滇东高原马铃薯脱毒种薯标准化生产技术

虎彦芳

摘要介绍了低纬度高海拔地区马铃薯脱毒种薯标准化生产技术,包括茎尖剥离、组培苗生产、原原种生产、种薯生产等内容,以期为马铃薯脱毒种薯生产提供技术参考。

关键词马铃薯;脱毒种薯;标准化生产技术;滇东高原

中图分类号S532.038文献标识码B文章编号 1007-5739(2009)15-0105-02

云南省会泽县地处滇东高原,大部分耕地位于低纬度高海拔冷凉山区,夏无酷暑,冬无严寒,四季如春,生态环境良好,风速大,传毒昆虫少,不易迁飞,是生产马铃薯的理想之地。马铃薯种植历史悠久、规模大、产量高、品质好,一年四季都有种植,2008年种植面积4万公顷,为我国南方马铃薯重要产区。近年来,通过实施“国家公益性行业(农业)科研专项—马铃薯旱作节水栽培技术研究与集成示范”和多期国家农业综合开发项目,建成了原原种生产网室2 600m²、脱毒种薯生产基地1万公顷,采用“茎尖剥离→组培苗→原原种→一级原种→二级原种→一级种薯→二级种薯→商品薯”的流程繁殖种薯,推广三季串换轮作方式留种(即冬作马铃薯所产块茎为秋作马铃薯作种薯,秋作马铃薯所产块茎为翌年春作马铃薯作种薯,春作马铃薯所产块茎又为冬作马铃薯作种薯,如此循环),2008年向西南地区供应脱毒种薯30t,产生了显著的经济和社会效益。现将多年探索出的一套马铃薯脱毒种薯标准化生产技术总结如下,供同类地区参考。

1茎尖剥离

1.1热处理

将马铃薯发芽块茎置入37℃光照培养箱中,在光照度为2 000Lx条件下每天光照12h,处理28d,使病毒钝化,以利于脱出病毒。

1.2取材与消毒

剪取处理后的块茎芽,用清水漂洗30min后剥去大叶片,在超净工作台进行严格消毒,消毒过程为:用75%酒精浸泡15s后用无菌水洗2次,每次5min,再用0.1%氯化汞浸泡8～10min(或用5%次氯酸钙浸泡20min后用无菌水洗3～5次,每次5min),放入已灭过菌的培养皿里待用。

1.3剥离与接种

在超净工作台上把装有消过毒的芽的培养皿放在解剖镜下放大4～8倍,用解剖针仔细剥离,直到显现出圆滑的生长点,用解剖针切取0.1～0.3mm并带1～2个叶原基的茎尖生长点接种于无菌培养基上。

1.4培养

将接种好的茎尖放入培养室培养,培养条件为:温度18～25℃,光照每天10h,光照强度为2 000Lx。培养3～6个月,期间用同样的培养基转接种1～2次,最后形成基础苗,经法定检测机构检测符合脱毒种苗质量标准后扩繁。

2组培苗生产

2.1培养基制备

选用MS培养基。配方为:大量元素+微量元素+铁盐+有机物+萘乙酸+6-苄氨基嘌呤+赤霉素+3%蔗糖+0.7%琼脂,pH值调至5.8。

2.2灭菌

将配好的培养基按每瓶30mL装于培养瓶中,用封口膜封口,用高压灭菌锅在温度为121～126℃、压力为1.08MPa条件下灭菌20min,灭菌后的培养基放在无菌室内备用。硫酸纸用耐温耐压塑料袋包好,一起灭菌。

2.3无菌接种

在每次接种前30min,打开超净工作台和接种室的紫外灯,照射20min杀灭杂菌,防止污染。接种时,工作人员应穿工作服,用肥皂洗手,然后用75%酒精棉球擦拭双手消毒。打开风扇,点燃酒精灯,用75%酒精棉球擦拭超净工作台、镊子、剪刀、培养皿、转接瓶及基础苗瓶表面,把培养皿放在酒精灯火焰上灼烧灭菌后放在超净工作台上备用,把镊子和剪刀在酒精灯火焰上灼烧灭菌后放在培养皿上冷却,接种前把转接瓶口置于火焰上转动灭菌。用镊子取出基础苗,用剪刀把苗剪成1～2cm并带1～2个芽的茎段,放在硫酸纸上待用;用镊子将带芽茎段插入无菌培养基中,每瓶插15～20个茎段;接种完毕,盖上封口膜、用橡胶圈扎紧,再用记号笔标上品种名称和日期。每接种完一瓶基础苗,将剪刀、镊子放在酒精灯上再次灼烧灭菌,同时换一张硫酸纸。

2.4组织培养

将接种好的培养瓶置于温度18～25℃、日照时间14～16 h/d、照度2 000~3 000Lx条件下培养30d左右,待小苗长至10cm左右时,进行下一轮快繁转接。待苗龄20～25d、苗高7～10cm、茎粗0.6～0.8mm、叶5～8片、生根后移栽入防虫网室。

3原原种生产

3.1苗床准备

一般选用直径0.3～2.0mm、pH值6～7的珍珠岩作基质,铺成8～10cm高的移栽苗床,并整理铺平墒面。移栽前用1%福尔马林和高锰酸钾混合溶液进行苗床消毒(密封熏蒸2d)。喷施10%的吡虫啉可湿性粉剂消灭网室中的传毒媒介害虫。消毒后的苗床7d以后可移栽脱毒苗。

3.2脱毒苗移栽

将脱毒苗用镊子从培养瓶中取出,放在清水中轻轻洗除根部的培养基。将苗床浇透水后,按株距5cm、行距14cm开沟条栽,栽植时压实基部的珍珠岩,浇透定根水。移栽后,苗床加盖薄膜,以利保温保水,提高成活率,7d后揭除薄膜。

3.3田间管理

苗期盖膜的苗床3～4d浇1次水,不盖膜的苗床1d浇1次水。夏季蒸发量大,温度较高,需多浇;冬季温度较低,可少浇;春秋季晴天多浇,雨天少浇;现蕾、开花至成熟期保持基质湿润即可。夏季气温高,应注意网室通风,同时用遮光率为70%的遮光网遮挡幼苗至成活,15d后揭开遮光网,尽量满足马铃薯生长所需要的光照;冬季气温低时,用地膜覆盖增温。苗高10cm后用珍珠岩培土2～3次,培土高度为每次1个茎节。根据网室调查情况,发现晚疫病中心病株及时喷施58%甲霜灵锰锌500～800倍液防治,每7d喷1次,连喷2～3次效果较好。用氮磷钾三元复合肥加尿素、过磷酸钙、硫酸钾配制成一定浓度的营养液(也可用MS培养液),按照不同生育时期的不同营养液配方,适时适量浇施。同时,观察植株的营养生长情况,马铃薯苗生长较差时,可加大营养液的施用量和施用次数,并辅以根外追肥;植株营养生长过剩时,应减少营养液的施用量和施用次数。

3.4采收

原原种生理成熟时采用人工采收。采收前7d清除地上部茎叶,及时运出网室。收获时注意减少机械损伤。采收后的原原种按不同品种分级,5g以上为特级、3～5g为一级、2～3g为二级、1～2g为三级,采用竹筐等通风透气性较好的容器按不同等级分装原原种。在通风、冷凉、散射光条件下贮藏,保证原原种正常生理所需贮藏条件,贮藏期间翻拣1～2次,确保原原种品质。

4种薯生产

4.1选地整地

选择3年内没有种植过茄科作物、海拔2 100m以上气候冷凉、通风良好、排灌方便、土层深厚、土壤结构疏松、中性或微酸性的砂壤土或壤土地块种植。前茬收获后及时耕翻晒垡,耕作深度25～30cm。精细整地,使土壤颗粒大小适宜。并根据当地的栽培条件、生态环境和气候情况进行作畦、作垄或平整土地。种薯田周围60m范围内禁止种植桃树、十字花科、豆科、茄科作物。

4.2种薯准备

选择有产地检疫合格证的表皮光滑、薯型较好、芽眼浅、无病菌、无虫卵、具有本品种典型特征的健康适龄茎块整薯播种。种薯质量应符合GB 18133和GB 4406的要求。

4.3科学播种

土壤深10cm处地温为7～22℃时适宜播种,根据气象条件和用种需求选择适宜的播期。人工或机械播种。降雨少的干旱地区宜平作,降雨较多或有灌溉条件的地区宜垄作。播种季节地温较低或气候干燥时,宜采用地膜覆盖。地温低而含水量高的地块宜浅播,播种深度约5cm;地温高而干燥的地块宜深播,播种深度约10cm。一级原种田种植密度为9~12万株/hm²,二级原种和一级、二级种薯田种植密度为6.00~8.25万株/hm²。肥力水平高的地块宜稀,反之宜密。测土配方施肥,一般肥力地块施腐熟厩肥30.0~37.5t/hm²、氮磷钾(10∶10∶10)三元复合肥1 200~1 500kg/hm²,作包厢肥集中施用。

4.4田间管理

齐苗后进行第1次中耕除草并浅培土,现蕾期高培土,封垄前最后一次中耕除草培土,培成25 cm以上高垄。苗弱时,于封垄前穴施尿素150~225kg/hm²。整个生育期保持土壤含水量在60%～80%。出苗前不宜灌溉,块茎形成期及时适量浇水,块茎膨大期保持土壤湿润。浇水时忌大水漫灌。雨水较多地区或季节及时排水,确保田间无积水。收获前7～10d停止灌水。整个生育期内,经常检查及时发现清除晚疫病中心病株,采用甲霜灵锰锌灌塘并全田喷雾防治,烧毁病株或远离深埋。根据各点的虫情监测和田间系统调查情况,及时采用10%吡虫啉等药剂防治蚜虫。

4.5适时收获

收获前7d割掉地上部茎叶,及时运出田间,以减少块茎感病和加速幼嫩薯木栓化,按种薯要求适时选择晴天人工收获。种薯晾干后及时分级,采用编织袋定量包装,包装袋上应有标签(标签注明品种名称、数量、种薯级别、产地检疫证编号),及时入库贮藏。运输贮藏时保持通风、凉爽、具有散射光,避免机械损伤和混杂,注意防雨、防冻。贮藏期间翻拣1～2次烂薯。