黃芪秸稈基質對馬鈴薯原原種光合特征和產量的影響

（1.定西市農業科學研究院，甘肅定西743000；2.甘肅省馬鈴薯產業技術創新中心，甘肅定西743000；3.甘肅農業大學 農學院/干旱生境作物學國家重點實驗室，蘭州730070;4.定西市安定區園藝站，甘肅定西743000）

馬鈴薯（SolanumtuberosumL.）是僅次于小麥、玉米和水稻的世界第四大糧食作物，也是經濟作物和飼料作物，具有適應性強、營養豐富、加工鏈條長、市場潛力大等特點，在保障國家糧食安全和促進經濟可持續增長等方面發揮著重要作用[]。當前，馬鈴薯種薯生產以塊莖繁殖為主，該方法在繁殖過程中易出現病害感染，病毒積累，從而導致種薯的快速退化，甚至喪失種用價值[2]。而基質栽培馬鈴薯莖尖脫毒試管苗技術能夠保證種薯質量，防止病毒再感染，有效克服馬鈴薯種性退化問題[3]。常用的栽培基質主要以蛭石、椰糠或蛭石、椰糠添加草炭為主[4]。蛭石具有粉化性，隨著使用周期的延長，會慢慢變為粉末狀，通透性和保水性會有所降低，失去其本身的突出優勢，從而極易發生晚疫病，重復利用率低的同時也增加生產成本[5]；草炭纖維含量豐富、疏松多孔、通氣性好但可利用資源有限且不可再生[。椰糠是椰子加工的副產物，屬于環保型基質，但其鹽分殘留較多，需要經過浸泡和沖洗以后才能使用，操作步驟比較繁瑣[7]。為了有效節約資源、實現本地化材料利用、縮減生產成本，確保馬鈴薯原原種質量的前提下提升產量，當務之急是開發、利用一種新型環保的馬鈴薯原原種栽培基質。

多年來，已有很多學者對栽培馬鈴薯脫毒苗的多種農作物秸稈基質進行了研究。李爽利用玉米秸稈栽培馬鈴薯脫毒苗，發現玉米秸稈可為馬鈴薯脫毒苗提供較好的生長環境，提高馬鈴薯原原種的產量。范奕等[9利用黨參秸稈替代部分傳統基質栽培馬鈴薯脫毒苗，發現可有效促進馬鈴薯脫毒苗的生長發育，提高原原種的產量和經濟效益。楊霞等[10]采用蠶豆秸稈替代傳統蛭石栽培馬鈴薯脫毒苗，有效優化了基質理化性質，削減了基質成本，提高了馬鈴薯原原種經濟效益。定西市黃芪年種植面積穩定在2萬公頃左右，其秸稈資源豐富，但目前黃芪秸稈大部分被焚燒或棄置，不僅造成環境污染，而且浪費了有利資源，因此合理有效利用黃芪秸稈對當地中藥材的可持續發展至關重要[11]。盡管如此，關于黃芪秸稈基質在馬鈴薯原原種生產中的應用研究仍然相對較少，因此，本研究將利用黃芪秸稈、椰糠、蛭石、草炭按不同比例混配基質，通過分析黃芪秸稈基質對馬鈴薯脫毒苗形態指標、光合指標以及對馬鈴薯原原種產量和經濟效益的影響，以期找到適宜馬鈴薯脫毒苗生長發育的最佳黃芪秸稈基質配比，為黃芪秸稈基質在馬鈴薯原原種生產上的應用提供理論參考。

1材料與方法

1.1 試驗品種

參試品種為‘冀張薯12號’，馬鈴薯脫毒苗由定西市農業科學研究院馬鈴薯研究所提供。

1.2 試驗材料

基質選用黃芪秸稈、草炭、蛭石、椰糠。在風干粉粹成 1cm 左右的黃芪秸稈中加入發酵菌劑，使其充分發酵腐熟，曬干粉碎后用 1cm 篩網過濾去除結塊。

1.3 試驗設計

試驗于2023年5一9月在定西市農科院馬鈴薯原原種離地栽培網棚內進行。將蛭石基質和椰糠基質作為對照CK1和CK2，黃芪秸稈基質配比詳情見表1。本試驗共設11個處理，3次重復，采用隨機區組設計，小區面積 0.6m² ，種植密度均為160株·m^-2 。馬鈴薯脫毒苗于5月26日移栽定植，9月8日收獲。馬鈴薯脫毒苗生長期間每隔7d澆一次營養液 [NH₄NO₃296mg，KNO₃ 455mg ， KH₂PO₄ 254mg ： K₂SO₄257 mg， Mg- SO₄?7H₂O554mg Ca （NO₃）₂?4H₂O 718mg ，加 1L 水溶解]，并及時殺蟲除草。

1.4 測定指標與方法

1.4.1基質理化性質參照郭世榮[12]的方法測定不同基質的體積質量、總孔隙度、通氣孔隙度，采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法[13]、堿解擴散法[14]、比色法[15]、乙酸銨浸提法[16]分別測定基質有機質含量、水解性氮含量、有效磷、速效鉀含量。

1.4.2植株形態及光合指標分別在苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期和淀粉積累期測定馬鈴薯脫毒苗形態指標和光合指標，用直尺測量株高，游標卡尺測定莖粗，米尺測量根長，SPAD-502葉綠素儀檢測葉片葉綠素相對含量，便攜式光合儀（美國LI-6400）測定馬鈴薯脫毒苗的凈光合速率和氣孔導度。

1.4.3馬鈴薯原原種采收馬鈴薯原原種成熟后采收入庫，用電子天平稱其質量，按照馬鈴薯原原種分級標準統計產量及數量。

1.5 數據統計及分析

采用MicrosoftExcel2021對數據進行處理，采用Duncan’s新復極差法進行差異顯著性分析，使用Gaphpadprism軟件作圖。利用隸屬函

表1不同基質的體積配比

Table1Proportionofdifferentsubstrates（percentagebyvolume）

數法[17]對各指標進行綜合評價，隸屬函數的計算公式如下：

式中i表示不同基質配比處理，j表示馬鈴薯脫毒苗測定指標， U_ij 為 i 處理 j 指標的隸屬函數值， X_ij 為i處理j指標測定值， X_jmin 為測定j指標最小值， X_jmax 測定j指標最大值。將不同基質配比處理下的各指標隸屬函數值相加，求取平均值，平均值越大，則該基質配比處理下的馬鈴薯生長狀況越佳。

2 結果與分析

2.1 不同基質配比的理化性質

由表2可知，11種混配基質的理化性質差異較大，其體積質量為 0.15～0.47g?cm^-3 ，總孔隙度為76. 30%～120. 50% ，通氣孔隙度為15.10～83 ： 60% ，持水孔隙度為3 6.90%～ 76.44%，pH 為 5. 91～9 .41，有機質含量為9.35%～ 70.50% ，水解性氮為 6. 23～1 562 mg?kg^-1 ，有效磷為 4.55～803mg?kg^-1 ，速效鉀為 0.13～44.30mg?kg^-1 。在 HT1～HT5 中，隨著黃芪秸稈比例的增加，混配基質體積質量呈下降趨勢，而 pH 、有機質含量、水解性氮、有效磷、速效鉀則隨黃芪秸稈比列的增加呈現上升趨勢。在 HT6～HT9 中，隨著黃芪秸稈比列增加，混配基質通氣孔隙度、 pH 、水解性氮、有效磷、速效鉀呈上升趨勢。

2.2不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗成活率的影響

從圖1可以看出，馬鈴薯脫毒苗在CK1、HT1和HT7處理下出苗率最高，可達到 100% 其次是HT6、HT2、HT3、HT8和HT9，出苗率均達 90% 以上，且較對照（CK1、CK2）差異不顯著；HT5出苗率最低，為 48% 。當蛭石含量一定時，隨著黃芪秸稈加入量的增多，馬鈴薯試管苗的出苗率呈下降趨勢，其中HT1出苗率最高；當椰糠含量一定時，隨著黃芪秸稈加入量的增多，馬鈴薯試管苗的出苗率先升高后下降，其中HT7出苗率最高。

表2基質主要理化性質

Table 2Main physical and chemical properties of different substrates

2.3 不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗形態指標的影響

2.3.1不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗株高的影響如表3所示，隨著馬鈴薯生育期推進，脫毒苗的株高逐漸增加。HT7處理下的馬鈴薯脫毒苗株高在苗期和塊莖形成期均顯著高于對照CK1，其平均株高較CK1分別升高了18. 00% 、18.84% ，在塊莖膨大期和淀粉積累期也高于CK1，但差異不顯著，其余基質處理下的馬鈴薯脫毒苗株高表現總體上均低于CK1。HT7處理下的馬鈴薯脫毒苗株高在全生育期（苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期和淀粉積累期）均顯著高于對照CK2，HT1處理下的馬鈴薯脫毒苗株高在全生育期也高于CK2，其余基質處理下的馬鈴薯脫毒苗株高表現總體上均低于CK2。

2.3.2不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗莖粗的影響如表4所示，隨著馬鈴薯生育期的推進，馬鈴薯脫毒苗莖粗整體上不斷增大，但從苗期到塊莖

圖1不同基質的馬鈴薯脫毒苗成活率 Fig.1Survival rate of potato virus-free seedlingsin different substrates

用Duncan’s法進行多重比較，不同小寫字母表示處理間差異顯著（ Plt;0.05） ，下同

Duncan’s Multiple Range was used to make multiple com-parisons，and different lowercase letters indicate significant differ-ences among different treatments（ Plt;0.05） ，thesamebelow形成期，莖粗變化不明顯。HT5、HT6、HT7、HT8、HT9處理下的馬鈴薯脫毒苗莖粗在全生育期均高于CK1，其中HT7處理下的脫毒苗莖粗在每個生育期與CK1達到顯著差異，同時HT7處理下的脫毒苗莖粗在全生育期也顯著高于CK2；HT2、HT3在苗期和塊莖形成期略高于CK1，但在塊莖膨大期和淀粉積累期略低于CK1；HT1和HT4處理下的馬鈴薯脫毒苗莖粗在全生育期均低于CK1。

2.3.3不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗根長的影響如表5所示，隨著馬鈴薯生育期推進，脫毒苗的根長逐漸增加。HT7處理下的馬鈴薯脫毒苗根長在全生育期均顯著高于CK1和CK2，其根長在苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期分別較CK1和CK2增加16. 86% 、13. 68% 、16.90% 、12. 21% 和 9.36% 、12. 11% 、12. 54% 10. 18% ；HT1、HT2、HT3、HT4、HT5、HT6、HT8、HT9處理下的馬鈴薯脫毒苗根長在全生育期均低于CK1和CK2，且與CK2存在顯著差異。

表3不同基質的馬鈴薯脫毒苗株高

Table3Plantheightofpotatovirus-freeseedlingsindifferent substrates

注：數值表示“平均值 ± 標準誤”，用Duncan法進行多重比較，同列不同小寫字母表示處理間差異顯著 （Plt;0.05） ，下同。 Note：The values indicate“mean ± standard error\". Duncan’s Multiple Range was used to make multiple comparison，and different lowercaseleters withinthe same column indicate significant diferences among different treatments（ Plt;0.05） ，thesamebelow.

2.4 不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗光合指標的影響

2.4.1不同基質配比對馬鈴薯葉片SPAD的影響SPAD值與單位面積葉綠素含量有關，可以用來反映葉片葉綠素相對含量。由表6可知，隨著馬鈴薯生育期的不斷推進，葉綠素含量先呈上升趨勢，后又逐漸降低。HT7處理下的馬鈴薯葉片SPAD值在馬鈴薯全生育期均高于CK1和

CK2；HT1處理下的馬鈴薯葉片SPAD值在苗期和塊莖形成期低于CK1和CK2，在塊莖膨大期和淀粉積累期高于CK1和CK2，而HT2正好相反，在馬鈴薯生長前期高于CK1，在后期卻低于CK2；HT3、HT4、HT6、HT9處理下的馬鈴薯葉片SPAD值在馬鈴薯全生育期均低于CK1和CK2，HT5處理下的馬鈴薯葉片SPAD值只有在苗期略低于CK1，其余時期均高于CK1；HT8處

理下的馬鈴薯葉片SPAD值只有在淀粉積累期 高于CK1和CK2，其余時期均低于CK1和CK2。

表4不同基質的馬鈴薯脫毒苗莖粗

Table4Stem diameter ofpotato virus-free seedlingsin different substrates

表5不同基質的馬鈴薯脫毒苗根長

Table5Root length ofpotatovirus-free seedlingsindifferent substrates

表6不同基質的馬鈴薯葉片SPAD值

Table6SPAD value of potato virus-free seedlings in different substrates

2.4.2不同基質配比對馬鈴薯葉片凈光合速率的影響如表7所示，隨著馬鈴薯生育期的推進，馬鈴薯葉片凈光合速率先增大后逐漸降低。HT1、HT2、HT3、HT4、HT6、HT7處理下的馬鈴薯葉片凈光合速率在全生育期均顯著高于CK1，同時HT7處理下的葉片凈光合速率在全生育期也顯著高于CK2，其凈光合速率在苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期分別較CK1和CK2增加24. 11% 、36. 19% 、31. 87% 、35.12% 和 13.38%.16.08%.14.57%.19.57% HT5和HT8處理下的葉片凈光合速率在全生育期均低于CK1和CK2；HT9處理下的葉片凈光合速率在全生育期均顯著低于CK2。

表7不同基質的馬鈴薯葉片凈光合速率

Table7Net photosynthetic rate of potato virus-free seedlings in different substrates

2.4.3不同基質配比對馬鈴薯葉片氣孔導度的影響氣孔導度表示的是氣孔張開的程度，是影響光合作用的重要因素之一。由表8可知，隨著馬鈴薯生育期的推進，馬鈴薯葉片氣孔導度先增大后降低。HT7處理下的馬鈴薯葉片氣孔導度在全生育期均高于CK1和CK2，且與CK1存在差異顯著；HT1、HT2、HT3、HT4、HT5、HT8、HT9表現總體上均低于CK1和CK2；HT6處理下的馬鈴薯葉片氣孔導度在全生育期內與CK1和CK2的差異不顯著。

2.5不同基質配比對馬鈴薯原原種產量的影響

2.5.1不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗平均單株結薯數的影響相比于CK1和CK2，供試基質中HT7處理下的馬鈴薯脫毒苗平均單株結薯數最多，為3.51粒，較CK1少3. 16% ，較CK2多2.24% ，其次是HT3、HT4、HT9、HT1、HT6、HT8、HT2，其平均單株結薯數均低于CK1、CK2，但脫毒苗單株結薯數均超過2.53粒，HT5處理下的馬鈴薯脫毒苗平均單株結薯數最少，為1.41粒（圖2）。

表8不同基質的馬鈴薯葉片氣孔導度

Table8Stomatal conductance of potato virus-free seedlings in different substrates

圖2不同基質的馬鈴薯脫毒苗平均單株結薯數Fig.2Average number of tubersper plant of potatovirus-freeseedlingsindifferentsubstrates

2.5.2不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗平均單薯重的影響從圖3可以看出，供試基質中HT5處理下的馬鈴薯脫毒苗平均單薯重最大，為13.16g，顯著大于CK1和CK2，分別較CK1大68.69% ，較CK2大 66.55% ，其次是HT3、HT4、HT9、HT1、HT7、HT2、HT6、HT8，其平均單薯重均大于CK1和CK2，分別較CK1大 45.03% 、30.44%?30.00%?26.26%?23.21%?17.90% 、15.54% 、 2.52% ，較CK2大 43.20% 、28. 80% ！28.35% 、24. 66% 、21. 64% 、 16.40% 、14. 08% 、1.22% 。

圖3不同基質的馬鈴薯脫毒苗平均單薯質量Fig.3Average per potato mass of potatovirus-freeseedlingsindifferentsubstrates2.5.3不同基質配比對馬鈴薯脫毒苗合格薯數的影響質量大于 2g 的馬鈴薯原原種在生產上

是合格薯[18]。本試驗對質量大于 2g 的原原種數量進行統計，發現HT7處理下的脫毒苗合格薯數最多，為289粒，分別較CK1高 10.73% ，較CK2高 25.47% ，其次是HT3、HT2、HT6、HT1、HT9、HT8、HT4、HT5，其中HT4、HT5處理下的脫毒苗合格薯數顯著低于CK1和CK2（圖4）。

2.6 不同基質配比對馬鈴薯原原種經濟效益的影響

生產馬鈴薯原原種的總投人包括基質費用和其他投入，CK1和CK2處理下的基質投入分別為13.81和18.01元·m^-2 ，其他投人為63.85元·m^-2 ，總投入分別為77.66和81.86元 ?m^-2 。馬鈴薯原原種總產出按照質量 gt;20 g·粒 ^-1 、 10～20g ·粒 ^-1 、 5～10g ·粒 ^-1 、 2～5 g·粒 ^-1?lt;2g ·粒 ^-1 分級，單價分別以0.50元·粒 ^-1?0. 45 元·粒 ^-1?0.40 元·粒 ^-1?0.35 元·粒 ^-1 、40.00元·kg^-1 計算。

從表9可以看出，HT7處理下的馬鈴薯原原種總產出和經濟效益表現最好，總投入為84.76元·m^-2 ，總產出為203.38元·m^-2 ，經濟效益為118.62元·m^-2 ，分別較CK1增加 10.02% ，CK2增加 40.83% HT5 處理下的馬鈴薯原原種總產出、經濟效益最低。

圖4不同基質的馬鈴薯脫毒苗合格薯數 Fig.4Qualified potatonumber ofpotatovirus-free seedlingsin different substrates

2.7 綜合評價

為了全面評估不同基質配比處理對馬鈴薯脫毒苗生長發育的影響，利用模糊數學隸屬函數法對11個不同基質配比處理下的各測定指標進行綜合評價。如表10所示，11個基質處理間的隸屬函數均值排名為HT7（O.97） gt; CK2（ （0.61）gt; HT6（0.52）gt;CK1（0.51）gt;HT1（0.46）gt;HT3 （2號 0.40）=HT9（0.40）gt;HT8（0.36）gt;H T2（2號 （0.34）gt;HT4（0.25）gt;HT5 （0.18），表明HT7處理下馬鈴薯生長狀況最優，HT7基質可以替代常規基質CK1和CK2進行馬鈴薯原原種繁育。

表9不同基質對馬鈴薯原原種經濟效益的影響

Table9 Effects ofdifferent substrates on economic benefits ofminituber

3討論與結論

農田秸稈基質中含有大量的有機質、氮、磷、鉀、鈣、鎂、硅、硫和其他微量元素，是重要的有機肥源之一[19]。定西市是甘肅省中藥材主產區和全國“道地藥材”的重要產區之一，是全國中藥材種植面積最大的市，中藥材產量位于全國前列[20]。隨著中藥材種植面積的不斷擴大，每年產生的中藥材秸稈資源也越來越多，這些秸稈通常會被焚燒或丟棄，不僅污染環境，而且浪費了有利資源。因此，如何有效利用秸稈廢棄物已成為研究熱點。在園藝植物生產中，利用秸稈廢棄物合成環保型蔬菜栽培基質是自然資源循環利用的有效途徑，國外利用秸稈種植蔬菜已有50多年的歷史，秸稈栽培基質在歐洲和加拿大應用非常普遍[21]

秸稈基質能夠穩固地支撐植株，同時為植物根系創造一個平衡且適宜的水分、空氣和養分環境[22]。多年來，已有很多關于馬鈴薯脫毒苗栽培基質的研究。姚琪等[23]采用玉米秸稈作為馬鈴薯原原種的生產基質，發現相較于傳統的純蛭石栽培，使用玉米秸稈基質可以提高馬鈴薯原原種的產量和結薯數。張延麗等[24]采用蛭石 + 草炭+ 羊糞的改良基質移栽馬鈴薯脫毒試管苗，發現該改良基質有利于馬鈴薯根系發育，成活率提高，植株健壯生長。郝興順等[25]利用林業廢棄物鋸末與蛭石 1：1 混合作為馬鈴薯原原種栽培基質，發現脫毒試管苗成活率在 80% 以上，單株結薯數4.8～7.4 ，瘡痂病防治效果在 90% 以上。王雪潔等[26]研究表明，在馬鈴薯原原種栽培基質中添加適當比例的玉米秸稈，能夠促進原原種的生長發育，其成活率、單株結薯數、原原種合格薯數均較純蛭石栽培有不同程度提高。本試驗以黃芪秸稈、椰糠、蛭石、草炭按不同比例混配馬鈴薯脫毒苗栽培基質，發現黃芪秸稈混配基質對馬鈴薯脫毒苗的形態指標和馬鈴薯脫毒苗光合指標有一定的促進作用并且提高了馬鈴薯原原種的產量。

秸稈復合基質作為一種輕型基質，其體積質量、總孔隙度、持水孔隙度等理化性質應適中，范如芹等[27]研究表明復配基質體積質量應介于0.20～0.60g?cm^-3 ，總孔隙度 gt;60% ，通氣孔隙度 gt;15% ，持水孔隙度 gt;45% 。本試驗中，由100% 黃芪秸稈組成的HT5基質體積質量為0.15g?cm^-3 ，持水孔隙度為 36.90% （表2），小于復配基質的標準規定，表明該處理的基質結構過于疏松，持水能力差，不能有效地支撐固定馬鈴薯脫毒苗根系，使脫毒苗根系不能充分吸收水肥，進而影響脫毒苗的成活率和原原種產量。由黃芪秸稈、草炭、椰糠組成的基質 HT7（30% 黃芪秸稈 +30% 草炭 +40% 椰糠）體積配比適宜，體積質量、總孔隙度和持水孔隙度等物理性質適中，有機質含量、水解性氮、有效磷、速效鉀含量相對較多，故有利于馬鈴薯脫毒苗的生長、馬鈴薯原原種的結薯和膨大，使馬鈴薯脫毒苗的株高、莖粗、根長、凈光合速率、氣孔導度顯著高于對照CK2，葉綠素含量、馬鈴薯脫毒苗成活率、平均單株結薯數、平均單薯質量、合格薯數均有所增加，HT7處理下的馬鈴薯脫毒苗成活率可達 100% （圖1），平均單株結薯數較CK2多 2.24% （圖2），平均單薯重較CK1大 23.21% ，較CK2大 21.64% （圖3），脫毒苗合格薯數較CK1高 10.73% ，較CK2高25.47% （圖4）。此外，該處理下的馬鈴薯原原種的總產出和經濟效益最高。

表10不同基質的馬鈴薯各指標隸屬函數值

Table10Membership functionvaluesofpotato indexesindifferent substrates

在評估馬鈴薯脫毒苗生長狀況時，單獨依賴某一指標往往存在局限性，難以全面且準確地反映不同基質配比對馬鈴薯生長的綜合影響。因此，本試驗采用隸屬函數法，這一綜合評價方法不僅實現了對各生長指標的量化分析，還通過計算平均隸屬函數值，直觀地展現了不同基質處理間的優劣差異，為選擇最佳基質配比提供科學依據。通過隸屬函數進行綜合評價發現HT7處理下綜合得分最高，為0.97（表10），表明HT7處理下馬鈴薯生長狀況最佳，優于傳統CK1和CK2基質處理。因此，HT7是本試驗中最為理想的基質配方，對于提升馬鈴薯生長狀況的效果最為顯著，為馬鈴薯原原種的高效繁育提供了有力的基質支持，可在生產中廣泛推廣應用。

綜上，本試驗利用黃芪秸稈適當代替椰糠、草炭，不僅能克服椰糠使用繁瑣的問題，節約有限的草炭資源，而且能充分利用定西地區豐富的黃芪秸稈資源，有效地為馬鈴薯脫毒苗的生長提供優質的環境，為今后黃芪秸稈基質在馬鈴薯原原種生產上的應用奠定了基礎。

參考文獻 Reference：

[1]NAHIRNAKV，ALMASIA N I，GONZALEZ MN，et al.Stateof the art of genetic engineeringin potato：from thefirstreport to its future potentialJ].Front Plant Science，2022，12：768233.

[2] 林金秀，吳玥琳，凌永勝，等.馬鈴薯原原種生產中基質、密度和施肥因子的優化[J].福建農業學報，2017，32（12）：1291-1297.

[3] 包麗仙，蔣偉，盧麗麗，等.美國薯條加工型馬鈴薯品種原原種繁育研究[J].種子，2020，39（9）：150-153.

[4] 祝紅藝，柴巖，劉小鳳，等.幾種脫毒小薯培養基質的比較研究[J].吉林農業科學，2000，25（5）：51-53.

[5]朱高，秦嘉海，肖占文，等.脫毒馬鈴薯原原種基質栽培專用肥最佳施用量與經濟效益分析[J].蔬菜，2011（11）：49-52.

[6]李殿軍，蘇允華，閆任沛，等.不同基質生產脫毒馬鈴薯原原種產量比較[J].中國馬鈴薯，2005（2）：87-88.

[7]高彥萍，呂和平，張武，等.馬鈴薯原原種椰糠基質繁育技術規程[J].甘肅農業科技，2021，52（1）：91-94.

[8］李爽.玉米秸稈基質對馬鈴薯原原種繁育的影響[D].長春：吉林農業大學，2017.

[9]范奕，李亞杰，韓儆仁，等.西北旱作區黨參秸稈基質對馬鈴薯原原種產量和經濟效益的影響[J].干旱地區農業研究，2024，42（4）：199-209.

[10]楊霞，潘子涵，俞慧勝.有機物料替代蛭石對脫毒馬鈴薯原原種栽培基質性質、酶活性及效益的影響[J].蔬菜，2023（8）：8-14.

[11］李彥榮，郁娟.中藥材種植區脫貧攻堅與鄉村振興有效銜接研究——基于定西市的調查［J].甘肅農業，2022（9）：12-17.

[12]郭世榮.無土栽培學[M].北京：中國農業出版社，2008：114-119.

[13］國家林業局.LY/T 1237—1999 森林土壤有機質的測定及碳氮比的計算[S].北京：中國林業出版社，1999.

[14]國家林業局.LY/T1228—2015森林土壤氮的測定[S].北京：中國林業出版社，2015.

[15] 國家林業局.LY/T1232—2015森林土壤磷的測定[S].北京：中國林業出版社，2015.

[16]國家林業局.LY/T1234—2015 森林土壤鉀的測定[S].北京：中國林業出版社，2015.

[17］張騰，邢英英，謝奎，等.水肥調控對馬鈴薯塊莖品質及水肥利用效率的影響[J].西北農業學報，2024，33（5）：842-850.

[18］張娟寧，師麗麗，張海杰，等.中藥材秸稈基質對馬鈴薯脫毒苗農藝性狀及產量的影響[J].農業與技術，2023，43（24） ：57-61.

[19]AZAM F.Comparative efects of organic and inorganic ni-trogen sources applied to a flooded soil on rice yield and a-vailabilityofN[J].PlantSoil，1990，125（2）：255-262.

[20]李彥榮.定西市中藥材種植面臨的瓶頸與對策分析[J].甘肅高師學報，2020，25（5）：129-132.

[21]LANE G，STEVE D. Organic greenhouse vegetable pro-duction[J].AppropriateTechnologyTransferforRuralAreas，2000，1：10-16.

[22]劉偉，余宏軍，蔣衛杰.我國蔬萊無土栽培基質研究與應用進展[J].中國生態農業學報，2006（3）：4-7.

[23] 姚琪，王慶峰，袁寶祺，等.農田秸稈基質對馬鈴薯微型薯產量的影響[J].東北農業科學，2023，48（4）：78-81，128.

[24] 張延麗，扎西普尺，楊喜珍，等.脫毒馬鈴薯無土栽培微型薯生產研究[J].中國園藝文摘，2011，27（9）：42-43.

[25]郝興順，吳玉紅，劉勇，等.改良型新基質對彩色馬鈴薯脫毒微型薯繁育的影響[J].陜西農業科學，2015，61（12）：14-16.

[26]王雪潔，郝永麗，胡海波，等.不同基質配比對脫毒馬鈴薯原原種繁育的影響[J].耕作與栽培，2021，41（1）：38-40.

[27]范如芹，羅佳，嚴少華，等.農作物秸稈基質化利用技術研究進展[J].生態與農村環境學報，2016，32（3）：410-416

Effects of Astragalus membranaceus Straw Substrate on Photosynthetic Characteristics and Minituber Yield

KONG Lehui ^1，2 ，FAN Yi^1，2 ，TAN Weijun1'2 ，ZHANG Juanning1'2 ，HAN Jingren1，2 ， YAO Panfeng3，A Jinjuan4 ，LI Yajie ^1，2 and MA Ning1，2

（1.Dingxi Academy of Agricultural Sciences，Dingxi Gansu 743ooo，China;2.Gansu Potato Industry Technology Innovation Center，Dingxi Gansu 743ooo，China;3.State Key Laboratory of Aridland Crop Science/College of Agronomy，Gansu Agricultural University，Lanzhou 73oo7o，China; 4.Anding District Dingxi City Horticultural Station，Dingxi Gansu 743ooo，China）

Abstract This study aimed to explore the optimal ratio of Astragalus membranaceus straw substrate suitable for the growth and development of potato virus-free seedlings，and to provide a theoretical basis for the application of A .membranaceus straw substrate as a new substrate material in the production of minitubers.The mixture of A .membranaceus straw，coconut bran，vermiculite and peat was prepared in diferent proportions to investigate the effects of different substrate ratios on the morphological characteristics，photosynthesis，yield and economic benefits of potato virus-free seedlings.The results showed that among 1l mixed substrates，the substrate designated as HT7 （ 30% Astragalus membranaceus straw +30% peat +40% coconut husk） exhibited outstanding comprehensive performance for potato virus-free seedlings.Its plant height，stem diameter，and root length were higher than those of the traditional control substrates CK1 （ 100% vermiculite）and CK2（ 100% coconut husk） throughout the whole growth period，with significant differences in stem diameter and root length compared to CKl and CK2.The relative chlorophyll content，net photosynthetic rate and stomatal conductance were significantly higher than those of CK1 and CK2 throughout the whole growth period.The average number of tubers per plant of potato virus-free seedlings was 3.16% lower than that of CK1 and 2.24% more than that of CK2. The average average weight per tuber was 23.21% greater than that of CKl and 21.64% greater than that of CK2. The number of marketable tubers was 10.73% higher than that of CKl and 25.47% higher than that of CK2.The economic benefit increased by 10.02% compared to CKl and 40.83% compared to CK2.Using the comprehensive score method of membership function，the HT7 substrate obtained the highest score （O.97） among all mixed substrates.In conclusion，HT7 substrate efectively promotes the growth，photosynthesis and yield of potato virus-free seedlings，with significant economic benefits. Therefore，it can be used as a substitute for conventional substrate in the production of minitubers.

Key words Potato （Solanum tuberosum L.）；Astragalus membranaceus straw； Morphological index；Photosynthetic index；Yield;Economic benefit；Membership function

Received 2024-08-09 Returned 2024-10-31

Foundation item Special Program for Key Science and Technology of Gansu Province （No. 23ZDNAoo6）；Technological Innovation Guidance Plan in Agriculture of Gansu Province （No. 22CX8NJ153）； Special Program of Science and Technology Commissioner （Base）（No. 23CXNJ00l7）； Dingxi Key Technology Research Project （No.DX2022BZ38）； Key Ramp;D Plan Project of Gansu Province （No.23YNJooo5）; Gansu Provincial Longyuan Youth Talent Special Fund. First authorKONG Lehui，female， master，assistant research fellow.Research area： potato genetic breeding and cultivation technology.E-mail：542909995@qq. com

Corresponding authorLI Yajie，male，master，associate research fellow.Research area： potato genetic breeding and cultivation.E-mail：liyajie_2oo8@163.com

MA Ning，male，bachelor，research fellw. Research area：efficient potato cultivation. E-mail： 1026340464@qq.com

（責任編輯：成敏Responsibleeditor：CHENGMin）