鮑 菊,唐 虹,蔡甫格,張秀偉,張 毅,譚美林,鐘成飛
(安順市農業科學院,貴州 安順561000)
馬鈴薯是一種高產高效、適應性廣、糧飼菜兼用的高產經濟作物。隨著產業結構的調整,馬鈴薯秋季種植面積不斷擴大,而對其原原種進行脫毒繁育,能使馬鈴薯提純復壯,保持優良種性,延緩品種退化,有利于加速優良品種的推廣,從而解決春種馬鈴薯優良品種緊缺的問題[1]。馬鈴薯塊莖休眠是一個非常復雜的生物學過程,環境、生理和遺傳因子對生產和儲藏過程中馬鈴薯的休眠和發芽都有直接或間接的影響。在春秋季栽培馬鈴薯時,休眠幾乎影響農業生產的每一方面[2],因此催芽播種是馬鈴薯栽培的第一道農藝措施[3]。目前,打破馬鈴薯休眠的方法有很多,所使用的化學藥劑有GA3、2-氯乙醇、2,4-D、四氯化碳、硫脲、溴乙烷、二硫化碳等[4]。試驗根據安順市生態氣候條件,開展打破馬鈴薯休眠的試驗研究,以期為馬鈴薯大面積秋繁提供科學依據。
試驗在安順市農業科學院科研試驗地進行,海拔高1 390 m,當地交通便利、排灌方便;土質為黃壤,土層深厚、土壤疏松、肥力中等,pH 值在6.0~7.0 之間;遠離茄科作物,前作為禾本科作物,無馬鈴薯檢疫病害發生。供試馬鈴薯為安順市農科院自繁的費烏瑞它原原種,薯粒大小5~10 g。供試藥劑為赤霉素(上海同瑞生物有限公司生產)、吲哚丁酸(天津市科密歐化學試劑開發中心生產),萘乙酸(上海山浦化工有限公司生產)。
1.2.1 試驗設計 3 因素3 水平試驗采用L9(34)正交排列法設計(見表1),共9個處理,每個處理3 次重復;各小區隨機排列,小區長5 m、寬3 m,面積15 m2,處理間不留走道,重復間留50 cm 走道;每穴單株種植,每小區種植3 壟,每壟雙行,每行種25 株,共種150 株。收獲前在小區中間地塊選取20 株馬鈴薯植株調查基本性狀,并記錄小區實際產量。

表1 馬鈴薯原原種打破休眠措施因素水平
1.2.2 試驗管理 播種前精選種薯,除去爛薯、病薯、傷薯,于2012年8月20日分別按表1 中的方案進行處理,然后將種薯晾干,放置到通風的房間進行催芽。8月29日芽頭露白時播種。田間出苗后進行除草、培土、病蟲害防治等管理,12月7日收獲。
1.2.3 數據分析 對試驗結果進行方差分析,采用DPS軟件處理數據。
2.1.1 不同處理的產量效應 從表2 中可以看出,各處理的產量由高到低排列依次為處理2>處理3>處理1>處理5>處理8>處理7>處理6>處理4>處理9,其中以5 mg/L 的GA3 藥劑浸泡10 min(即A1B2C2)的組合,產量最高,達724.93 kg/667m2,比其他處理增產17.6%~114.9%。按正交設計隨機區組模型進行方差分析,結果表明:處理間產量差異達極顯著水平[F處理間=85.542 9>F0.01(6,18)=4.01]。其中,處理2 的產量最高,與其他處理差異極顯著;處理3 的產量也極顯著高于處理8、處理7、處理6、處理4 和處理9,顯著高于處理5,與處理1 的差異不顯著;而處理1 的產量與處理8、處理7 的差異達顯著水平,與處理6、處理4、處理9 處理的差異達極顯著水平;處理5 與處理6 的差異顯著,與處理4、處理9 的差異極顯著;處理8、處理7 與處理9 的差異極顯著;處理6 與處理9 差異顯著。

表2 各處理的產量比較
2.1.2 不同因素的產量效應 從表3 中可以看出,區組間[F(2,18)=0.5277<F0.05(2,18)=3.55]產量差異不顯著。催芽藥劑(A)、浸泡濃度(B)各水平間產量達1%的極顯著差異水平,而浸泡時間(C)各水平間產量差異不顯著。從F值大 小FA(2,18)=63.835 0>FB(2,18)=18.670 7>FC(2,18)=3.037 2可以看出,各因素對產量的決定程度由大到小排列依次為:催芽藥劑(A)>浸泡濃度(B)>浸泡時間(C)。
2.1.3 不同藥劑對產量的影響 不同催芽藥劑處理的產量由高到低排列依次為A1(634.70 kg/667m2)>A2(475.58 kg/667m2)>A3(445.80 kg/667m2);其中,A1與A2、A3間產量達極顯著差異水平,A1的平均產量分別比A2和A3增產33.46%和42.37%;而A2和A3之間差異不顯著。這表明秋季繁育馬鈴薯,采用A1即GA3 處理原原種薯,能夠獲得較高的產量。

表3 正交設計方差分析表
2.1.4 浸泡濃度對產量的影響 不同浸泡濃度處理的產量由高到低排列依次為B2(584.50 kg/667m2)>B1(576.00 kg/667m2)>B3(559.50 kg/667m2);其中,B2、B1與B3之間的差異達極顯著水平,B2與B1之間的差異不顯著;而B2的平均產量分別比B1和B3增產8.5%和25.0%。從試驗結果可以看出,浸泡濃度對馬鈴薯秋繁的產量有一定的影響,相對而言,較低濃度激素處理原原種薯時,馬鈴薯的產量較高。
從表4 中可以看出,各處理中萌芽率最高的是處理3,即采用10 mg/L 的GA3 浸泡15 min;而出苗率最高和生育期最長的卻是處理2,即采用5 mg/L 的GA3 浸泡10 min;植株株高最高的是處理1,為18.13 cm;其次是處理2,為17.2 cm;最矮的是處理9,為15.5 cm。GA3處理植株株高總體高于IBA 和NAA 處理的,但IBA 處理和NAA 處理的差異不大;株高隨著浸泡濃度的增加而變矮;浸泡時間對株高影響不大。從主莖粗的調查結果看,處理2 和處理5 的最粗,為1.14 cm;最細的是處理9,只有1.04 cm。IBA 和GA3 處理的主莖整體上比NAA 處理的粗,但IBA 處理與GA3 處理的差異不大;主莖粗隨著浸泡濃度的增加呈拋物線變化;主莖粗隨著浸泡時間的延長而變粗。
從表4 中還可看出,單株結薯數在6.0個以上的處理有處理4 和處理7,這兩個處理的共同點就是浸泡濃度較低,由此推斷低濃度的藥劑處理種薯能夠增加馬鈴薯的單株結薯數。雖然單株結薯數最多的是處理4,但單株產量卻以處理2 的最高,達113.4 g,比其他處理的單株產量高21.54%~92.86%,差異顯著。
綜上所述,三種藥劑中,以GA3 對秋繁馬鈴薯的影響最大,能夠有效打破馬鈴薯休眠,促進馬鈴薯的出苗及壯苗,提高萌芽率,延長生育期,增加單株產量[5-6]。其中,尤以處理2(即5 mg/L 的GA3 浸泡10 min)的效果 最好。

表4 不同處理間秋繁馬鈴薯植株性狀及塊莖性狀的比較
試驗結果表明,秋季用馬鈴薯原原種繁育原種薯,應以5 mg/L 的GA3 浸泡10 min 為最適處理,可獲得較高產量;催芽藥劑、浸泡濃度與浸泡時間對秋繁馬鈴薯原種的產量有不同程度的影響,對產量的影響由大到小排列依次為催芽藥劑(A)>浸泡濃度(B)>浸泡時間(C);GA3 對秋繁馬鈴薯植株性狀的影響最大,能夠打破馬鈴薯休眠,促進馬鈴薯的出苗及壯苗,提高萌芽率,延長生育期,增加單株產量。
[1]張永鑫.馬鈴薯秋繁栽培技術[J].農家之友,2009,(10):19-20.
[2]張麗莉,陳伊里,連 勇.馬鈴薯塊莖休眠及休眠調控研究進展[J].中國馬鈴薯,2003,17(6):352-356.
[3]胡金和,劉宗發,趙 燕,等.不同藥劑解除馬鈴薯休眠效果的試驗初報[J].江西農業科技,2003,(4):22-23.
[4]鄢 錚,郭德章.馬鈴薯種薯幾種主要的催芽藥劑及使用方法[J].植物醫生,2001,14(5):44.
[5]葉貽勛,沈清景.赤霉素破除馬鈴薯脫毒原原種休眠的研究[J].植物生理學通訊,2000,36(2):123-125.
[6]謝慶華,李云海.赤霉素打破馬鈴薯脫毒試管薯休眠期的效果觀察[J].云南農業科技,1996,(5):22-24.