馬鈴薯退化類型及防止途徑

王啟斌

摘要總結了馬鈴薯退化的類型,包括病毒型退化和生理型退化,對馬鈴薯退化原因進行了分析,提出了防止馬鈴薯退化的途徑。

關鍵詞馬鈴薯;退化;現象;類型;原因;防止途徑

中圖分類號S532文獻標識碼B文章編號 1007-5739(2009)21-0115-02

馬鈴薯俗稱土豆、地蛋等,是我國糧菜兼用的高產作物。馬鈴薯用途廣泛,具有極高的營養價值,是工業的重要原料,又是發展畜牧業的良好飼料。馬鈴薯生長期短,適應性強、分布廣,但是在其生長過程中,易發生退化現象。

馬鈴薯在其種植世代中,出現植株矮化,莖桿纖弱,皺縮或花葉,葉片卷曲,葉片變小上豎,薯塊變形瘦小,薯皮龜裂等癥狀;且世代傳遞,導致產量逐年降低,品質變劣,最后失去種用價值,這種現象稱為馬鈴薯的退化。馬鈴薯的退化可以由塊莖留種而世代傳遞,所以又稱種薯退化。馬鈴薯的退化是世界上普遍存在的問題,嚴重限制作物種植面積的擴大和產量的提高。

1馬鈴薯退化的類型

馬鈴薯退化,大致可分為病毒型和生理型兩大類。病毒型退化在山區和平原都存在,但平原比山區發展快。生理型退化隨海拔和緯度的下降而逐漸加重。

1.1病毒型退化

到目前為止,已發現馬鈴薯病毒型退化有30多種,是由于端正毒、類病毒等病毒引起的。在生產中常見的退化類型有以下幾種:一是卷葉型。①卷葉。由馬鈴薯卷葉病毒引起,主要通過蚜蟲媒介傳播,一般減產30%~40%,重者達80%~90%。癥狀:葉片邊緣以主脈為中心向上卷曲,嚴重時葉片呈圓筒狀,葉褪綠或葉背呈紫色,質脆易折。葉柄與主莖呈銳角,植株矮小常呈圓錐形,塊莖小而密生,維管束環變褐色或發生網腐癥。②花卷葉。由馬鈴薯花卷葉病毒引起。癥狀:葉片表現輕微卷葉,表現斑駁花葉。二是花葉型。此類型較為常見。由A、X、Y、S、F和G病毒單獨或復合侵染引起。主要通過機械摩擦傳播。當X或S病毒單獨侵染時引起輕花葉病,病株葉片表現綠或淡綠相間的斑駁或花葉,極少數出現葉片不平或卷曲。病癥常表現不明顯,氣溫過高或過低時則癥狀隱蔽。由F和G病毒侵染時引起奧古巴花葉病,感病植株下部的葉片出現鮮黃色斑點或大斑塊,并逐漸發展到上部葉片。病株產生的塊莖在儲藏中易發生銹褐色網腐癥。由Y病毒侵染引起重型花葉病,癥狀為葉脈及莖上有黑褐色壞死條紋,初期葉片有條斑花葉或斑花葉或枯斑,后期出現垂葉壞死,植株頂部葉片常表現斑駁或輕微皺縮。由X和Y病毒復合侵染引起皺縮花葉病。葉片呈嚴重皺縮花葉,小葉尖向下彎曲,整個植株呈繡球狀。另外,還有A和Y病毒復合侵染引起的粗縮花葉病和花皺葉病。三是束頂型。由紡錘塊莖病毒引起,通過種子傳播。病株表現矮化,分枝減少,葉柄直立,與莖呈銳角向上豎起,葉片變小,呈半閉合狀,全株失去潤澤的顏色,有時頂部葉片呈紫紅色,植株早枯。塊莖由圓變長,呈紡錘尖頭狀,芽眼變淺或凸出,芽眉明顯,表面多出現大的龜裂,一般減產20%~25%。四是矮化類型。由馬鈴薯綠矮病毒引起。通過葉蟬傳播。病株矮化,莖葉簇生,葉片呈短的橢圓形,顏色暗綠,并變薄變軟。病株結的薯塊很小,常有裂痕。

1.2生理型退化

馬鈴薯的生理型退化是由于生態因子不良而導致的種薯養分消耗及生理失調等。包括種薯生理衰老、種薯悶生缺苗、纖細芽等。一是種薯生理衰老。是高溫地區一季栽培常發生的退化現象,由于種薯在高溫條件下儲藏時間過長造成的。其癥狀表現為植株矮小,出苗多而纖細,無分枝或少分枝,不開花,植株易早衰,薯塊多而小,產量低。二是種薯悶生缺苗。悶生,就是種薯出苗之前形成小塊薯。種薯悶生后,表現出苗緩慢或不能出苗,造成缺苗和晚出苗,嚴重時缺苗可達80%~90%。三是纖細芽。春薯春播或秋薯春播,薯采收過遲時常發生的一種退化現象。表現為種薯失去頂端優勢,發芽部位紊亂,長出的芽極纖細或發芽極遲。

2退化的原因

馬鈴薯退化的原因包括內在因素和外界環境條件2個方面。內在因素包括品種的生活力和抗逆性,外界環境條件重要的是病毒和高溫。

引起馬鈴薯退化的直接外因是病毒危害,常見的有花葉病毒、卷葉病毒、普通花葉病毒和紡錘塊莖病毒等,這些病毒通過機械摩擦、蚜蟲和葉蟬或土壤線蟲等媒介傳播而侵染植株引起退化。高溫是引起馬鈴薯退化的間接外因。馬鈴薯在高溫下栽培,生長勢衰弱,耐病力下降,有利于病毒的繁殖、侵染和在植株體內擴散,因而加重了病毒的危害,使種性退化。

馬鈴薯抗病耐病毒能力強弱是馬鈴薯退化的內因。有些品種抗病和耐病毒能力強,使病毒難以感染或感染后不易繁殖和擴散。

3防止退化的途徑

3.1防止病毒型退化

一是培育并種植抗病毒品種。品種對病毒的抗性差異很大,通過培育和種植抗病能力強、經濟性狀好的品種是防止退化經濟有效的措施,是其他防止退化措施的基礎。二是汰除毒源。①選項優株,擴大繁殖。在病毒感染尚不嚴重的田塊中,選擇優良單株,經過指示植物或抗血清鑒定,優中選優,然后擴大繁殖、推廣。留種面積按大田生產面積的1/10建立。②實生莖留種。用馬鈴薯種子繁殖所結的塊莖叫實生塊莖,實生塊莖一般不帶病毒。如果選擇連續用種子繁殖,有排除某些病毒的作用,再配合一定的保護措施,基本上可以防止退化。三是莖尖培養無毒種薯。植株組織中病毒濃度的分布是不均勻的,莖尖分生組織基本上不帶病毒。因此,可以通過莖尖組織培養獲得無病毒植株進而獲得無病毒種薯。可切取0.5mm以內的莖尖進行離體培養,培育出無病毒植株,達到防止品種退化的目的。四是減少病毒再侵染。①調節種薯生產的播種期。在冷、涼的條件繁殖優良種薯,可減少病毒的再侵染。在無霜期較長的二季作區,可實行秋播留種的二季作留種,即春薯以生產為目的,秋薯主要留種。秋播留種是將健康種薯秋初播種,使其在冷凍條件下結薯,供翌年春季生產田種。秋播留種面積與翌年春播生產田面積之比為1∶5~10。二季作留種,即春馬鈴薯收獲后,經過短期儲藏,經人工催芽后秋播,收獲的種薯作為翌年春季生產用種。②高山留種、調種。高山氣候涼爽,傳毒介體少,有減少病毒再侵染的自然條件,適宜作種薯繁殖基地,是實現馬鈴薯留種的有效途徑。③防治害蟲。蚜蟲和葉蟬等將多種馬鈴薯病毒傳給健康馬鈴薯,導致馬鈴薯退化。因此,徹底防治害蟲是防止馬鈴薯病毒型退化的重要環節。

3.2防止生理型退化

一是選用良種。除上述培育抗病豐產的優良品種外,還必須注意選用壯齡薯、無病斑及生活力強的薯塊作種。二是改善種薯儲藏條件。在儲藏期間,要避免薯塊受高溫影響或低溫凍害及失水皺縮,最好建立低溫儲藏庫,保持儲藏溫度在1~3℃,對防止馬鈴薯生理型退化有明顯效果。三是改進栽培技術。做到春季早播早收,秋季遲播,避開高溫;深耕細作,深溝臺田,合理灌溉;施用有機肥,測土配方施肥;及時中耕除草,培土覆蓋,防治病蟲害,加強田間管理;實行輪作,提高栽培技術等,可以防止馬鈴薯品種的退化。

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