现代农业科技2023年第1期
园艺学摘要为了建立马铃薯芽培养育苗技术体系，降低马铃薯扩繁成本，本试验采用L 9(34)正交试验设计方法，探讨了湿度、光照和温度3个因素对马铃薯芽培养育苗的影响。结果表明:3个因素对马铃薯芽培养均有显著影响，且湿度的影响最大，温度次之；培养湿度80%~90%、光照强度≤10lx 、温度23~25℃为马铃薯芽培养最佳培养条件，出芽数最多，达到105.00个。该试验获得了马铃薯芽培养育苗的具体培养条件参数，建立了芽培养育苗技术体系。 关键词马铃薯；芽培养；快速繁殖中图分类号S532文献标识码A 文章编号1007-5739(2023)01-0032-03DOI :10.3969/j.issn.1007-5739.2023.01.009开放科学(资源服务)标识码(OSID ):
Study on Rapid Propagation Technology of Cultivating Seedling from Potato Sprout
线材生产ZUO Jingjing YAN Guiyun WANG Min
(College of Agriculture,Shanxi Agricultural University,Taiyuan Shanxi 030031)
Abstract In order to establish the technical system of cultivating seedling from potato sprout and reduce the cost of potato propagation ,this experiment used L 9(34)orthogonal test design method to explore the effects of humidity ,light and temperature on cultivating seedling from potato sprout.The results showed that the three factors had significant effects on potato sprout culture,and humidity had the greatest effect,followed by temperature.The optimum culture condition for potato sprout culture was 80%-90%RH,≤10lx and 23-25℃,under this condition,the number of sprouts was the largest,reaching 105.00.The experiment obtained the specific culture condition parameters of cultivating seedling from potato sprout,and established the technical system of cultivating seedling from potato sprout.
Keywords potato;sprout culture;rapid propagation
马铃薯芽培养育苗快繁技术研究
左静静闫贵云王敏
(山西农业大学农学院，山西太原030031)
马铃薯是我国重要的粮菜兼用作物[1]。近年来,
随着消费需求的增长，我国马铃薯种植面积逐年增加，马铃薯消费量和加工比例也相应增长[2]。马铃薯
主粮化项目正在全国范围内有序推行，马铃薯在我国居民膳食结构中的地位将越来越重要[3-5]。然而马铃薯容易受病毒的侵染，包括马铃薯X 病毒、马铃薯Y 病毒、马铃薯A 病毒以及马铃薯纺锤状块茎类病毒等。这些病毒成为提高马铃薯产量的重要限制因素。解决这一难题最有效的办法就是进行马铃薯脱毒，经人工培养，生产无病毒植株，再以无病毒植株
为材料，进行快速繁殖[6-8]。目前，马铃薯脱毒苗和原
种价格比较高，使得马铃薯生产成本居高不下[9-11]。采用科学有效的方法减少原种的用量，降低脱毒一级种薯扩繁的成本[12-13]，是目前马铃薯生产中面临的重
要问题。为解决这一问题，特开展了马铃薯芽培养育苗试验，旨在建立一种高效且低成本的马铃薯芽培养育苗技术体系。
1材料与方法
1.1试验材料
供试马铃薯品种为晋薯16号，由山西农业大学高寒区作物研究所选育而成。1.2试验设计
马铃薯催芽培养试验设计3个影响因素，分别
基金项目山西省专利推广实施资助专项(20210511)。作者简介
左静静(1983—)，女，山西晋中人，助理研究员。研究方向：生物技术与遗传育种。
收稿日期
2022-03-10
32
为湿度、光照、温度，每个影响因素设计3个水平，其中，湿度的3个水平分别为<80%、80%~90%、90%~95%，光照强度的3个水平分别为≤10、10~500、500~
1000lx ，温度的3个水平分别为20~23、23~25、25~28℃(表1)。采用L 9(34)正交设计方法开展试验，共
设9个处理。
将用于繁殖一级种薯的马铃薯原种放置于厚度为3~5cm 的潮湿蛭石上培养，每个处理20个原种。培养30~35d 后，将马铃薯带芽一同取出，将长长的芽从马铃薯上剥离。如图1所示，每一个小芽为一个芽生长单元，统计每个马铃薯原种的出芽数。将剥离芽后的马铃薯原种放置于通风、温度为15℃左右的散射光条件下，继续催芽培养。
1.3马铃薯芽的生根培养及移栽
用剪刀以45°角将每一枝芽剪成只有一个分枝的小芽，且每个小芽为分枝以下部分≥1cm 、分枝以上部分≥0.5cm 。将剪好的小芽浸泡于10~25℃的自来水中≥2min ，然后扦插于蛭石中进行生根培养，搭建宽2m 、长10m 、高1m 的拱棚，每根竹竿或塑料管间隔1.5m ，并覆盖单层薄膜。培养条件：光照强度1500lx ±300lx 、温度23~25℃、湿度75~85℃。
马铃薯芽生根培养15d 左右长出5~6片叶时，即为适宜大田移栽的成苗。将成苗连根系带基质移栽至大田。此时，原剥离芽后继续催芽培养的马铃薯原种已经长出了新的芽，将其切成含1~2个芽眼的薯块，拌种后种植于大田。1.4数据处理
利用Excel 2020软件对统计数据进行极差分析和均值分析。
2结果与分析
2.1马铃薯芽培养育苗环境分析
正交设计试验设湿度(A )、光照(B )、温度(C )等
3个因素，共9个处理。由表2可知，处理1~9的成
芽数分别为49.00、71.00、36.00、89.00、86.00、105.00、56.00、60.00、41.00个。其中，处理4、5、6开始出芽较早，且处理6出芽数最多，为105.00个。
止水环处理6(培养湿度80%~90%、光照强度≤10lx 、温度23~25℃)种薯出芽数最多，为105.00个；处理3(培养湿度为<80%、光照强度500~1000lx 、温度25~
28℃)种薯出芽数最少，仅为36.00个。
根据均值的大小可以判断不同水平对试验指标
的影响。均值分析发现(表2):K A >K A >K A ，可判断
A 2为A 因素的最优水平，即湿度的最优水平为80%~
水平因素
湿度(A )/%光照强度(B )/lx
温度(C )/℃1<80
≤10
20~23280~9010~50023~25
3
90~95500~100025~28
表1马铃薯催芽培养L 9(34)正交试验因素水平处理因素成芽个数
A
B
C
111149.00212271.00313336.00422389.00523186.006212
105.0073
32
56.00831360.0093
21
41.00
K 1156.00
214.00176.00
K 2280.00
201.00232.00K 3157.00178.00185.00k 1
52.0071.3358.67k 293.3367.0077.33k 3
52.33
59.33
61.67
极差41.3312.0018.66主次顺序A >C >B 优水平A 2
B 1
C 2最优组合
A 2
B 1
C 2
表2不同处理马铃薯芽培养成芽数
左静静等：马铃薯芽培养育苗快繁技术研究
注：每个小芽为一个生长单元，如图中红
框所示。
图1马铃薯原种催芽培养生长
单元示意
33
90%;K B>K B>K B,K C>K C>K C，同理可判断B1、C2分别为B、C因素的最优水平，即光照强度的最优水平
为≤10lx、温度的最优水平为23~25℃。因此,A2B1C2为本试验的最优水平组合，即马铃薯芽培养的最佳
挂包钩环境条件为培养湿度80%~90%、光照强度≤10lx、
温度23~25℃。
根据极差的大小判断因素的主次影响顺序，极
差值越大，表示该因素的水平变化对试验指标的
影响越大，因素越重要。由表2可知：湿度的极差值
最大，为41.33；光照强度的极差值最小，为12.00。说
明3个因素对马铃薯芽培养成芽数影响由大到小的
顺序为A>C>B，即湿度对马铃薯芽培养的影响最
大，为主要的影响因素；其次是温度；光照强度对马铃薯芽培养的影响最小。
2.2马铃薯芽培养育苗技术成本核算
以100万株种苗核算成本：芽培养育苗原种费按价格4元/kg、用种量8000kg来计算；组培育苗药品费包括组织培养所需的培养基、营养物质等费用；组培育苗耗材费包括培养皿、封口膜等费用，马铃薯芽培养育苗耗材费包括蛭石、覆膜、竹竿等费用；电费为培养扩繁中光照补给产生的费用；用工费为劳务支出；检测费为组织培养后病毒检测费用；仪器折旧费为组织培养需要的超净台、培养箱等折旧费用。具体各项费用如表3所示，可以看出，组培育苗折合单株价格约为0.15元，马铃薯芽培养育苗折合单株价格约为0.06元，马铃薯芽培养育苗较组培育苗节
单位：元
表3100万株马铃薯种苗育苗成本核算
育苗方法原种费药品费耗材费电费用工费检测费仪器折旧费合计单株价格组培育苗02902.921037.004
7563.1859550.6527500.0015670.00154223.750.15芽培养育苗32000017707.503750.008000.000061457.500.06
约成本60%左右。
3结论与讨论
目前，马铃薯育苗主要采用薯块育苗，这种方法产量比较低、成本高。还有研究者使用马铃薯种芽漂浮育苗法，包括马铃薯催芽、搭建育苗棚、种芽育苗、漂浮池管理、育苗棚管理、炼苗等步骤[14]。这种方法
马铃薯种芽可多次取芽利用，节约种薯，降低了一级种薯生产成本[15]；但是操作繁杂，育苗棚搭建和漂浮池管理比较困难[16]，育苗棚内温度的管理也比较繁琐，炼苗难度大[17]。
正交设计方法是一种寻求最优水平组合的高效且经济的试验设计方法。本试验采用L9(34)正交设计方法，通过对马铃薯芽培养的培养条件(湿度、温度、光照等因素)进行分析，确定了最优的培养条件。在培养湿度为80%~90%、光照强度为≤10lx、温度为23~25℃的条件下马铃薯芽培养成芽数最多，最易获得较多的单芽。本研究采用马铃薯芽培养育苗方法，创新了单芽育苗的方法，大大提高了马铃薯育苗的成苗率。使用此方法可以降低脱毒马铃薯原种的用种量，减少马铃薯的生产成本，且简单易行，便于大面积的推广。4参考文献
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处理小区鲜重/kg
小区干重/kg
折合鲜重/(kg ·hm -2)
折合干重/(kg ·hm -2)
折干率
1
13.71 3.699140.00
2460.00 3.72∶1.00217.22 4.9211480.003280.00 3.50∶1.00311.07 2.867380.001906.67 3.87∶1.00412.42 3.448280.002293.33 3.61∶1.00CK 112.69 3.398460.002260.00 3.74∶1.00A 9.39
2.586260.001720.00
3.64∶1.00B 11.97 3.007980.002000.00 3.99∶1.00C 11.18 2.887453.331920.00 3.88∶1.00D 8.71 2.245806.671493.33 3.89∶1.00CK 2
10.90 2.90
7266.671933.33
3.76∶1.00
表6不同施肥处理对款冬产量的影响
4.28g ；处理D 款冬单株鲜重最低，为34.83g ，较CK 2低8.78g 。施等量氮肥和不同量磷肥后款冬平均单株鲜重为54.42g ，施等量磷肥和不同量氮肥后款冬平均单株鲜重为41.25g 。说明款冬单株鲜重对磷肥的利用好于对氮肥的利用。
2.5不同施肥处理对款冬产量的影响
由表6可知，不同施肥处理对款冬地下部分鲜
重影响明显，小区鲜重范围为8.71~17.22kg 。在相同的生态条件下，款冬地下部分鲜重随生育期的延长呈逐渐增加的趋势,10月下旬地下部分鲜重达最大。
在施等量氮肥的情况下，处理2款冬鲜重最高，为11480.00kg/hm 2，较CK 1高3020.00kg/hm 2。在施等量磷肥的情况下，处理B 款冬的鲜重最高，为7980.00kg/hm 2，较CK 2高713.33kg/hm 2。通过计算
可知，款冬平均折干率为3.76∶1.00。
3结论
试验结果表明，在和政县高寒阴湿地区，不同
氮、磷肥处理对款冬植株性状及花蕾产量有一定的影响，其中，基肥施60%+60d 后施肥20%+孕蕾期施肥20%处理款冬植株生长性状最佳，基肥施60%+60d 后施40%处理款冬产量表现最佳，且款冬在生
长过程中对磷肥的利用好于对氮肥的利用。由此可见，科学合理施肥有利于肥效的发挥，可达到款冬增产增效的目的。
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