马铃薯脱毒种薯质量控制
马铃薯是世界第四大粮食作物,2020 年我国马铃薯种植面积超过 460 万公顷,平均公顷产量约18 000 kg。随着马铃薯种植结构的调整和产业化的发展,马铃薯的种植面积还将逐年增加。种薯退化问题是影响马铃薯产量的主要因素,因此提高马铃薯种薯质量尤为重要。
按照国家种子生产标准《马铃薯脱毒种薯繁育技术规程》,马铃薯种薯标准分为 G1 原原种、G2 一级原种和 G3 二级原种(大田生产用种)三个级别。为扩大脱毒种薯的种植面积, 推广 G1、G2和 G3种薯的繁育技术,提高脱毒种薯的质量,现对马铃薯脱毒质量控制技术进行介绍,以供参考。
1 马铃薯脱毒质量控制技术的目的
运用快速、准确、灵敏的病毒检测方法,通过酶联免疫吸附法(ELISA)检测轻花叶病毒(PVX)、重花叶病毒(PVY)、皱花叶病毒(PVS)和卷叶病毒(PLRV),利用往返聚丙烯酰胺凝胶电泳法检测马铃薯纺锤块茎类病毒。严格按照 G1 种薯和 G2 种薯的繁育技术,生产出合格G3 大田用种,发挥种薯的生产潜能,促进增产增收。
2 生产流程
2.1 脱毒种薯生产工艺流程
剥离块茎茎尖,培养无毒试管苗,无毒试管苗继代繁殖大量试管苗,温室育苗栽到网棚生产微型薯(原原种),第一年基地扩繁原种,第二年基地扩繁大田用种,第三年投入生产。
2.2 脱毒试管苗生产流程
2.2.1 茎尖剥离脱毒品种确定后,在田间选取若干个优良单株检测类病毒,确定无带类病毒后,在 15~20℃条件下催芽。待幼芽长到 3~5 cm 时,剪取 2 cm 茎段进行消毒,然后在超净工作台上剥取带一个叶原基的顶端生长点,离体试管培养,待试管苗长到 5~8 片叶后进行病毒检测,筛选出完全无病的试管苗。
2.2.2 病毒和类病毒检测ELISA 检测轻花叶病毒(PVX)、重花叶病毒(PVY)、皱花叶病毒(PVS)和卷叶病毒(PLRV)四种马铃薯病毒。通过化学方法将酶与抗体或抗原结合起来形成酶标记物,催化无色底物水解生成可溶性的有色产物,实验结果用酶标仪进行检测。
3 G1 原原种生产流程
3.1 防虫网棚生产原原种大薯
当试管苗长到3~4片叶时,移到温室自然光下适应性炼苗。然后移植到7 cm×7 cm 的营养钵育苗。培养25 d 左右时,移栽到防虫网棚内生产原原种大薯。这种方法管理简便,成本低,适用于抗退化能力较强的品种。
3.2 无土栽培生产微型薯
炼苗后的试管苗移栽到温室内蛭石基质上生产微型薯。移栽后加强水肥管理、温湿度和光照管理,并加强病虫害的综合防治。到了黄熟期停止水肥供应,茎叶全部枯萎后,可以采收微型种薯。这种方法生产的种薯质量好,繁殖倍数高,但生产成本较高。
3.3 其他
利用智能温室无基质定时气雾栽培法设施生产脱毒马铃薯原原种。通过仿植物土壤生长环境,在智能联栋温室进行温度、光照、湿度调节,用暗槽、营养液、定时间隔喷雾,保证水分、营养、呼吸及光合作用,防病防虫效果好,每株能产 30~50 粒微型薯,可以生产两季,高效高能。
4 G2、G3 种薯繁育技术
4.1 地块选择
马铃薯 G2、G3 种薯繁育基地建立在周围1 km 2 范围内不种茄科作物及十字花科作物的隔离区,必须保证合格的隔离条件和优越的生产条件。繁种田选择地势平坦、土层深厚、土质疏松、土壤肥沃的地块,轮作周期最短要达到 5 年,最好以玉米和大豆作物为前茬。
4.2 种薯消毒
提倡应用单重30 g 以下的小整薯播种,大种薯需切块再播种。切薯时,严格进行切刀消毒,每切完 1 个块茎,切刀用 75% 酒精浸泡消毒,种薯切好后拌种处理放在阴凉通风处。
4.3 播种
北方播种时间在 4 月下旬至 5 月上旬,机器播种,将种子化肥一次播入,镇压后一次成型,种薯用量为 1500 kg/hm 2 ,硫酸钾复合肥1000 kg/hm 2 ,地下杀虫药 30 kg/hm 2 。垄距 70 cm,株距20 cm。播种后7 d 喷施嗪酮乙草胺2.5 L/hm 2封闭除草。
4.4 病虫害检测及防治
对病害发生区和品种混杂情况进行调查。以病毒病、细菌性病害和真菌性病害的发病率、品种纯度等指标为依据,做好田间检验记录。采用正规农药防治马铃薯病害。在马铃薯初花期开始预防,每隔 7~10 d 喷施一次。施药期间中耕两次,整个生育期结合天气预报喷施 8~12 次杀菌剂和杀虫剂。
4.5 采收
脱毒马铃薯生理成熟期较晚,要待地上部茎叶枯萎、块茎停止膨大、易与地上植株脱离时方可收获。收获的鲜薯不应立即入窖,要经过充分摊晾后方可储藏。