铅山红芽芋茎尖脱毒组培繁育及高产栽培

李火金

红芽芋是江西省铅山县传统优势产品，种植历史悠久。近十余年来，这一优势产业发展迅速，已成为铅山县农民增收致富的主导产业，铅山县也成为江西省最大的红芽芋生产基地，生产规模突破7 200 hm2。2007年3月被中国绿色食品委员会和农业部命名为“红芽芋全国绿色食品标准化生产基地县”。然而，由于生产上的长期无性繁殖致使病毒日益积累，种性退化，产量、品质连年下降，给红芽芋生产造成较大损失。为此，江天农业科技有限公司在安徽省农业科学院园艺研究所的大力支持帮助下，于2007年建起了赣东北地区首家植物组织培养中心，并对红芽芋进行了茎尖脱毒组织培养方面的研究，研究结果初步表明，茎尖脱毒组培繁育的红芽芋生长势强，子芋数量增多，产量、品质明显提高。2008年开始，本公司运用这一技术建立相应的示范基地及原种繁育基地。2011年进一步扩大至铅山县湖坊镇、紫溪乡、永平镇、陈坊乡等优势产区进行多点示范，推广4 000 hm2，实现每 667 m2产量 1 875 kg，较传统栽培增产375 kg，纯收入增加600元以上。

1 脱毒苗的组培技术

1.1 培养基 分化培养基:MS+6-BA 3.5 mg·L-1+IBA 0.5 mg·L-1+GA30.1 mg·L-1+ 糖 20 g·L-1+ 琼脂 6.5 g·L-1；

继代培养基:MS+6-BA 3.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+ 糖 20 g·L-1+ 琼脂 6.5 g·L-1；

生根培养基:MS+ 糖 20 g·L-1+ 琼脂 6.5 g·L-1。

各类培养基均按各种成分的量加入后，定容到1 000 mL，pH值调到6.2，然后分装在玻璃瓶内，121℃下高压灭菌20 min（分），灭菌完毕后取出备用。

1.2 茎尖灭菌 首先，选择符合本品种特征特性的优良种株球茎。去泥土后用清水洗净，剥去表皮，切取顶芽和侧芽，放入盛有2%洗衣粉加0.5%新洁尔灭液的小烧杯中，用一层白纱布盖上瓶口，用橡皮筋将纱布扎紧，浸泡2 min（分），浸泡过程中要常常摇动小烧杯，浸泡结束后，置自来水下流水冲洗10 min（分）以上；再用75%酒精快速浸泡30 s（秒），倒掉酒精，用无菌蒸馏水冲洗3次。然后移入超净工作台内，用0.1%升汞液浸泡15 min（分），浸泡过程中要不时轻轻摇动，使材料与升汞液充分接触，以达到彻底灭菌的目的，消毒完毕，倒掉升汞液，用无菌蒸馏水漂洗3次后即可作为接种材料。

1.3 茎尖剥离与接种 将已消毒茎尖从小烧杯中取出，置于灭菌的培养皿内，并用无菌滤纸吸干材料上的水分。然后放在超净工作台上解剖镜下，轻轻地将生长点外围嫩叶一一切除，使晶莹光滑的生长点裸露，然后用锋利解剖刀仔细切取0.3～0.6 mm的生长点，切口朝下，迅速接种于预先配制的分化培养基上。大量研究结果充分表明:切取这样大小的茎尖不仅脱毒效果好，而且成活率高。接种后的玻璃瓶置于（25±2）℃条件下培养，每日光照 10 h（小时），光照强度以2 500 lx为宜。

1.4 试管苗培养 在分化培养基上，经5 d（天）后茎尖明显变绿并开始膨大成长，约经1～2个月便可直接分化成幼苗。将分化出的幼苗进行病毒检测，采用微血清学的NCN-ELISA检测法，检测结果表明，培养茎尖小于0.6 mm的组培苗已不带芋花叶病毒（DsMV），脱毒率100%，黄瓜花叶病毒（CMV）脱毒率为94%，芋羽状斑驳病毒（TFMoV）脱毒率为97%，检测后，带病毒的幼苗予以淘汰。不带病毒的幼苗即可转入继代培养基进行继代培养，25～30 d（天）继代一次，每继代一次幼苗可扩繁4～5株新苗。当繁殖数量达到所需苗量时便可诱导生根，由于红芽芋试管苗很容易生根，因此一般在无激素的培养基条件下诱导生根，生根率100%，且生根快，生根质量好，转接后第4天就发新根，约15 d（天）后便可形成较发达的根系。

1.5 试管苗移栽及管理 试管苗生根后移栽是组培快繁中最重要的一环，幼苗长至5～6 cm且根系发达时，移栽成活率较高，应及时出瓶移栽。出瓶前，先将试管苗由培养室移至普通实验室，在室温条件下，打开瓶盖，不时洒些清水，使幼苗接受散射光照射，进行炼苗，炼苗时间以1～3 d（天）为宜，以免感染杂菌。出瓶时，用镊子将试管苗轻轻地从瓶内取出，放在事先准备好的25℃左右温水中，将根部粘附的培养基洗净，并剪短过长根系。试管苗不能直接栽在土壤中，而要栽在通透性良好的珍珠岩基质中。为操作方便，移栽前宜将基质整理成宽1.5 m、厚10～12 cm的苗床，栽植间距以8 cm×10 cm为宜。栽植时做到根系舒展，栽植勿过深，根部覆盖基质后要轻轻按压并及时喷水。栽后在苗床上搭建小拱棚，保持基质适度湿润和较高的空气湿度，温度控制在25℃左右，有利于组培苗成活和生长。约1周左右，移栽苗成活后，即可及时追施经稀释的复合肥液或MS大量元素混合液，追施浓度要视幼苗大小由0.1%～0.3%逐步提高。约经1个月的培育，当苗8～10 cm高时便可移栽大田。

2 脱毒红芽芋良繁体系的建立

脱毒红芽芋芋种可划分为3代，一代脱毒种为原原种，即在网室条件下用脱毒试管苗生产的芋种。生产过程中，当试管苗长至6叶以上，株高20 cm以上且根系发达时，继续采用微血清学的NCM-ELISA检测方法检测病毒，均未检出芋花叶病毒（DsMV）、黄瓜花叶病毒（CMV）、芋羽状斑驳病毒（TFMoV），3种病毒脱毒率均为100%。

二代脱毒芋种为原种，选择3 a（年）内没种过红芽芋且周边1 000 m内当年无红芽芋种植的地块，用红芽芋原原种在空间隔离条件下生产的芋种。

三代脱毒芋种为生产种，选择3 a（年）内没种过红芽芋且周边1 000 m内当年无红芽芋种植的地块，用脱毒芋原种在空间隔离条件下生产的芋种。三代脱毒芋种可在生产上推广。

3 脱毒红芽芋的优势特征

3.1 形态特性 脱毒红芽芋普遍表现叶片肥厚，叶色浓绿，比未脱毒芋生长势更强，无论株高、茎粗还是最大叶片大小都较明显超过未脱毒芋。

3.2 抗病性 细菌性缘枯病（新病害，笔者暂定名）是铅山县近年来生产上大面积流行发生的主要病害，据2010年田间观察和随机取样调查，与未脱毒红芽芋相比，脱毒红芽芋发病率降低了39个百分点，病情指数降低51.8%，同时病害始发期也滞后1周左右，且病情扩展慢。

3.3 产量 由于脱毒芋叶面积大，光合作用效率高，产量也明显提高，2009～2010年在同样管理条件下，脱毒红芽芋产量分别为1 908、1 978 kg，比未脱毒芋产量增幅分别达29.3%、31.4%。

4 脱毒红芽芋高产栽培技术

脱毒红芽芋由于生长势较强，着生子芋数量较多，因此要充分发挥其生产优势及增产作用，在栽培方面应注意以下几点。

4.1 提早播种 红芽芋生长时期越长，产量越高，因此在赣东北地区地膜覆盖栽培条件下，可提早到2月中旬播种。

4.2 重施基肥 脱毒红芽芋提早播种生长期长，单株生长量较大，对肥水需求量较多，加之地膜覆盖栽培施肥不便，因此必须加大基肥施用量。一般每667 m2施有机肥 2 000 kg、45%三元复合肥50 kg。

4.3 合理密植 地膜覆盖栽培脱毒红芽芋的密度应小于常规芋栽培，一般每667 m2种植2 800株较合理，在宽1.2 m的畦上播种2行，株距40 cm。

4.4 除草盖膜 由于地膜覆盖栽培除草不便，在播种后覆膜前每667 m2用50%乙草胺乳剂80 g喷匀地面，然后紧贴畦面盖紧、盖严地膜，每隔一定距离在膜上压土防风。

4.5 提早培土 由于地膜覆盖栽培脱毒芋出苗早，生长较快，所以培土工作应提早于5月份进行，同时还应根据植株长势，结合培土灵活追施1次球茎膨大肥，以促进球茎膨大和产量提高。一般在植株长势好、土壤养分较充足的情况下，每667 m2施硫酸钾20 kg即可。但在植株长势欠佳、基肥不足的情况下，每667 m2加施腐熟饼肥150 kg、三元复合肥20 kg。