马铃薯‘泉云4号’脱毒原种夏繁生长发育动态研究

林金秀，凌永胜*，李锦泉，吴玥琳，郑凯玲，隋启君，白建明

(1.福建省泉州市农业科学研究所 362212； 2.云南省农业科学院经济作物研究所)

马铃薯‘泉云4号’脱毒原种夏繁生长发育动态研究

林金秀1，凌永胜1*，李锦泉1，吴玥琳1，郑凯玲1，隋启君2，白建明2

(1.福建省泉州市农业科学研究所 362212； 2.云南省农业科学院经济作物研究所)

在泉州市高海拔山区夏繁条件下研究马铃薯品种‘泉云4号’脱毒原种生长发育动态，结果表明：其叶面积、 茎叶重、 叶片数的变化动态均符合单峰曲线变化，茎叶在生长前期增长速度快，峰值出现在出苗后35 d；始花期为块茎膨大初期，开花期间块茎迅速膨大增重，是产量形成的关键时期；提出“前促、中控、后防”的高质量繁种栽培技术。

马铃薯；泉云4号；生长发育；块茎；栽培技术

泉云4号是泉州市农业科学研究所与云南省农业科学院合作选育而成的马铃薯新品种(闽审薯2014002)，其块茎品质优，适合用于加工膨化食品。在夏季利用高海拔山区繁育一季种薯，既可解决种薯夏贮难的问题，又可加快脱毒种世代繁育，满足冬种马铃薯对脱毒种薯的需求。目前关于施肥比例[1-2]、气象条件[3-4]、不同栽培方式[5-13]对马铃薯生长发育的影响研究较多，研究南方夏繁马铃薯的文献报道较少。为了解泉云4号马铃薯脱毒原种在泉州市高海拔山区夏繁条件下各器官的生长发育情况，于2016年在福建省德化县脱毒种薯夏繁基地对该品种进行生长发育动态研究，以期做到良种良法相配套，提高脱毒种薯的繁育效率。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验在福建省泉州市德化县上涌镇辉阳村脱毒马铃薯夏繁基地内进行，位于德化县西北部，东经118°09′20″、北纬25°43′59″，海拔816 m；属亚热带气候，年降雨量1600～2000 mm，年均日照时数为1823.2 h，6-9月平均气温介于18～21℃之间，适宜夏繁马铃薯生长发育。土壤为黄红壤，土层深厚，质地疏松，通气性好，土壤基本肥力状况：pH值5.5，含有机质15.2 g/kg、碱解氮119.7 mg/kg、速效磷25.0 mg/kg、速效钾36 mg/kg，属中等肥力土壤[14]。

1.2 试验方法

供试材料为泉云4号脱毒一级原种。双行畦植，畦宽(含沟)120 cm，畦高20 cm，行距 50 cm，株距18.5 cm。原种生产是为了增加繁殖系数，对密度要求较高，每667 m2种植6000株。7月8日播种，采用纵切法切块，切块重20～25 g，开沟点播，播种深度 10～12 cm，7月24日出苗，9月25日成熟，9月26日抢晴收获。每667 m2用复合肥(16-16-16) 50 kg作底肥一次性施用，其他栽培管理措施同一般大田。

1.3 取样及测定指标

自出苗(7月24日)开始每7 d取样1次，直至完全成熟。取样采用单对角线法，在取样区选择两个适中点，每点取2株，每次取样4株，立即带回实验室分别洗净甩干后分器官测定。测定指标：茎鲜重、茎干重、叶鲜重、叶干重、块茎鲜重、块茎干重、叶面积指数、叶绿素含量。

叶面积系数(LAI)采用重量法测定[15]；分器官鲜重(g)：将分开的叶片、茎(包括叶柄)、块茎采用万分之一电子天平称量；分器官干重(g)：将已称量的叶片、茎(包括叶柄)、块茎分别切碎后置于105℃干燥箱内杀青处理20 min，再降至80℃烘干至恒重，电子秤称量；叶绿素含量测定：随机取样10株，每株从上、中、下部各随机选取2个叶片，采用SPAD502叶绿素含量测定仪测定SPAD值，求平均值。

各生育阶段对地上部性状及物候期进行详细记载，充分成熟后测产区全部收获测产。

2 结果与分析

2.1 叶片生长发育

泉云4号自出苗见光后叶片迅速展开，从表 1可以看出，单株叶鲜重、叶干重和叶面积在整个生育期内均经历上升→稳定→衰退的过程。出苗后21 d，主茎叶片全部展开，单株叶鲜重、叶干重和叶面积分别为最大值的45.5%、37.0%和40.96%；在出苗后 35 d达最大值；此后，由于光合产物大量向块茎输送，植株叶片逐渐衰老，叶面积和干物重亦随之下降。

表1 泉云4号单株叶片生长发育动态

2.2 地上茎生长发育

从表2可以看出，泉云4号出苗后14 d，其株高达最大值的84%，之后缓慢增高，直至成熟；出苗后21 d (8月14日左右)地上部叶片全部展开，植株顶端初见花蕾；地上茎干重增加呈单峰曲线变化，峰值出现在块茎形成后期即出苗后35 d左右，此后其干物重降低。可能是由于生长前期(7月下旬至8月中旬)温度较高，有利于茎叶生长，表现出早生快发的态势。

表2 泉云4号地上茎生长发育变化

2.3 块茎生长发育

由表3可以看出，出苗后28 d左右(8月21日)小块茎数量达全生育期的最高峰，单株块茎鲜重达36.50 g，干物质积累较少；此时地上部正处于开花初期，分枝大量产生，块茎和叶片的干重变化曲线出现交叉平衡点。进入开花期 (8月28日)，地上部茎叶干重达到顶峰，并和块茎干重增长曲线出现第2个交叉平衡点，光合产物的供应转入地下，块茎膨大进入快速增长期，此后21 d平均日增鲜重3.90 g以上、日增干重1 g以上，干物质积累量占全生育期的56.6% 。

出苗56 d后，块茎膨大的速度逐渐缓慢下来，日干物重增长下降到0.48 g，植株茎叶逐渐发黄衰老，叶面积和块茎增长曲线出现第3个交叉点。由此可见，马铃薯块茎的鲜重、干物质积累的增大过程均符合三次曲线变化，在块茎形成期各项指标增加较慢；进入块茎增重期呈直线上升趋势；此后块茎的膨大和增重虽然仍呈递增趋势，但增长速率明显下降，直至成熟。说明该品种块茎在夏繁生长中期膨大速度最快。

表3 泉云4号块茎膨大动态

2.4 T/R值

T/R值是茎叶和薯块鲜重的比值，是反映光合物质分配的重要指标。从表3可看出，泉云4号在出苗后21 d前的T/R值较高，介于29.00～47.3之间；出苗后28 d迅速降低，T/R值为3.75，块茎进入膨大期；出苗后35～49 d，T/R值介于1.02～1.78之间，光合产物大量向块茎输送，块茎进入快速膨大期；后期的T/R值均低于1.0，此时地上部处于衰老期，部分叶片脱落，块茎膨大变慢。

2.5 叶绿素含量

SPAD值又称绿色度，能比较准确地表现出叶片的叶绿素含量[4]，而叶片的叶绿素含量与净光合速率呈正相关。从表4可看出，泉云4号叶绿素含量总体呈现出逐渐上升再下降的单峰变化趋势，峰值出现在出苗后35 d左右，正值始花期。

表4 泉云4号叶片SPAD值在生育期间的动态变化

3 小结与讨论

马铃薯品种的物质生产因素可归为“叶面积型”和“净同化率型”两类[16]。本试验结果表明，泉云4号叶色浓绿，叶绿素含量较高，为“净同化率型”品种。泉云4号夏繁脱毒原种的单株叶面积、茎叶干重、茎叶鲜重和叶片数，在整个生育期间均经历上升→稳定→衰退的过程，与赵爱菊等[5]、马光亮等[10]的研究结论相似。本试验的茎叶干鲜重峰值出现时间早于其他相关报道[5，10]，可能由于夏繁生长前期正值7、8月份，气温高，有利于茎叶早生快发，地上部进入始花期，地下块茎迅速膨大，此后增重速率逐渐减慢。因此，确保前期生长旺盛、促进块茎在生长中期迅速膨大是夏繁夺取高产的关键。

在高海拔地区夏繁条件下栽培泉云4号，前期要促进地上部生长，中期应特别注重肥水管理，一方面保证前期叶片有较高的净光合速率，另一方面为块茎膨大增重作好物质储备。具体应采取以下栽培措施：一要合理密植。为增加原种繁殖系数，一般每667 m2种植6000株。二要适时播种。6月下旬至7月上旬为本地夏繁适宜播期。三要科学施肥。重施底肥、增施有机肥、施足钾肥、早施苗肥。四要防病治虫。除始终注意防止有翅蚜虫等传播病毒外，田间发现晚疫病中心病株要及时拔除，同时用甲霜灵或氟吗啉600倍液交替防治。五要适时收获。进入9月底要抢晴收获，确保脱毒种薯质量。

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Dynamicstudyonthegrowthanddevelopmentofvirus-freepotatovariety‘QuanyunNo.4’insummer

LIN Jin-xiu1, LING Yong-sheng1*, LI Jin-quan1, WU Yue-lin1, ZHENG Kai-ling1, SUI Qi-jun2, BAI Jian-ming2
(1.QuanzhouInstituteofAgriculturalSciences,FujianProvince362212; 2.InstituteofEconomicCrops,YunnanAcademyofAgriculturalSciences,YunnanProvince)

Dynamic study on the growth and development of virus-free potato variety ‘Quanyun No.4’ were conducted in summer multiplication in Quanzhou high altitude areas. The results showed that the dynamic changes of leaf area, stem and leaf fresh weight, and leaf number were in accordance with the single peak curve. The growth rate of stem and leaf was fast at the early stage of growth, and the peak appeared at 35 days after emergence. The flowering began at the stage of tuber enlargement, and the tuber weight increased rapidly in flowering stage, which was the key period for yield formation. Therefore the high-quality multiplication technique of ‘promote at the first, control in the middle, and defense in the last stage’ was proposed.

Potato; ‘Quanyun No.4’; growth and development; tuber; cultivation techniques

2017-07-06

林金秀，男，1982年生，助理研究员。

*通讯作者：凌永胜，男，1972年生，副研究员。

福建省科技创新平台建设项目(2013N2002，2017NZ0002)； 福建省科技星火项目 (2017S0081)。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2017.08.004

(责任编辑：刘新永)