移栽密度对马铃薯脱毒试管苗繁育微型薯的影响

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摘要：摘 要：为探讨马铃薯脱毒试管苗在温室大棚条件下移栽密度对繁育微型薯的影响，确定适宜马铃薯脱毒试管苗的最佳移栽密度，为生产上提供参考依据。以新选育的马铃薯品种闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号脱毒试管苗为试验材料，设计400、225和100株m-2等3种不同移栽

　　摘 要：为探讨马铃薯脱毒试管苗在温室大棚条件下移栽密度对繁育微型薯的影响，确定适宜马铃薯脱毒试管苗的最佳移栽密度，为生产上提供参考依据。以新选育的马铃薯品种闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号脱毒试管苗为试验材料，设计400、225和100株·m-2等3种不同移栽密度，研究3种不同移栽密度处理下脱毒马铃薯试管苗的生长情况。结果表明：同一品种马铃薯脱毒试管苗在不同移栽密度条件下，其株高、单位面积结薯数、合格薯数以及微型薯产量均随着移栽密度的增加而增加，而茎粗则随着移栽密度的增加而减少。移栽密度400株· m-2为最优，3个马铃薯品种脱毒试管苗在此移栽密度条件下繁育的合格微型薯块茎个数最多。同一移栽密度处理下，不同马铃薯品种的微型薯产量也存在差异;其中，闽薯5号的微型薯产量最高，单位面积合格薯数高达493.3个。

　　关键词：密度;马铃薯;脱毒试管苗;微型薯

　　馬铃薯是世界上继水稻、小麦玉米之后第四大大粮食作物，也是中国的第四大粮食作物。中国是马铃薯的生产大国，栽培面积达到530多万hm2[1-2]。2015年农业部启动“马铃薯主粮化战略”，马铃薯在中国粮食安全生产方面起到了非常重要作用。然而与世界上发达国家相比，中国马铃薯单产水平仅为发达国家的1/3，究其原因在于受脱毒种薯产量和质量的制约。因此提高种薯生产效率，降低生产成本成为马铃薯生产中的重要技术之一。微型薯生产是脱毒马铃薯种薯繁育过程中至关重要的因素，而脱毒试管苗的移栽密度又是微型薯高效生产体系中关键环节。近年来，研究人员对马铃薯脱毒试管苗的适宜移栽密度开展了大量的研究。肖旭峰等[3]研究认为通过适当密植能提高大西洋微型薯产量和节约生产成本，400株·m-2为该品种的最佳栽培密度。扎西普尺[4]探讨了3个马铃薯品种在不同移栽密度处理下脱毒试管苗的生长情况和微型薯的产量，结果表明中薯5号和中薯20号品种最适宜的移栽密度为518株· m-2，株行距为4 cm×5 cm;中薯10号品种最适宜的移栽密度为840株·m-2，株行距2.5 cm×5 cm。董玲等[5]研究结果表明费乌瑞它品种最适宜的移栽株行距为5 cm×7 cm。吕典秋等[6]研究结果表明早大白品种最适宜的移栽株行距为4 cm×5 cm。闫荣华等[7]研究结果表明夏波蒂品种最适宜移栽株行距2.5 cm×10 cm。曹亚利等[8]研究表明，大西洋、克新1号品种的网棚适宜定植密度为300株·m-2，费乌瑞它品种为360株·m-2。以上研究结果说明不同马铃薯品种的脱毒试管苗适宜的移栽密度不同，即使是同一品种适宜的移栽密度也存在争议。为了探讨不同移栽密度对不同马铃薯品种移栽株生长势、繁育微型薯产量及块茎大小比例分布的影响，本研究设置不同移栽密度处理对3个马铃薯新品种闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号脱毒试管苗生产的影响试验，旨在为马铃薯的生产提供科学依据和指导。

　　1 材料与方法

　　1.1 试验材料

　　以新选育的马铃薯品种闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号脱毒试管苗为试材，蛭石(规格1～3 mm)作为栽培基质。试验地位于国家南方薯类科学观察站居家温室大棚内。

　　1.2 试验设计

　　试验设置400株·m-2(A1)、225株·m-2(A2)和100株·m-2(A3)3种密度条件，3次重复，小区面积2.0 m2。各处理肥料均作基肥一次性施入拌匀，蛭石厚度10 cm。

　　分别于定植20 d和40 d时培蛭石1次，灌溉、施肥、病虫害防治等其他管理措施按照常规栽培要求实施。马铃薯于2019年12月11日定植，2020年2月27日收获。移栽后50 d测定植株性状，每个处理随机选取10株，测定株高用直尺量取从茎基部到植株顶端生长點的距离，测定茎粗用游标卡尺测量茎部最粗处，取10株的平均值。收获时记载单位面积收获粒数、单株结薯数。微型薯按块茎大小分为4级：≥5 g为大薯，3～5 g(含3 g)为中大薯，1～3 g(含1 g)的为中小薯，<1 g为小薯。

　　1.3 数据分析

　　试验数据采用Excel 2007作图，以SPSS 26.0软件进行方差分析。

　　2 结果与分析

　　2.1 不同移栽密度对马铃薯品种株高和茎粗的影响

　　从表1可以看出，同一马铃薯品种在不同移栽密度条件下，株高随着密度的增加而增加。其中，闽薯2号采用移栽密度400株· m-2(A1)处理的平均株高达9.7 cm，显著高于A2和A3处理。3个品种中闽薯5号在3个密度水平处理下的株高与闽彩薯4号存在显著差异，但与闽薯2号只有在A3密度处理下有显著差异，其余两个处理无显著差异。同一马铃薯品种在不同移栽密度条件下，茎粗随着移栽密度的增加而减少。闽薯2号、闽薯5号和闽彩薯4号3个品种在移栽密度100株· m-2(A3)处理下平均茎粗值最大，其中闽薯5号的平均茎粗值最大(4.8 mm)，与闽薯2号差异不显著，但与闽彩薯4号存在显著差异。从株高和茎粗分析结果说明闽薯5号的植株长势最好。

　　2.2 不同移栽密度对马铃薯微型薯产量的影响

　　不同移栽密度对马铃薯结薯影响的试验结果见表2。结果表明，同一马铃薯品种不同移栽密度处理下，单株结薯数和大中薯率均随着移栽密度的增加而减少，而单位面积结薯个数则随着移栽密度的增加而增加，说明在微型薯生产中通过适当增加移栽密度，可以提高种薯产量，这与董玲等的结论一致[5]。3个品种的微型薯产量通过单株结薯数、大中薯率等4个指标综合评价判断，表现为闽薯5号>闽薯2号>闽彩薯4号。从方差分析结果(表3)可见，3个马铃薯品种的微型薯单位面积结薯个数均达显著差异，其中闽薯2号在A1处理下的单位面积结薯数最高，达到了632.4粒· m-2。除闽彩薯4号外，闽薯2号和闽薯5号大中薯率差异达显著水平。3个品种在A3处理下的单株结薯数和合格薯率均高于其他两个处理A1和A2，但差异均未达到显著水平。

　　2.3 移栽密度对马铃薯品种微型薯块茎大小分布的影响

　　从图1可知，3个马铃薯品种的大薯(≥5g)比例随着移栽密度的增加而减少，3种移栽种密度下中大薯(3～5 g)的百分率比较接近，而中小薯(1～3 g)和小薯(<1 g)占总块茎数的比例则随单位面积苗数的增加而上升。其中3种移栽密度处理下闽薯5号小薯率最低，仅占总块茎百分率的10%～17%，说明闽薯5号的合格薯率最高，而闽彩薯4号的中小薯和小薯比例略高于其他两个品种。

　　3 结论与讨论

　　马铃薯微型薯产量包括单株结薯数、单位面积结薯数、块茎大小等，受移栽密度和品种影响的研究已被很多研究者报道过[9-11]。肖桂云等[12]认为移栽密度是影响马铃薯微型薯繁育的首要因素。黄大恩等[13]研究表明随着移栽密度的增加，产量也相应增加。梁淑敏等[14]报道增加移栽密度是获得更多块茎的有效途径。本研究结果表明，移栽密度对植株的生长影响较大，移栽密度低能够使植株长粗壮但影响单位面积产量，适当密植更能有效地提高微型薯生产效率。同一品种在不同的移栽密度处理下，微型薯产量随着移栽密度的增加而提高，移栽密度400株· m-2的试管苗繁育的合格微型薯块茎个数最多，因此认为此密度为本试验条件下最优移栽密度。同一移栽密度处理下，不同马铃薯品种的微型薯产量也存在差异。本研究中，闽薯5号的产量略高于其他两个品种。

　　本试验仅考虑单位面积移栽密度对微型薯产量的影响，杨晓璐等[15]研究认为不同品种在相同种植密度下获得最高产量也有其最适宜的行株距比，因此需要进一步试验明确同一密度水平下品种的最佳株行距比。肥料是植株生长所必需的元素，也是提高微型薯生产效率的关键因子。块茎内贮藏物以淀粉为主，施肥是影响马铃薯微型薯产量的重要外界因子。微型薯生产所需的大量元素氮、磷、钾对产量的形成十分重要[16-18]。因此，下一步试验需要明确微型薯生产中施用的肥料种类以及氮、磷、钾三者配施比例。

　　参考文献：

　　[1]高明杰，罗其友，闫玉赞.世界马铃薯生产与国际贸易分析[C]//陈伊里，屈冬玉.马铃薯产业与科技扶贫[M].哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社，2011.

　　[2]李文娟，秦军红，谢开云，等.从世界马铃薯的发展看中国马铃薯[J].农产品市场周刊，2015(9)：34-38.

　　[3]肖旭峰，刘明月.试管苗不同种植密度对马铃薯微型薯的影响[J].中国马铃薯，2010，21(5)：275-277.

　　[4]扎西普尺.马铃薯脱毒试管苗不同移栽密度对微型薯产量的影响[J].中国园艺文摘，2015(6)：22-63.

　　推荐阅读：马铃薯播种机施肥机构的研究

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