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雾化栽培马铃薯源流库关系及提高其结薯能力的研究

何庆学  
【摘要】: 马铃薯是一种主要靠营养体繁殖的作物,大田生产极易感染各种病毒。若用这种带毒的马铃薯作种薯,常会导致品质下降,产量降低。利用茎尖组织培养便可获得无毒或不带某些病毒的植株,进而生产脱毒种薯。 传统大棚网室内用基质生产脱毒小薯,往往由于基质难于消毒、灭菌,导致病毒的再侵染,同时,生产成本较高。而近年兴起的雾化栽培技术在很大程度上克服了上述的不足。但是关于雾化栽培生产马铃薯微型薯的营养液配制、品种选择、马铃薯“源流库”相互关系以及如何有效的提高其结薯能力方面的研究较少。本文就从上述几方面进行了深入的研究,主要结果如下: 1 适宜品种选择 本试验采用3个不同类型马铃薯(Solanum tuberosum L.)品种,高原7号、I-1035和CIP24进行研究。试验结果表明,在雾化栽培条件下,无论是“源”还是“流”、“库”,均表现出明显的差异。影响雾化栽培马铃薯营养体生长的因素主要来自品种的遗传特性,其“库”容能力以CIP24为最好。因此,在微型薯的雾化栽培中,有目的地选择具有合理株型结构、良好结薯性能的马铃薯品种是提高雾化栽培微型薯生产能力的有效手段。基于本试验结果,以CIP24作为雾化栽培的主要品种为最优。 2 雾化栽培马铃薯生长发育与营养液选择 试验通过调整NH_4~+/NO_3~-比值和N:P:K的摩尔含量比,设计3套不同的营养液配方MS、MX和MY,同时,根据不同生育时期(前期和结薯期),相应调整了营养液的成份构成和比重。试验结果表明,不同营养液对雾化栽培马铃薯的“源、流、库”皆存在一定的影响。从“源”、“流”、“库”三方面协调考虑,尤其是从“库”,即马铃薯微型薯结薯性能考虑,MX营养液是在雾化栽培条件下促进马铃薯微型薯发育较为适宜的营养液。 3 植株“NPK”含量与营养液以及与“源流库”的关系 3.1 植株“NPK”含量动态变化与营养液的关系 试验结果表明,随着试验时间的推移,不同营养液处理的马铃薯植株N%、P%及K%均逐渐减小,但5月13日以前(前期)下降较快,5月13日以后(结薯期)平稳下降并趋于稳定;不同营养液处理间,植株的N%、P%及K%的变化没有明显差异。 3.2 植株“NPK”含量与“源流库”的关系 马铃薯植株的“N”含量对“源流”器官的生长有着极显著的正相关,但在结薯期对于“库”器官的结薯能力的提高呈负相关。因此,雾化栽培马铃薯前期宜重施N肥,促进“源流”器官的充分生长,保证“源足、流畅”,结薯期宜少施氮肥,从而使光合产物能顺利流 向“库”,以保证“库大”。 试验结果表明,在马铃薯植株生长前期,植株Y”含量与“源流”器官的生长皆存在 显著的正相关;在结薯期,与马铃薯叶片叶绿素含量和叶面积系数存在显著负相关,但同时, 植株体内的高含“ P”量与微型薯的形成也存在显著的正相关。因此,在马铃薯的雾化栽培 过程中,前期宜配合施用磷肥,结薯期宜加大施用磷肥的比重。 试验结果还表明,在生长前期,植株“K”含量与“源流”大体上存在显著或极显著的 正相关关系;在结薯期,植株“ K”含量与“源”存在显著或极显著的负相关,而与“流、 库”的相关性皆不显著。由此说明,植株“K”含量与植株“源、流”的生长存在一定相关 关系,从而影响植株的光合作用,但“ K”含量对于雾化栽培马铃薯的结薯性能并没有表现 出明显的相关性。 4雾化栽培马铃薯“源、流”与“库”的相关关系 4.l“源”与“库” 相关分析表明,叶面积系数和叶绿素含量与“库”存在显著的相关性;而总叶鲜重与“库” 并没有明显的相关。因此,为着提高雾化栽培马铃薯微型薯的结薯能力,就需要从提高叶面 积系数和叶绿素含量入手,以提高叶片的光合能力,但同时,叶片也不能无限生长,也并非 越壮越好,以免叶片消耗太多的光合产物,从而影响了微型薯的生长发育。 4.2“流”与“库” 相关分析表明,根系体积与“库”器官的生长存在显著的正相关,而其他“流”被测数 据与“库”皆不相关。由此说明,根系体积的大小在很大程度上影响着雾化栽培马铃薯的结 薯性能。在物理化学提高雾化栽培马铃薯结薯能力的试验中也有相同的试验结果。因此,采 取各项措施,促进根系生长发育,增加根系数量是提高雾化栽培马铃薯结薯能力的重要课题。 5提高雾化栽培马铃薯结薯能力的物理化学调控措施 试验结果表明,下放植株、喷施矮壮素和剪尖处理的不同组合均能不同程度上促进雾化 栽培马铃薯“源、流”器官的积极变化,使叶面积增加、株高降低、茎杆增粗和根系体积扩 大,最终促进“库”器官匍匐茎和薯块的生长和发育。提高叶面积和茎粗的有效手段是进行 剪尖处理,提高根系体积的最有效方法是下放植株,降低株高的最有效手段是喷施矮壮素和 剪尖处理的结合,提高结薯数的最佳组合是下放植株和剪尖处理。因此,在生产实践中,适 时地对植株进行剪尖处理以控制株高,防止倒伏;尽早地下放植株,以促进根系的生长发育 和匍匐茎早期的萌发,对于微型薯的高产具有重要作用。


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