刘全国
(河北省唐山职业技术学院 064002)
生姜是重要的辛辣类药菜多用经济作物,在长期利用根状茎无性繁殖过程中,一方面由于种姜用量大,常因贮藏不当造成种姜腐烂,生产上无姜种可用;另一方面由于感染病毒引起品种退化,造成减产与品质变劣现象。这两方面一直严重影响姜农种姜效益,已逐步成为人们关注的焦点。利用生姜的茎尖分生组织中不含病毒或病毒含量较低的特性,将其切取下来进行离体培养,从而获得试管苗植株,构建组培繁殖微型姜根茎球生产技术体系,为生姜生产提供数量充足、质量优良的繁殖材料。
生姜微型根茎是指利用生姜根状茎芽1~2cm做为繁殖材料,经杀菌、钝化病毒后剥取0.5~1mm大小的生长点,接种在诱导培养基上诱导出丛生芽,继代增殖后,经炼苗在网棚无土栽培条件下生产的微型姜球。微型根茎具有体积小、储藏容易、生理年龄小、细胞分裂快、脱菌少毒的优势,在生姜生产中应用可保持品种优良种性,产量高。
健壮根状茎姜块用50%多菌灵500倍液浸泡30min杀菌后,放在25℃光照充足的地方,保湿催芽,当芽长1~2cm时取下,放入烧杯中用纱布封口,自来水冲洗30min后用70%酒精消毒30s,再用0.1%HgCI2浸泡灭菌15min,无菌水洗涤5~6次,无菌吸水纸吸干根状茎尖表面水分后放在50~60℃无菌下处理20min,钝化病毒。在无菌室解剖镜下剥取0.5~1mm大小、带1~2个叶原基根状茎芽尖的生长点接种到配方为MS+6-BA2.0mg/L+NAA 0.5mg/L+GA30.05mg/L+蔗糖3.0%+琼脂 0.5%、pH值为5.8~6.0的培养基上,初期黑暗培养5d,以后每天光照时数12h,光照强度为2500~3000Lx,在26℃环境条件下培养诱导,1周后开始膨大,3~4周后可形成绿色芽点,开始分化不定芽,经5~6周分化形成丛生芽。
生姜组培苗的继代培养是生姜试管苗扩繁的关键,当培养基中的芽丛长至2~3cm时,把丛生芽切成单芽转入配方为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L+蔗糖3.0%+琼脂0.5%、pH值为5.8~6.0的增殖培养基中,每瓶10株,条件同前,继代培养4周得到2~5cm的组培瓶苗。
液体培养基即MS培养基成分加蔗糖3.0%,以海绵、滤纸为支持物,培养瓶内加入液体培养基30~50mL,液面上平铺1张滤纸,封口,高温灭菌。根据生产需要确定快繁继代次数,继代增殖固体培养基上生长的瓶苗,切成单株接在液体培养基中,投放到滤纸表面上,接触液面,每瓶15株,每天光照时数12h,光照强度为 2500~3000Lx,在 26℃环境条件下培养至形成3~5个小根。
组培出的姜苗能否成活,炼苗是关键。试管苗在温室中完成炼苗过程,炼苗分为瓶内炼苗和瓶外基质炼苗2个环节。(1)瓶内炼苗:将组培瓶苗放在20~25℃、光照强度 1500~2500Lx、每天光照时间12h、空气湿度80%~90%的密闭空间内,揭去培养瓶的封口膜,加入10mL左右无菌蒸馏水,防止因揭开封口膜水分散失,组培苗缺水萎蔫3~5d。(2)瓶外基质炼苗:取出完成瓶内炼苗的组培苗,用50%多菌灵溶液800倍液浸泡3~5min,密植在基质炼苗床上,炼苗基质为草炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1。 用40%甲醛40~50倍液按20~40L/m3水量喷洒基质,将基质均匀喷湿,喷洒完毕后覆盖塑料薄膜24h以上。使用前揭去薄膜让基质风干15d左右,以消除残留药物危害。在自瓶内移植到瓶外基质后的3d内,苗床上覆盖塑料薄膜,床内温度保持在25~28℃,空气相对湿度在90%以上。瓶外基质炼苗采用自然光照,覆盖薄膜3d后逐渐增加通风量,经1周的精细培养,去除薄膜,相对湿度控制在80%,移栽10d后试管苗开始长出枝,在茎基部长出小芽,4周完成瓶外基质炼苗,可移栽定植到网棚基质中。
用砖搭建宽140cm、高25cm的苗床,床内填充经过高温焙烧的蛭石基质(10~15cm),苗床栽苗前用甲基托布津800倍液进行网棚内地面、苗床杀菌处理。当网棚内地温稳定通过15~20℃时,移栽定植脱毒苗。移苗前苗床浇1次透水,将组培苗瓶外基质炼苗后定植在蛭石培养基上,定植深度5cm,株行距为5cm×7.5cm。栽后用喷壶浇水,小水细喷,定植后喷雾保湿加盖塑料薄膜小拱棚。网棚外覆盖遮阳网适度遮阴缓苗1周,防止阳光直射晒苗,1周后移栽苗长出新根后逐步去除遮阳网和小拱棚,基质湿度控制在70%~80%。
采用蛭石作为基质,蛭石只起到固定植株保持水分的作用,栽苗后10d内,植株处于缓苗期,吸收的养分很少,在此期间苗床管理的主要任务是保持苗床蛭石基质湿度。栽苗后7~10d后开始喷施营养液。
前期每隔5d喷施1次营养液肥,配方为硝酸钙100mg/kg、硝酸钾 1034mg/kg、硫酸镁 490mg/kg、磷酸二氢钾348mg/kg、硫酸铵170mg/kg、氯化钙150mg/kg、EDTA-Na 37.25mg/kg、硫酸亚铁 27.85mg/kg、硫酸铜100mg/kg。后期喷施诺普丰水溶性复合肥,配方为氮19%、五氧化二磷19%、氧化钾19%、铁-EDTA 0.12%、锰-EDTA 0.11%、锌-EDTA0.11%、铜-EDTA0.1%、钼0.01%、硼 0.1%,每隔 7d施 1次,浓度为 0.2%~0.5%。生长期叶面追施0.5%磷酸二氢钾溶液。
适时收获确保绝对年轻的根茎球生理年龄;网棚生产微型生姜根茎球达到10~15g生理成熟时即可采收。按微型根茎球粒级大小分别采收,种皮鲜嫩,防止破皮现象。采收时的微型根茎球含水量大,采收后放在通风阴凉处晾晒5~7d,然后装入种子袋,贴好标签,在4~6℃条件下低温储藏。