朱月清,宋岳杰,沈升法,吳列洪,石 江,李 兵(.臨安市農林技術推廣中心,浙江 臨安 00; .杭州博邦種子有限公司,浙江 杭州 00; .浙江省農業科學院 作物與核技術利用研究所,浙江 杭州 00; .杭州市農業科學研究院 作物研究所,浙江 杭州 00)
馬鈴薯脫毒小種薯生產方式主要有設施基質栽培、霧化栽培2種,生產成本較高,只限于脫毒微型薯的生產,脫毒微型薯經過3~4代的常規栽培繁育脫毒種薯,以消化脫毒微型薯的生產成本[1-3],因此,生產用脫毒種薯是大薯型,需要切塊播種,以降低生產用種成本。有試驗表明,切塊脫毒種薯單塊重量40 g左右是獲得高產的經濟用種量,而用10~25 g脫毒小整薯播種有較好的增產效果,可以大大減少用種量,從而減少種薯的貯藏、運輸成本以及生產用種成本[4-5]。吳列洪等[6]2010年提出了一種脫毒馬鈴薯小種薯的快速高效繁育方法,利用網紗、雙色膜的塊莖離層培育,高密度設施栽培,可以實行馬鈴薯小種薯標準化分批采收,生育期內可采收5次,每株平均可收10 g左右的小種薯59個,單位面積種薯數量繁殖系數為91.7,采用這種方法,脫毒原種繁育1代即可應用于生產,脫毒小種薯生產成本較低,可整薯播種,用種量不到切塊種薯用種量的25%,有很好的應用價值。但是,整薯播種的產量與種薯大小在一定范圍內(0.5~25 g)有明顯的相關性,種薯越大,增產效果越好[7-8]。因此,用上述方法生產的脫毒小種薯,將種薯常規栽培技術進行適當改進,形成簡單低成本的小薯化栽培方法,再生產1代脫毒小種薯,進一步降低成本,在減少用種量的同時,增大脫毒小薯,從而提高脫毒小種薯的增產效果。
有關試驗表明,馬鈴薯單株薯塊數量與主莖數有明顯的正相關性[9]。因此,可以通過增加單株主莖數的方法來提高種薯數量繁殖系數,并控制種薯的大小,以利于小種薯生產。2013年春季,我們用菜用品種中薯3號進行了小種薯生產的嘗試,種薯提早發芽50 d,僅對種薯進行了芽后攤放處理,獲得了較好的小薯生產效果,并對馬鈴薯脫毒小薯生產的特征特性進行了總結,現將試驗結果報道如下。
試驗在杭州市蕭山區益農鎮連片大塊海涂進行,土壤質地沙壤土,前作為蘿卜。
栽培品種為中薯3號。中薯3號系中國農業科學院蔬菜花卉研究所選育的早熟、優質菜用馬鈴薯品種。常規栽培春季從出苗到收獲生育期65~70 d,株高55 cm左右,莖稈粗壯、綠色,單株主莖數2~4個,單株結薯數4~5個,產量3~3.75 t·hm-2,結薯集中,大中薯率達90%以上[10]。
試驗用2種種薯,一種是大薯型種薯切塊,系脫毒微型薯2012年春季常規栽培繁育,單個種薯25.3~63.6 g,平均47.87 g;7—10月高溫冷庫貯藏,11月初出庫,30 d左右出芽,再切塊攤放,培育壯芽;另一種是小整薯,用脫毒微型薯2012年春季小種薯快速高效繁育法生產的小種薯,單個種薯6.6~22.3 g,平均14.03 g,同樣高溫冷庫貯藏后出庫,30 d左右出芽后攤放培育壯芽。一般攤放60 d后種薯明顯皺縮,主芽叢生,其基部有許多細小側芽,即可用于播種。
采用大區栽培試驗,切塊種薯播種1 300 m2,小種薯播種5 000 m2,不設重復。1月28日播種,大壟雙行種植,壟寬1.2 m,株距0.25 m,密度6.6萬株·hm-2,基肥用三元復合肥(氮、磷、鉀有效養分含量為15%、15%、15%)750 kg·hm-2,黑膜覆蓋,3月13日出苗。
共進行2次調查,第1次5月7日,生育期55 d;第2次5月18日,生育期66 d。每大區調查3個點,每點連續10株,調查單株主莖數、單株結薯數;其中的2個點調查株高,1個點調查薯塊重量、個數、分級重量及其個數。
表1表明,小薯化栽培的單株主莖數,切塊栽培的3~10個,平均5.51個,小整薯栽培的3~11個,平均6.7個,都多于常規栽培的2~4個,平均多1倍左右;小薯化栽培的單株薯數,切塊栽培的11~35個,平均16.84個,小整薯栽培的9~27個,平均22.26個,都大大多于常規栽培的4~5個,平均多2~4倍;小薯化栽培的株高,切塊栽培的51~60 cm,平均55.81 cm,小整薯栽培的42~60 cm,平均53.01 cm,與常規栽培的55 cm左右基本相當;從單株薯重和折算產量看,55 d早收產量要比66 d正常收獲產量低27%~29%,而小整薯栽培的2期產量比同時期切塊栽培的低8%~9%,但由于切塊栽培的種薯量投入多近2 250 kg·hm-2,因此就商品馬鈴薯生產而言,小整薯栽培的產出經濟性并不比切塊栽培的差。

表1 中薯3號不同種源小薯化栽培農藝性狀表現
將2次調查的單株主莖數與單株薯數、株高進行相關性分析,單株主莖數是與單株薯數正相關,相關系數r為0.6518,相關性明顯;而單株主莖數與株高的相關系數r為-0.0700,相關性不明顯。說明,小薯化栽培隨著單株主莖數的增加,單株薯數也明顯增加,而單株主莖數的增加對株高沒有明顯的影響。這是經過壯芽處理的小整薯、切塊栽培比常規栽培單株主莖數多,單株薯數也明顯增多的原因,而小種薯栽培的單株主莖數比切塊栽培的多,單株薯數也明顯多。
將單株薯塊按7 g以下、7~30、30~50、50~100和100 g以上分級,從表2可以看出,7~30 g小薯數量最多,占42.9%~58.9%,7 g以下次之,占21.9%~26.0%,30~50 g占10.0%~21.1%,50~100 g占0.8%~12.7%,100 g以上很少,僅占0~5.0%。7~50 g小薯占64.1%~73.2%,切塊栽培的小薯數量,早收與正常收獲基本沒有差別,占65%左右;而小整薯栽培的小薯數量,早收與正常收獲有較大差距,早收的可占73.2%,正常收獲的占64.2%,相差9百分點。7 g以下薯塊可雙粒播種,若將這部分小薯計入整種薯,則50 g以下小薯數量占85.9%~99.2%;切塊栽培的小薯數量,早收與正常收獲基本沒有差別,占86%左右;而小整薯栽培的小薯數量,早收與正常收獲有較大差距,早收的可占99.2%,正常收獲的88.4%,多10.8百分點。

表2 中薯3號不同種源小薯化栽培單株薯塊的各級數量及比例
從表3可以看出,7~30 g小薯重量占25.3%~56.0%,平均單薯重16.02~20.48 g,30~50 g占16.5%~35.0%。7~50 g小薯占53.9%~91.0%;切塊栽培的小薯重量,早收與正常收獲基本沒有差別,占55%左右;而小整薯栽培的小薯重量,早收與正常收獲有很大差異,早收的可占91.0%,正常收獲的只占59.4%,相差31.7百分點。若將7 g以下小薯計入整薯,則50 g以下小薯重量占56.9%~96.0%;切塊栽培的小薯重量,早收與正常收獲差別不大,早收的占59.4%,而正常收獲的占56.9%,兩者僅相差2.5百分點;小整薯栽培的小薯重量,早收與正常收獲有很大差異,早收的占96.0%,正常收獲的只占63.5%,相差32.5百分點。
從小薯的大小比較,切塊栽培的小薯大小不管是早收還是正常收獲,每一級都比小整薯栽培的大。切塊栽培的小薯大小,正常收獲的比早收的大;但小整薯栽培的小薯大小,正常收獲的并不比早收的大,7~30 g種薯兩者差不多,30~50 g種薯反而是早收的大。

表3 中薯3號不同種源小薯化栽培單株薯塊的各級平均單薯重及重量比例
從重量繁殖系數講,由于小整薯栽培的用種量大大減少,因此,盡管切塊栽培的產量比小整薯播種的高一些,但重量繁殖系數不管早收還是正常收獲,小整薯栽培的比切塊栽培的大2倍以上(表4)。

表4 中薯3號不同種源小薯化栽培重量及數量繁殖系數
從數量繁殖系數講,種薯個數繁殖系數不管是早收還是正常收獲,小整薯栽培的比切塊栽培的明顯大,早收與正常收獲之間基本沒有差別(表4)。從小薯數量繁殖系數來說,若將可雙粒播種的7 g以下小薯2粒當作1個,小整薯栽培的小薯繁殖系數比切塊栽培的大,切塊栽培的早收繁殖系數與正常收獲的基本沒有差別,小整薯栽培的早收繁殖系數比正常收獲的大;常規栽培每株可生產種薯4~5個,從本試驗切塊情況看,1個種薯平均可切2.32個,若以此計算,種薯常規栽培的用種量繁殖系數為9.28~11.60,小薯化栽培的切塊栽培僅小薯繁殖系數就比常規栽培的用種量繁殖系數大一些,而小整薯栽培的僅小薯繁殖系數比常規栽培的用種量繁殖系數要大0.5~1倍。若將50~100 g薯塊切2塊,將100 g以上薯塊切3塊,計算用種量繁殖系數,那么小薯化栽培的切塊栽培用種量繁殖系數約為17,早收與正常收獲基本沒有差別,比種薯常規栽培用種量繁殖系數大50%左右;而小整薯栽培的用種量繁殖系數正常收獲比早收大,兩者都比常規栽培用種量繁殖系數大1倍左右。
馬鈴薯脫毒種薯小薯化栽培主要表現在單株主莖數比常規栽培多1倍左右,隨著單株主莖數增多,單株薯數明顯增多,單株薯數比常規栽培多2~4倍,最多單株薯數可達35個;單株主莖數增加對株高影響不明顯。小整薯栽培的單株主莖數相對較多,因而單株薯數比切塊栽培的明顯多,但產量比切塊栽培的低8%~9%,不過,由于小整薯栽培的用種量大大減少,就商品馬鈴薯生產而言,小整薯栽培的產出經濟性并不比切塊栽培的差。
小薯化栽培切塊栽培的50 g以下小薯數量比例約為86%,小薯重量比例為56.9%~59.4%,僅小薯繁殖系數就比種薯常規栽培的用種量繁殖系數大,切塊栽培的用種量繁殖系數約為17,比種薯常規栽培大50%左右。正常收獲與早收相比,基本沒有差別,只是在小薯的大小上明顯要比早收的大。小整薯栽培早收與正常收獲的小薯生產表現變異較大,早收的50 g以下小薯數量比例達99.2%,重量比例達96.0%,小薯繁殖系數達19.62, 比常規栽培用種量繁殖系數大近1倍。正常收獲的小薯數量、重量比例分別為88.4%和63.5%,明顯下降,但小薯繁殖系數仍有16.61,小薯生產仍然明顯好于切塊播種,用種量繁殖系數可達22.36,比早收的19.98要大。在小薯大小上,早收的小種薯并不比正常收獲的小。
馬鈴薯脫毒種薯提早發芽50 d,經芽后攤放處理,可以獲得較好的小薯化栽培效果。小薯化栽培適當早收,可以提高7~30 g最實用的小薯比例和整體小薯比例。從本試驗看,早收11 d,7~30 g小薯數量比例為55.2%~58.9%,明顯好于正常收獲的43%左右,平均單薯重16 g以上;用小整薯栽培,早收的50 g以下小薯比例幾乎達100%。但早收會影響產量,本試驗中小整薯栽培早收比正常收獲減產27.8%。因此,馬鈴薯脫毒種薯小薯化早收栽培,能否通過播種時間、播種密度、生育期以及施肥技術的調節來進一步提高單位面積的小薯繁殖系數和產量,需要深化探討。
在常規的脫毒種薯繁育模式中,脫毒馬鈴薯增產效果隨著繁育代數的增加而成倍下降,繁育超過4代后的種薯被認為基本沒有增產效果[2,8]。脫毒微型薯通過脫毒馬鈴薯小種薯的快速高效繁育方法繁育1代,再用小薯化栽培繁育1代的脫毒種薯繁育模式,不僅種薯繁殖系數可以超過常規種薯3代繁育模式,降低種薯生產成本,并且減少了繁育代數,第1代在設施保護下生產,減少了病毒侵染機會,提高了脫毒種薯質量,而且全過程的小薯化生產,可以實現種薯繁育與馬鈴薯生產的完全整薯播種,脫毒小薯的大小也能達到增產的效果。
小薯化栽培不僅能在種薯生產上應用,而且也能用于精品迷你薯的生產。在長江中下游流域的許多地方,有水煮馬鈴薯、椒鹽馬鈴薯、煎烤馬鈴薯、馬鈴薯燉排骨等多種小馬鈴薯吃法,深受消費者喜愛,因此也有本地土種小馬鈴薯生產的傳統。若將中薯3號、費烏瑞它等優質菜用品種進行小薯化栽培,不僅產量比地方土種小馬鈴薯高,而且品質、薯形等商品性比土種小馬鈴薯好,有較好的開發前景。
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