APP下载

遮光处理和喷施叶面肥对春季马铃薯原原种繁育的影响

2018-06-07刘凌云卢丽丽包丽仙普红梅李燕山杨琼芬

江苏农业科学 2018年10期
关键词:匍匐茎结薯原种

刘凌云, 卢丽丽, 包丽仙,2, 普红梅, 李燕山, 杨琼芬

(1.云南省农业科学院经济作物研究所/云南省马铃薯工程技术研究中心,云南昆明 650205; 2.昆明云薯农业科技有限公司,云南昆明 650205)

马铃薯是云南省第三大粮食作物,常年种植面积在 66.67万hm2左右。滇中的马铃薯多季作区,海拔为1 600~2 000 m,包括昆明市、玉溪市、保山市、楚雄州、大理州的部分县(区),该区域的马铃薯生产是小春作和秋作交错种植[1],因此,该区域每年可繁育马铃薯原原种两季,这与滇东北、滇西北(海拔2 400 m左右)每年只能繁育马铃薯原原种一季相比,马铃薯原原种繁育的速度较快。但该区域春季繁育马铃薯原原种前期容易遭遇冻害,后期容易遭遇高温和长日照的问题,严重影响马铃薯原原种繁育。

马铃薯栽培种分为8个种。马铃薯种含有2个亚种,均为四倍体栽培种,1个属于长日照性的智利马铃薯(S.tuberosum),另1个种属于短日照性的秘鲁-玻利维亚马铃薯(S.andigena)。Hawkes等认为,智利马铃薯(S.tuberosum)和秘鲁-玻利维亚马铃薯(S.andigena)属于1个种,含有2个亚种(andigena和tuberosum)。Salamon认为,最初引入欧洲的栽培马铃薯来自秘鲁或哥伦比亚的安第斯山区,这些地区的马铃薯(andigena)结薯要求短日照条件,引入欧洲后人工选择成为能适应长日照条件下的结薯类型[2]。可见,马铃薯的结薯性和光照时长、营养供给和激素调节有着密切相关性[3-9]。

本试验旨在通过遮光处理和喷施叶面肥的措施,在滇中马铃薯多季作区繁育马铃薯原原种,达到缩短马铃薯原原种繁育的生长周期和提高结薯数的目的,从而能避免前期冻害和后期高温长日照对马铃薯原原种繁育的影响,提高该区域马铃薯原原种繁育的效率,降低生产成本,为云南省马铃薯原原种繁育提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试品种为云薯107、云薯401、S03-921、云薯505,均由云南省农业科学院经济作物研究所选育,脱毒试管苗由云南省马铃薯工程技术研究中心提供。

试验喷施的叶面肥为磷酸二氢钾(分析纯,KH2PO4≥99.5%)、硫酸钾(分析纯,K2SO4≥99.5%),均由四川科晖试剂公司生产;试验使用遮光材料为普通黑布,规格为 100 g/m2,透光率≤5%。

1.2 试验设计

试验在云南省农业科学院经济作物研究所嵩明试验基地的马铃薯原原种繁育塑料大棚进行。

试验采取3因素随机区组设计。试验设计3个因素,分别为遮光处理(A)、品种(B)、叶面肥喷施(C)。其中,遮光处理分别为5 h/d(A1)、3 h/d(A2)、1 h/d(A3)、不遮光对照(A4)4个水平;品种为S03-921(B1)、云薯401(B2)、云薯107(B3)、云薯505(B4)4个水平;叶面肥喷施设清水对照(C1)、0.2% K2SO4(C2)、0.2% KH2PO4(C3)3个水平,共计4×4×3=48个组合。

1.3 试验实施

马铃薯脱毒苗定植时间为2016年3月14日,生育期为100 d(脱毒苗定植至收获的时间);定植基质为珍珠岩+蛭石,混合比例3 ∶1;用规格15 cm×15 cm营养袋装袋后,定植马铃薯脱毒苗。每个处理中4个马铃薯品种分别定植15株。生长期内根部营养管理及病虫害防控保持一致;遮光处理用遮光黑布进行控制,遮光从脱毒苗定植40 d后进行;叶面肥在生长期内喷施3次,分别在遮光前、匍匐茎萌发期、块茎膨大期喷施。

1.4 数据采集

结薯时间调查,随机选取3株每个处理组合的马铃薯植株,挂牌标记,固定调查。调查指标中匍匐茎萌发和块茎膨大时间以3株固定植株中超过2株形成时间为准;结薯性状调查,将4个马铃薯品种不同处理的15株植株一次性收获,统计结薯总数,根据定植株数计算单株平均结薯数。

1.5 数据分析

试验数据处理用Excel和DPS软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理组合对马铃薯原原种繁育匍匐茎萌发和薯块膨大时间的影响

从表1可以看出,遮光处理对不同马铃薯品种的匍匐茎萌发时间和块茎膨大时间的影响差异明显,而喷施叶面肥处理对供试马铃薯品种的匍匐茎萌发时间和块茎开始膨大时间效果不明显。具体表现为:(1)遮光处理5 h/d能使S03-921的匍匐茎萌发时间比对照提早10 d,但对其块茎膨大的开始时间却没有影响,所有处理均在全生育期80 d内薯块开始膨大;(2)遮光处理5 h/d、3 h/d能使云薯401的匍匐茎萌发时间比对照提早10 d,遮光1 h/d对其匍匐茎萌发没有影响;遮光处理5 h/d、3 h/d、1 h/d均能使云薯401的块茎膨大时间比对照提早10 d;(3)每天遮光处理对云薯107的匍匐茎萌发时间没有影响,但随着遮光时间延长,云薯107的块茎膨大时间比对照提早10~20 d;(4)所有遮光处理对云薯505匍匐茎萌发与块茎膨大的时间均没有影响,云薯505结薯时间最早,均是处理后10 d内形成匍匐茎,20 d内块茎膨大,全生育期 60 d 内就开始结薯。4个马铃薯品种对通过遮光处理来调节其匍匐茎萌发和块茎膨大的时间效果不一致,除云薯505对光照不敏感外,S03-921、云薯401、云薯107在短日照条件下的匍匐茎萌发时间和块茎膨大时间均有所提前,适当进行遮光处理,缩短日照时长,在春季马铃薯原原种繁育过程中,能使马铃薯匍匐茎萌发和块茎膨大时间提早10 d左右。

表1 不同处理组合对马铃薯原原种繁育匍匐茎萌发和薯块膨大时间的影响

2.2 不同处理组合对马铃薯原原种繁育单株平均结薯数的影响

从图1可以看出,不同处理组合单株平均结薯数在2~9个,S03-921的结薯性最好,平均单株结薯数为6.342个。结薯数最高的是遮光3 h/d+0.2% K2SO4的组合处理,平均结薯数达到9.6个/株,超过正常光照+清水处理4.3个/株;云薯401结薯性差,单株平均结薯数很低;云薯107结薯性最好的为遮光1 h/d+0.2% KH2PO4的处理组合,平均结薯数达到4.9个/株,但相比正常光照+清水处理结薯数增加不明显;云薯505结薯性最好的为遮光3 h/d+0.2% K2SO4的组合处理,平均结薯数达到6.6个/株,超过正常光照+清水处理1.2个/株。

从表2可以看出,遮光处理对马铃薯原原种繁育的单株平均结薯数差异极显著,每天遮光3 h/d的处理平均结薯数达到了5.381个/株,是4种遮光处理中结薯情况最优的,该处理相比正常日照情况结薯时间提前10 d,表明在滇中地区繁育马铃薯原原种,进行遮光3 h/d的处理,既能使匍匐茎萌发的时间提前,也能获得较高的结薯数;品种间单株平均结薯数也差异极显著,单株平均结薯数表现为S03-921>云薯505>云薯107>云薯401;喷施叶面肥对马铃薯原原种繁育的单株平均结薯数差异不显著。

表2 遮光、喷施叶面肥对不同马铃薯品种原原种繁育单株平均结薯数的差异性分析

注:同列数据后不同小写、大写字母分别表示差异显著、极显著。

3 结论与讨论

3.1 日照条件与马铃薯原原种繁育结薯性的关系

不同马铃薯品种的原原种繁育,对日照时间的长短敏感程度不一,对喷施叶面肥的效果差异不明显。云薯505对日照条件不太敏感,且结薯数量较多,适宜在滇中区域春季繁育原原种;云薯401对日照条件不敏感,结薯数量较少且结薯时间最晚,不适宜在该区域春季繁育原原种;S03-921对日照条件和喷施叶面肥敏感,短日照和喷施K2SO4能够提早结薯10 d,相对正常光照+清水处理单株结薯数增加,在创造合适条件下适宜在春季繁育;云薯107在短日照处理下块茎膨大时间虽有提前,但和正常日照条件相比单株平均结薯数并没有显著差异,因此,该品种的原原种不适宜春季繁育。综上所述,在滇中区域繁育马铃薯原原种,短日照和在一定生长阶段喷施叶面肥,将促使匍匐茎提早萌发和薯块开始膨大,提高单株结薯数,在降低生产成本的同时解决了两季生产生育周期不足的问题。在这个区域建设原原种繁育大棚,建议增加光照调节设施,以满足遮光功能的使用。

3.2 品种与马铃薯原原种繁育结薯性的关系

付春江等研究结果显示,影响马铃薯脱毒原原种结薯数量一个重要原因是品种,克新13号、早大白、尤金等品种单株结薯数量分别为4~10个、2~6个、2~5个,具有极显著差异[6]。本试验结果验证了前人的研究结论,本试验中供试品种的单株平均结薯情况差异显著,单株平均结薯数依次为S03-921(6.342 个)≥云薯505(5.372个)≥云薯107(3.858个)≥云薯401(2.472个)。云薯401整体结薯时间偏晚,即使缩短光照时长,也需要在全生育期80 d块茎才能膨大进入结薯期,并且结薯数低。表明在滇中区域春季繁育马铃薯原原种,需选择合适品种种植。

3.3 喷施叶面肥与马铃薯原原种繁育结薯性的关系

本研究结果表明,喷施叶面肥不能提早马铃薯原原种繁育的匍匐茎萌发和薯块膨大,但对提高马铃薯原原种繁育的单株平均结薯数有一定促进作用,在马铃薯原种繁育过程中也具有一定效果[7-8],叶面调控的其他方式如生长激素调控已证实对马铃薯原原种繁育具有显著效果[9],下一步可围绕激素调控进行试验。由于设施条件限制,本试验没有从温度控制方面进行研究,试验中短日照处理下结薯数量少的原因是否与温度有关还有待进一步研究阐明。

参考文献:

[1]杨艳丽. 云南马铃薯产业技术与经济研究[M]. 北京:科学出版社,2016.

[2]孙慧生. 马铃薯育种学[M]. 北京:中国农业出版社,2003.

[3]柳 俊,谢从华,黄大恩. 马铃薯试管块茎形成机制的研究——暗处理与光照时间对试管块茎形成的影响[J]. 马铃薯杂志,1994,8(3):138-141.

[4]崔 翠,何凤发,王季春,等. 光照时间和碳源对试管薯形成的影响[J]. 西南农业大学学报,2001,23(6):547-548.

[5]刘玲玲. 光照和培养基类型对马铃薯微型薯诱导结薯的影响[J]. 黑龙江农业科学,2004(6):21-23.

[6]付春江,洪 林,李志新,等. 马铃薯主栽品种原原种网棚生产种植管理初探[J]. 农业科技通讯,2014(10):68-70.

[7]韦冬萍,吴炫柯,刘欢雨,等. 叶面追肥对马铃薯农艺性状及产量的影响[J]. 广东农业科学,2012,39(24):69-71.

[8]杨宏伟,张 鑫,张永彬,等. 喷施硫酸钾对干旱胁迫下马铃薯生长发育及抗性生理的影响[J]. 华北农学报,2015,30(增刊1):471-477.

[9]王海艳,李凤云,王立春,等. 植物生长调节剂在马铃薯生产中的应用[J]. 黑龙江农业科学,2013(11):140-143.

猜你喜欢

匍匐茎结薯原种
“川山×蜀水”原种保种技术及效果
家蚕原原种“871”“872”种性变化分析
椰糠与草炭配比生产马铃薯原原种的综合技术分析
马铃薯不同基因型试管薯形成能力比较及遗传位点分析
全方位管理 提高原种整体质量
叶面调控对马铃薯新品种微型薯结薯的影响
海滨沙地单叶蔓荆匍匐茎对沙埋适应的生长对策
海岸单叶蔓荆沙埋胁迫下碳水化合物变化与其耐沙埋的关系
脱毒马铃薯原原种生产技术