，由于雜實(shí)一代、自實(shí)一代是實(shí)生薯，結(jié)薯稍晚而使地下部塊莖重量比CK低外，其余處理各生育期均高于CK，處理間塊莖增重與產(chǎn)量結(jié)果基本一致，但日增重沒有明顯的規(guī)律性。

2.2.3 單株結(jié)薯、大中薯率及淀粉含量。從表7可以看出，5月22日前單株結(jié)薯以自實(shí)一代、雜實(shí)一代較低，其余處理差異不大，5月22日后各生育期，雜實(shí)一代、莖脫一代、自實(shí)一代、莖脫二代、雜實(shí)二代、自實(shí)二代、雜實(shí)三代、莖脫三代、自實(shí)三代9個(gè)處理間單株結(jié)薯差異不明顯，但均略高于CK。大中薯率以CK最低，雜實(shí)一代、莖脫一代、自實(shí)一代3個(gè)處理在90%以上，其余6個(gè)處理的大中薯率在86.2%～88.7%，處理間差異不大。淀粉含量雜實(shí)一代、自實(shí)一代略低點(diǎn)，但差異不大，僅比淀粉含量顯高的莖脫一代分別低0.75、1.24個(gè)百分點(diǎn)。

2.3 地上部植株長(zhǎng)勢(shì)及雜株率

2.3.1 株高、莖粗、分枝、莖葉增重。莖葉是作物進(jìn)行光合作用的器官，其生長(zhǎng)量的多少，是決定產(chǎn)量高低的生物基礎(chǔ)，沒有一定量的莖葉生長(zhǎng)基礎(chǔ)，就談不上高產(chǎn)。從表8、9可以看出，10個(gè)處理生長(zhǎng)高峰均在6月2日至7月8日，生長(zhǎng)高峰期內(nèi)，雜實(shí)、自實(shí)和莖脫3類種薯均有隨代數(shù)增加長(zhǎng)勢(shì)漸差、株高漸矮的的趨勢(shì)。有性繁殖的后代在莖粗和分枝多少上有一定的優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)。

2.3.2 葉面積及葉面積指數(shù)。馬鈴薯葉片是植物的綠色工廠，它利用太陽能，將本身從空氣中吸收的二氧化碳和根從土壤中吸收的養(yǎng)料和水分，制造成各種有機(jī)化合物，葉面積是決定馬鈴薯產(chǎn)量高低的主要因素。從表10可以看出，10

個(gè)處理葉面積和葉面積指數(shù)與產(chǎn)量結(jié)果一致，產(chǎn)量高的處理，葉面積和葉面積指數(shù)亦相對(duì)較高。

3 結(jié)論與討論

雜實(shí)、自實(shí)、莖脫1～3代種薯作種，產(chǎn)量均較常規(guī)種薯作種極顯著增加，地上部、地下部諸如葉面積、大中薯率等亦顯著高于常規(guī)種薯作種。說明馬鈴薯雜交實(shí)生子、自交實(shí)生子具有非常好的脫毒效果，在當(dāng)前國(guó)家強(qiáng)調(diào)節(jié)能減排的形勢(shì)下，利用實(shí)生種子生產(chǎn)健康種薯應(yīng)用于生產(chǎn)是取代建立在高成本和高能耗基礎(chǔ)上的莖尖脫毒種薯的可行途徑。而昭綠88×白引3號(hào)雜交和畢薯4號(hào)是實(shí)生種子利用比較理想的雜交組合和品種，可在馬鈴薯生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。但若作為加工原料生產(chǎn)，在繁殖實(shí)生薯及后代過程中，應(yīng)嚴(yán)格去雜。

2014年、2015年2年試驗(yàn)結(jié)果表明，雜實(shí)一代產(chǎn)量均名列第1位，且地上部、地下部諸如葉面積、大中薯率均優(yōu)于其他處理，說明利用馬鈴薯雜交實(shí)生子代，具有一定的雜交優(yōu)勢(shì)，雜實(shí)、自實(shí)、莖脫3類種薯作種，產(chǎn)量均隨使用代數(shù)的增加而降低。說明只要采用無性繁殖方式繁殖塊莖，都存在病毒再侵染導(dǎo)致退化問題。因此，建議盡量將高代（以一代為高）種薯用于馬鈴薯生產(chǎn)，為了延長(zhǎng)脫毒種薯（雜實(shí)、自實(shí)、莖脫）在生產(chǎn)上的使用年限而降低生產(chǎn)成本，在繁種過程中應(yīng)盡量采取相應(yīng)的防退保種措施。

4 參考文獻(xiàn)

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