馬鈴薯原原種生產方法及特點

馬鈴薯脫毒種薯的推廣應用,是目前國內外解決馬鈴薯因病毒侵染導致的品種退化、產量降低、品質下降的最有效措施。

“脫毒種薯”是指在馬鈴薯試管苗脫毒快繁及種薯生產體系中,各種級別種薯的統稱。脫毒種薯的生產包含脫毒試管苗生產和脫毒種薯生產兩部分內容,而原原種是由脫毒試管苗到種薯的第一代產物,在種薯繁育體系裡至關重要。原原種具有純度高、脫毒率高、體積小、便於存儲及運輸、單位面積的用種量少、比未脫毒種薯增產等優點。

原原種的生產方式主要有網棚內生產、溫室內生產和容器內誘導生產等三種,本文重點介紹幾種原原種生產方式的主要特點和差異性。

一、網棚內生產:就是利用防蟲網棚生產原原種

(一)在網棚內生產原原種的方法

這是最傳統的、最常見的馬鈴薯原原種生產方式。在我國起始於20世紀70年代,原黑龍江省農科院克山馬鈴薯研究所率先開展了此項研究。這種生產方式是先將試管苗假植到溫室或者塑料大棚中,經過一段時間的假植生長,待試管苗發出新根,且適應了外部環境條件之後,再將試管苗移植到孔徑為60目網棚當中,當季生產的小薯即為原原種,也有地方叫網棚薯,又稱為“脫毒小薯”。

(二)網棚內生產原原種的優缺點

1. 優點:

1)從技術角度來看,這種原原種生產方式所需技術比較簡單,容易掌握。

2)所用基質多種多樣,取材廣泛,既可以用自配的營養土做基質、蛭石做基質,也可以取當地無汙染的含腐殖質的土壤做基質。

3)產量高,薯塊個體大,單薯重在20g-400g之間。

2. 缺點:

1)產量不穩定,受自然氣候條件影響較大。

2)在開放的環境條件下生產,與外界(尤其是土壤和空氣)直接接觸,容易被真菌、細菌和病毒侵染,原原種的質量得不到充分保證,需要做好蚜蟲和真細菌病害的防治工作。

馬鈴薯原原種生產方法及特點

馬鈴薯原原種生產方法及特點


二、溫室內生產:利用全日光溫室或各種節能溫室生產

全日光溫室具有冬季可加溫、夏季降溫、通風、光照可調等有利條件,在冷涼地區可實現週年工廠化生產微型薯。在日光溫室內,將脫毒試管苗從組培瓶內移栽到苗床基質上,並在此度過整個生育期,最終生產出原原種的過程。按苗床在溫室內的佈局以及營養供給方式,分為地上床、地下床和汽霧法生產等三類方式。

(一)地上床生產方式的優缺點

1. 優點:

1)與地面有一定距離,不與土壤接觸,減少土傳病害的發生,原原種質量較高。

2)可以更多的人為控制生長條件,溫室生產的脫毒種薯具有薯型好、品質高、穩產等特點。

2. 缺點:

1)由於密植生產,生產的原原種體積小、結薯個數少(一般為3-5)。

2) 組建溫室成本比較高,管理期間水電等費用較大。

馬鈴薯原原種生產方法及特點

(二)地下床生產方式的優缺點

1. 優點:

1)生產成本比地上床低,可不用蛭石,直接用營養土做基質,對於抗退化能力強的品種,可以使用自制的營養土。

2)簡單易學,容易操作。

3)結薯個數比地上床多,且個頭較大,一般結薯5-7個。

2. 缺點:

由於塊莖與土壤接觸,容易感染土傳病害,生產的原原種質量一般,適合用於生產抗退化能力強的品種。

馬鈴薯原原種生產方法及特點

注意:目前,在生產實踐中,利用馬鈴薯無性繁殖的特點,也有采用試管苗掐段扦插的方法生產原原種。因原原種的生產,需要大量試管苗進行移栽,由於生產脫毒試管苗成本高,且對外界環境條件的適應能力差,移栽管理條件要求嚴格,加上多種因素的限制,使得脫毒微型薯的生產成本居高不下。為了提高試管苗的利用率,降低生產成本,提高經濟效益,試管苗的掐段扦插已被廣泛應用。但這種試管苗掐斷繁殖出來的原原種結薯個數少,且容易變形,也容易造成苗的汙染,生產出的原原種質量不高。

(三)汽霧法生產

汽霧法生產原原種的方式開始於20世紀90年代,是從韓國引進來的一種新型微型薯生產方式,屬於無基質栽培法之一。該方法是將馬鈴薯植株懸掛在一個密閉的栽培裝置(槽、箱或床)中,而根系裸露在栽培裝置內部,營養液通過噴霧裝置霧化後噴射到根系表面,提供營養供植株和塊莖生長,經過一個生育期的成長,從而得到馬鈴薯原原種的過程。

1. 優點:

1)汽霧法的營養液是按配方配製、營養液均勻、可以隨時觀察其發育情況,調整營養液配方,滿足植株生長、結薯的需要。

2)霧培槽為匍匐莖的生長提供充足的空間,噴霧過程中,營養液中的氧增加,可使根系保持較高的活性,增加營養的吸收,提高光合效率。

3)是在無基質的條件下進行,所以杜絕了土傳病害的傳播途徑,提高了原原種的產量和質量。

4)可按微型薯大小的要求,直觀地定期採摘符合標準的微型薯,使生產的微型薯整齊一致。

5)節約土地:該種方式不受耕地的限制;成本低,節省空間、易於管理、週期短。

6)單位面積產量高:比蛭石扦插產量提高50%,最高可達9000g/m²。

7)生產週期短:由於在溫室內實現了工廠化生產,可以不受季節限制,一年可生產2—4個週期。在北方,由於冬季取暖是個大問題,所以實際生產中,多在溫室中進行,春秋各生產一季。

2. 缺點:

1)由於培養槽內經常保持較高的溼度,生產的微型薯皮孔較大,外形不如基質栽培的美觀。

2)霧培一旦感染病原,通過營養液的循環,會使所有的植株全部被侵染,而難以控制。

3)生產成本較高:汽霧栽培設施造價高,運轉時又需消耗電能,營養液消耗費用也較大,所以生產出的小薯單位價格高於其它原原種的生產方式。

4)汽霧栽培生產出的小薯水分含量較大,容易腐爛,這也是該種生產方式的一個缺點。

馬鈴薯原原種生產方法及特點

三、試管薯誘導生產方式

(一)試管薯誘導方法

這種方法是利用組織培養的方法,當快速繁殖的組培脫毒苗在試管、三角瓶等組培容器中,經過二、三十天培養長成壯苗時,加入誘導結薯的液體培養基,進行低溫暗培養,經過1.5—2個月,試管中小苗的許多葉腋處就會有小薯長出並膨大的過程。

(二)試管薯誘導優缺點

1. 優點:

1)可工廠化週年生產,不受時間、空間限制。

2)誘導薯體積只有常規種薯的1%左右,可進行常年儲藏和長距離的運輸。

3)誘導薯不與外界接觸,不帶任何病原。

4)誘導薯的成活率遠遠高於試管苗的成活率。

5)生產誘導薯具有無毒高效,便於貯藏運輸,而且又有復壯種質資源以及解決長期切段繁殖下的生活力衰退的優點,因此對於馬鈴薯種質保存、種子交換、脫毒苗繁殖等方面都有重要意義。

2. 缺點:

誘導薯由於體積相對較小,直接應用於大田生產時適應性相對較弱,對配套設施和管理水平要求高。

當試管苗經誘導生產的試管薯,在自然度過休眠後,大部分由於太小而不能直接應用於大田生產,必須在網棚裡或者溫室中栽植一年才能用於生產的過程。

雖然試管薯回棚生產出來的種薯是原種,還是原原種在說法上有爭議,但據實踐觀察,作為原原種的說法還是對的。



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