甘蔗組培苗冬春低溫育苗試驗

秦曉燕 李家文 孫玉勇 何雪丹 蔣明健 陳偉 鐘坤

摘 要：從低溫育苗的生根培養基萘乙酸（NAA）濃度、假植基質選擇、生根培養時間及應用殺菌劑防控苗期的霉菌污染等方面進行研究，提高冬季低溫育苗過程中甘蔗組培苗的假植成活率，為桂林地區應用甘蔗脫毒健康組培苗繁育一級種莖提供理論依據。結果表明，在6個處理中，最適宜的生根培養基是NAA濃度1.0 mg/L的MS液體培養基，接種后14 d生根率達100%，接種后28 d不定根粗、長，每叢均有大量不定根，植株生長健壯；冬春低溫季節，對比不同的煉苗方式與假植基質，不經煉苗直接移栽至通用型育苗基質的生根組培苗成活率最高；100%生根后再培養7～30 d有利于生根組培苗假植成活；用殺菌劑露娜森處理假植的組培苗，可明顯降低病原菌的危害，提高后續管理過程中組培苗的成活率。

關鍵詞：甘蔗組培苗；低溫育苗；假植；成活率

中圖分類號：S566.1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2095-820X（2023）02-0001-05

0 引言

甘蔗是桂林地區重要的經濟作物，植蔗歷史悠久。但蔗農長年自留種，蔗地連作時間長，甘蔗普遍感染花葉病，品質與產量下降。甘蔗脫毒健康組培苗技術可快速繁育種苗，且不受氣候影響可常年育苗，同時保持優良種性，十分有利于甘蔗新品種的擴繁與推廣［1］。桂林地區每年12月中下旬至次年1月下旬極易出現低溫霜凍天氣，因此甘蔗種莖需在霜凍來臨前砍收儲存。甘蔗組培苗極弱小，無法直接將瓶苗定植于大田，需經煉苗、叢栽、假植階段，再移栽至大田種植。種植半年的甘蔗作為次年的種莖最佳，全莖均可用于做種［2］。為降低生產成本，應每年6月將培育一級種莖的甘蔗組培苗定植于大田中，因此需在12月至次年3月完成瓶苗到育苗大棚叢生苗的假植，用之后的3個月完成單株假植。影響甘蔗組培苗假植成活率的關鍵因素包括萘乙酸（NAA）濃度、苗床基質、假植時間和霉菌污染防控［3，4］。因此，若在桂林地區推廣應用甘蔗脫毒健康組培苗技術，需探索適合于該地區的冬春低溫育苗模式。本研究從低溫育苗的生根培養基NAA濃度、假植基質選擇、生根培養時間及應用殺菌劑防控苗期的霉菌污染等方面進行分析，以提高冬季低溫育苗過程中甘蔗組培苗的假植成活率，為桂林地區應用甘蔗脫毒健康組培苗繁育一級種莖提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料為廣西農業科學院甘蔗研究所提供的桂果蔗2號第6代組培苗。河沙購自當地建材市場，黃泥在當地建筑工地挖掘，魯青育苗通用基質購自山東芯喜樂生物科技有限公司。露娜森（43%氟菌·肟菌酯懸浮劑）購自德國拜耳公司。

1.2 試驗方法

試驗于2021年11月—2022年3月在桂林市農業科學研究中心組培苗培育基地進行。

1.2.1 組培苗生根培養基對比

試驗于2021年11月15日開始，生根培養基采用MS培養基。設6個處理，其中3個處理為MS+（0.5、1.0、2.0 mg/L）NAA+30 g/L白砂糖+6.8 g/L瓊脂（固體培養基），另3個處理為MS+（0.5、1.0、2.0 mg/L）NAA+30 g/L白砂糖（液體培養基）。將增殖獲得的叢生苗按照生長狀況分離成1～4株每叢接種至生根培養基中，每瓶接種10叢，每處理接種50瓶，光照培養14 h，光照度1500～2000 lx，設培養溫度為27 ℃，于接種第7、14、21和28 d觀察并記錄生根情況。第29 d將不同處理叢生苗各挑選出10瓶開始煉苗，第30 d（2021年12月14日）移栽于假植基質中，在育苗盤上搭小拱棚保持溫濕度。正常進行溫濕度管理，14 d后統計成活率。

1.2.2 煉苗與假植基質對比

試驗于2021年12月6日開始，從生根試驗中選擇生根快、長勢好的一個處理，挑選18瓶用于煉苗與假植基質對比試驗。煉苗設2個處理，處理A是將叢生苗帶瓶轉移至冬季育苗大棚中放置24 h后再假植，處理B是將叢生苗帶瓶轉移至冬季育苗大棚中放置7 d后再假植，以直接將叢生苗從27 ℃組培室假植到冬季育苗大棚中為對照，每組6瓶，即每處理有60叢生根的叢生苗。3種假植基質（河沙、黃泥和通用型育苗基質）均假植處理A、處理B和對照組的叢生苗各20叢，在育苗盤上搭小拱棚保持溫濕度。假植后第3、7和14 d統計叢生苗成活率，觀察煉苗與不同假植基質中叢生苗成活率的影響。

1.2.3 生根培養時間對組培苗成活率的影響

生根培養第30 d，對應原設置的6個處理配制培養基，將1.2.1和1.2.2試驗剩余組培苗轉接一次繼續培養。根據1.2.1和1.2.2的試驗結果，于生根培養第44和59 d各挑選10瓶叢生苗開始煉苗，1 d后即2021年12月28日與2022年1月12日移栽于假植基質中，在育苗盤上搭小拱棚保持溫濕度。正常進行溫濕度管理，14 d后統計成活率。與第30 d移栽的苗對比，觀察生根培養時間對組培苗成活率的影響。

1.2.4 不同濃度露娜森對假植甘蔗組培苗成活率的影響

試驗于2022年1月5日開始，用露娜森作殺菌劑，設3個濃度，分別為稀釋800、1600和3200倍，以清水作對照。同一批生根苗假植后用露娜森稀釋液代替生根水淋苗，在育苗盤上搭小拱棚保持溫濕度，2周噴霧1次，連續3次。每個濃度處理8盤苗（54孔/盤）。第15、30和60 d統計叢生苗成活率。

1.3 統計分析

采用Excel 2019對試驗數據進行整理和分析。

2 結果與分析

2.1 組培苗生根培養基對比結果

培養基中NAA濃度對組培苗不定根的形成有一定影響。從表1可看出，桂果蔗2號組培苗較易生根，添加一定濃度的NAA均可誘導生根。NAA濃度較低的培養基中，不定根形成時間較長，且不定根細、短，數量也很少，但不定根形成時間并未隨NAA濃度的升高而縮短。接種后14 d，NAA濃度1.0 mg/L處理已100%生根，而NAA濃度2.0 mg/L處理在接種后21 d才100%生根。接種后28 d，NAA濃度低的培養基中不定根細、短，而NAA濃度2.0 mg/L處理的不定根粗、短。

假植14 d后調查組培苗成活率，由表2可知，各處理中成活率最高的是NAA濃度1.0 mg/L的MS液體培養基，達93%。可見，并非NAA濃度越高就越有利于桂果蔗2號組培苗生根與假植成活。本研究中，最適宜的生根培養基是1.0 mg/L NAA的MS液體培養基。

不同培養基類型對組培苗不定根的形成無明顯影響，但會影響假植后生根組培苗的成活率。對比相同濃度NAA的固體培養基與液體培養基，在達100%生根前，基本每次調查均為液體培養基的生根數較固體培養基略多。假植14 d后調查成活率，由表2可知，NAA濃度1.0 mg/L與2.0 mg/L的培養基也是液體培養基成活率較高。在冬季低溫條件下，生根情況相似的生根組培苗假植成活率出現差異，可能是因為移栽過程中清洗固體培養基對根系造成一定傷害，同時，未洗凈的固體培養基在低溫高濕條件下極易長出霉菌，影響植株的正常生長。NAA濃度0.5 mg/L處理的存活率并不理想，固體培養基中生根組培苗的存活率略高，但與液體培養基的存活率差異較小，原因可能是0.5 mg/L的2個處理中不定根數量均較少，清洗固體培養基相對容易，因而2個處理組培苗的假植存活率差異較小。可見，較利于生根組培苗假植成活的培養基類型是液體培養基。

2.2 煉苗與假植基質對比結果

結合表1的試驗結果，在1.2.1的生根試驗中，NAA濃度1.0 mg/L的MS液體培養基中組培苗生根最快，長勢最好，因此從該處理中選取試驗所需的18瓶生根組培苗用于煉苗與假植基質對比試驗。

煉苗方式不同會明顯影響假植成活率。煉苗試驗中，處理B在移至大棚煉苗7 d后全部發黃，無法進行后續的假植成活率對比試驗。由表3可知，煉苗試驗中，對照組的假植成活率較高，因此，后續的假植試驗均未將組培苗放至育苗大棚煉苗，而是直接假植至通用型育苗基質中。后續試驗中未煉苗的生根組培苗成活率也較理想。

不同育苗基質中組培苗成活率差異明顯。在溫濕度適宜的季節，用河沙和黃泥作假植基質，移栽成活率均較理想［4，5］，但在冬春低溫高濕條件下，本研究的3種育苗基質中成活率最高的是通用型育苗基質。原因可能是通用型育苗基質經滅菌后含菌量相對較低，且疏松、透氣性好。在冬春0 ℃左右的氣溫下，濕度太大反而容易引起低溫障礙；同理，在液體培養基中煉苗不利于假植的成活。因此，冬春低溫季節進行甘蔗組培苗假植較理想的基質是疏松的通用型育苗基質。

2.3 生根培養時間對組培苗成活率的影響

由表4可知，生根培養時間對組培苗假植后的成活率有較大影響。組培苗在NAA濃度0.5 mg/L的培養基中生根時間越長，假植成活率越高；而1.0和2.0 mg/L 2個濃度的培養基中，隨著生根時間的延長，假植成活率逐漸下降。結合表1可知，組培苗在NAA濃度0.5 mg/L的培養基中生根28 d時，不定根細、短，每叢只有1～3條根，延長培養時間，不定根逐漸生成，因此時間適當延長可使組培苗的假植成活率得到提高。由表1可知組培苗在NAA濃度1.0 mg/L的培養基中生根14 d時生根率達100%，生根28 d時，不定根粗、長，每叢均有大量不定根，因此組培苗假植成活率較其他組高。組培苗在NAA濃度2.0 mg/L的培養基中生根21 d時生根率達100%，生根28 d時，不定根粗，但不定根很短，在一定程度上影響了組培苗假植的成活率。

2.4 不同濃度露娜森對假植甘蔗組培苗成活率的影響

相較于不施用殺菌劑的對照組，冬春低溫季節施用殺菌劑露娜森能明顯提高假植甘蔗組培苗的成活率。經過以上試驗，本批瓶苗未經煉苗直接從液體培養基中假植到通用型育苗基質中。組培苗培養基含有較高的糖分，清水洗后殘留的少部分培養基有利于病原菌滋生［6］。通用型育苗基質含有豐富的腐殖質，雖然出廠時經過消毒，但在低溫高濕的環境中，病原菌極易繁殖。用殺菌劑露娜森稀釋液處理假植的組培苗，可明顯降低病原菌的危害，提高后續管理過程中組培苗的成活率，其中60 d成活率最高的是使用1600倍稀釋液的處理（表5）。

3 結論

本研究以前人的甘蔗組培苗方法［7-9］為基礎，改進后進行低溫育苗試驗，從低溫育苗的生根培養基NAA濃度、假植基質選擇、生根培養時間及應用殺菌劑防控苗期的霉菌污染等方面開展。在本研究中，最適合甘蔗組培苗低溫育苗的各種因素包括：使用NAA濃度1.0 mg/L的MS液體培養基作為生根培養基，100%生根后繼續培養7～14 d后不經煉苗，直接移栽至通用型育苗基質中，淋1600倍的露娜森稀釋液作為定根水，搭小拱棚保溫保濕，2周噴霧1次可有效防治霉菌。綜合各因素進行低溫育苗，可將甘蔗組培苗低溫育苗成活率提高至95%以上，該研究結果為桂林地區推廣應用甘蔗脫毒健康組培苗技術提供前期研究基礎及理論依據。

參考文獻

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