黄大恩+陈家吉+沈艳芬+李卫东+程群+高剑华+田恒林+张远学+肖春芳+郭光耀

摘要：马铃薯脱毒原种一年制供种技术是根据马铃薯植株的生物学特性和生长发育规律，利用与组培室脱毒试管苗切段繁殖相同的原理和技术及巧妙利用当地高、中、低海拔地理气候条件，以脱毒试管苗、温室水培苗和水培薯、高海拔基地大面积栽培水培苗的方式一年内生产批量脱毒原种。应用此项技术解决了组培基础种苗繁殖和源头种薯生产量少的瓶颈难题，使最新育成的马铃薯新品种在生产上能尽快推广应用。

关键词：马铃薯（Solanum tuberosum）;脱毒原种;一年制供种技术;应用

中图分类号：S532        文献标识码：A        文章编号：0439-8114（2014）12-2751-03

Studies and Applications of the Production Technique of One-year Virus-free

Elite Seed Potato

HUANG Da-en，CHEN Jia-ji，SHEN Yan-fen，LI Wei-dong，CHENG Qun，GAO Jian-hua，TIAN Heng-lin，

ZHANG Yuan-xue，XIAO Chun-fang，GUO Guang-yao

（Southern China Potato Research Center in Enshi of Hubei Province/Western Hubei Experimental Station， Hubei Agriculture Innovation Center， Enshi  445000， Hubei， China）

Abstract： Detoxificating potato original species with one year system of species technology is a kind of technology based on the potato plant of biology characteristics and growth regulation. Group culture room was used to detoxificate tube seedlings principle and technology of cut paragraph breeding. Local high， middle， and low elevation geographic climate conditions were used to detoxificate tube seedlings， and water culture seedlings in greenhouse and water culture potato in high elevation base. Application of this technology can foundation seed by tissue culture，solve bottleneck problems of sources of seed potato production popularize the latest incubation， and appliy new potato varieties in production as soon as possible.

Key words： potato（Solanum tuberosum）; virus-free elite seed potato; production technique of one-year elite seed potato; application

马铃薯脱毒种薯在生产过程中，为保证种薯质量，防止病毒再感染，利用茎尖脱毒培育试管苗，在温室或防虫网室生产原原种[1]。这种方式生产脱毒种薯，3～4年一个周期，漫长的供种流程使病毒的再感染不可避免，脱毒种薯增产效果甚微。湖北恩施中国南方马铃薯研究中心在种薯生产实践中，总结多年的成功经验与不足，于2000～2012年在温室开展水培苗诱导根原始体形成[2]、诱导水培苗生根[3]、添加水培苗生长营养液筛选[4]等试验;在田间高海拔基地开展试管苗土培，扦插苗不同密度[5]和不同时期移栽[6]、水培苗分期栽培等试验[7]，成功探索出一套脱毒试管苗→温室水培苗和水培薯→高海拔基地大面积栽培生产脱毒原种，一年内完成脱毒原种供种技术[1，8]。该研究旨在解决基础种苗和源头种薯生产量少的瓶颈，项目实施达到预期目的。

1  马铃薯脱毒原种一年制供种技术研究简介

1.1  马铃薯脱毒原种一年制供种技术研究的内容

该项目建立了以脱毒试管苗为基础材料，切段诱导生根、水培生长、水培苗移栽、适期收种的一年制供种技术。该技术中所形成的根原始体诱导技术、生根和生长营养液配方、高密植栽培技术和冷凉生态地栽培技术得到了创新;该技术与国内外现行的繁种体系相比，明显缩短了繁种年限，降低了脱毒种薯再感染病毒的风险，保证了种薯质量，降低了脱毒种薯生产成本。

1.2  马铃薯脱毒原种一年制供种技术路线

马铃薯脱毒原种一年制种技术路线为脱毒试管苗→温室水培苗和水培薯→高海拔基地大面积栽培生产脱毒原种，在一年内完成。技术路线巧妙利用当地立体气候条件，掌控温室繁苗和大田移栽的最佳时期，温室工厂化育苗，基地进行标准化、规模化栽培，以达到提高种薯生产潜力，降低生产成本的目的。

1.3  水培苗生产的技术原理

温室水培苗切段扦插繁苗是利用与组培室脱毒试管苗切段繁殖相同的原理和技术。根据马铃薯植株的生物学特性和生长发育规律，在温室隔离条件下，人为创造适宜的温度、湿度、光照、水分等育苗的环境条件，使其扦插苗快速生根和生长。

2  水培苗（薯）温室生产及田间栽培技术

2.1  水培苗（薯）生产步骤

温室水培苗的生产：分为3个阶段，第一步在智能温室中把脱毒试管苗切断扦插水培，通过营养液诱导根原始体形成;第二步在根原始体形成后，营养液诱导水培苗生根;第三步将已生根水培苗加入生长营养液，在适温下水培苗迅速生长。水培薯的生产：秋季生产水培苗，营养液中添加结薯诱导营养液，此后在适温下促使匍匐茎伸出膨大，水培薯自然形成。生产的水培苗（薯）在适宜的时期进行网室或高海拔基地栽培。

2.2  水培苗（薯）田间栽培技术

2.2.1  掌控水培苗田间栽培的最佳时期  水培苗高海拔田间栽培应在武陵山区的自然条件下，选择海拔高度在1 600 m以上，土壤疏松肥沃，田间排灌方便的地块进行。根据海拔高度，在空气湿度为75%～86%、气温为12～19 ℃时移栽水培苗。水培苗最佳移栽季节是5月，移栽成活率达95%以上，在此季节内温室陆续起运水培苗供大田移栽，产量可达30 000 kg/hm2以上[1]。在4月中下旬栽培，高海拔区域有晚霜出现，此时移栽水培苗要有保温防冻措施。6月15日至7月10日移栽水培苗，注意保持土壤墒情，选择阴天栽培，确保移栽成活率[1，7]。水培苗移栽时，注意避过晚霜和高温季节，掌控最佳的栽培时间[7]。

2.2.2  注重技术环节，保证繁种质量  水培苗提供到高海拔基地生产标准原种，试管苗必须是通过病毒检测确认已脱毒，再进行大量扩繁，提供温室水培苗生产。温室水培苗（薯）生产要严格防虫、防病，每周防蚜虫两次，随时注意晚疫病防治，剔除脚叶和病叶，确保水培苗（薯）质量。并根据基地田间栽培季节，陆续提供批量水培苗。水培薯移栽前必须通过休眠再移栽。

基地选择在交通方便的地方，便于水培苗（薯）运输，减少途中损失。海拔高度选择在1 600 m以上，气候冷凉，风大，基本无蚜虫降落的区域，加上防蚜辅助措施，确保脱毒种薯质量。土壤选择二荒地、药材地、蔬菜地，田间多年未种马铃薯的田块，确保种薯纯度。

2.2.3  控制土壤水肥条件，加强田间管理，提高移栽成活率  水培苗移栽时保持土壤墒情，选择多云或阴天移栽，确保水培苗移栽成活率在95%以上。根据土壤肥力，水培苗移栽密度应控制在22.5万～30.0万株/hm2之间，且密度应均匀一致，以避免单个种薯偏大或偏小。田间施用硫酸钾复合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）1 125 kg/hm2、氮肥225 kg/hm2左右，一次性施入。水培苗移栽生长期间，及时除草、追肥、培土，防蚜防病，以提高单位面积产量。水培苗覆膜栽培，有利于保湿、保肥，提早成熟;减少除草、培土等工序[9]。

3  马铃薯脱毒原种一年制供种技术的创造性和先进性

3.1  技术的创造性

利用温室直接生产马铃薯脱毒水培苗和水培薯，加快了马铃薯脱毒种苗的繁殖速度。温室水培苗的繁殖速度比组培室试管苗的繁殖速度提高一倍，解决了组培室难以达到脱毒苗生产量的需求;水培苗的生产相比组培室试管苗的生产程序简单，只需严格隔离，防蚜防病，不需无菌操作，从而降低组培室的工作量和生产成本。

3.2  技术的先进性

3.2.1  提高了繁殖速度  每平方米培养盘一季能出苗16 800株，可供761 m2标准原种基地用苗;秋季每平方米培养盘可诱导水培薯3 500个左右，可供150 m2标准原种基地用种。一个667 m2的智能温室按400 m2的使用面积计算，生产的马铃薯脱毒水培苗和水培薯可供当年29.9 hm2原种繁殖基地密植栽培，可生产2 000余万粒标准原种，能供533 hm2大田套种或333 hm2单作用种。

3.2.2  降低了生产成本  经核算，水培苗的生产成本仅为0.04元/株，而组培试管苗生产成本为0.20元/株以上，水培薯的生产成本仅为0.06元/粒。

3.2.3  提高了移栽成活率和单株结薯率  马铃薯脱毒水培苗根系发达，生长健壮，移栽成活率达95%以上。利用水培苗网室生产原原种，不需再切段扦插，直接栽培能提早生长季节，有利于提高单株结薯率。

3.2.4  短时间内即可发挥效益  利用水培苗（薯）直接进入高海拔大田密植栽培生产脱毒原种，当年生产出的脱毒种薯既可作为原种繁殖，又能直接用于大田商品薯生产，使脱毒原种在短时间内发挥效益。

4  马铃薯脱毒原种一年制供种技术的应用效果

在马铃薯新品种推广过程中，南方中心集成创新了马铃薯脱毒原种一年制供种技术和丰产栽培技术，并充分利用国家马铃薯产业体系平台、武陵山区农学会和地方农业行政支持的条件，将马铃薯的新品种试验示范与应用推广进行有机结合。2006～2012年，湖北恩施中国南方马铃薯研究中心近年选育的马铃薯系列新品种鄂马铃薯4、5、6、7号以脱毒种薯方式在西南山区累计推广267万hm2，新增产值300多亿元，产生了巨大的社会影响力，鄂马铃薯系列新品种大力推广应用得到各级农业主管部门、马铃薯种植户充分认可。2011～2012年，鄂马铃薯5号被农业部定为国家马铃薯主导品种，替代了占据西南片区40多年的主导品种米拉。鄂马铃薯4号、鄂马铃薯6号、鄂马铃薯7号分别获湖北省科技进步二等奖、湖北省科技推广一等奖各一项，鄂马铃薯5号获湖北省科技进步三等奖和中华农业科技进步三等奖各一项。“马铃薯脱毒原种一年制供种技术研究”于2009年通过湖北省科技厅成果鉴定。

5  马铃薯脱毒原种一年制供种技术的推广应用范围、条件和前景

该项技术主要是创新育苗技术，提高繁殖速度，降低生产成本，当年批量生产的优质脱毒种薯直接供给广大种植户。生产单位根据种薯生产需求，需有组培室、智能水培温室、低温种薯仓库，选择水源充足、排灌方便并符合原种繁殖条件的隔离繁殖基地。目前，我国正大力发展马铃薯产业，全国各马铃薯科研单位、马铃薯种薯生产企业结合当地气候条件应用该项技术扩大原原种和原种生产以及水培苗直接用于气雾栽培等都具有很高的实用价值。

参考文献：

[1] 田祚茂，黄大恩，戴清堂，等.马铃薯脱毒种薯一年制供种技术初探[J].中国马铃薯，2008，22（5）：307-308.

[2] 陈家吉，戴清堂，田恒林，等.诱导马铃薯脱毒水培苗根原始体形成的营养液配方筛选试验研究[J].现代农业科技，2012（14）：61.

[3] 陈家吉，戴清堂，田恒林，等.马铃薯脱毒水培苗生根营养液配方筛选试验研究[J].农业科技通讯，2012（11）：36-37.

[4] 陈家吉，戴清堂，田恒林，等.马铃薯脱毒水培苗生长营养液配方筛选试验研究[J].现代农业科技，2013（7）：76.

[5] 黄大恩，田恒林，田祚茂，等.马铃薯脱毒种薯标准化生产技术研究——Ⅰ.不同密度栽培对块茎大小、单株结薯及产量的影响[J].中国马铃薯，2001，15（5）：302-304.

[6] 黄大恩，田恒林，吴承金，等.马铃薯脱毒种薯标准化生产技术研究——Ⅱ.不同时期栽培对块茎大小、单株结薯及产量的影响[J].中国马铃薯，2002，16（5）：279-281.

[7] 黄大恩，李卫东，沈艳芬，等.马铃薯脱毒水培苗不同时期栽培对其产量、结薯个数的影响[J].农业科技通讯，2012（6）：63-67.

[8] 戴清堂，黄大恩，沈艳芬，等.马铃薯脱毒原种一年制供种快速高效低成本生产技术[J].农业科技通讯，2010（8）：133-135.

[9] 黄大恩，田祚茂，沈艳芬，等.马铃薯脱毒水培苗田间栽培技术[J].农业科技通讯，2010（3）：129-130.