马铃薯母薯等级对植株生长势和结薯大小分布的影响

高 航，张 雁， 高玉亮， 蒋兆坤， 李葵花*

(1. 延边大学农学院，吉林延吉 133000；2.延边朝鲜族自治州农业科学院，吉林龙井 133400)



马铃薯母薯等级对植株生长势和结薯大小分布的影响

高 航1，张 雁1， 高玉亮2， 蒋兆坤1， 李葵花1*

(1. 延边大学农学院，吉林延吉 133000；2.延边朝鲜族自治州农业科学院，吉林龙井 133400)

[目的]筛选适合温室中生产种薯的微型薯大小，为马铃薯种薯温室及田间生产研究提供参考和依据。[方法]以不同等级微型薯为试验材料，分析马铃薯母薯大小对其植株生长势和结薯大小分布特点的影响。[结果]母薯越大，呈出苗早，出苗率高的趋势，母薯大于1.0 g时，出苗天数和出苗率无显著性差异；植株的茎粗和株高随着母薯增大呈变粗、变高的趋势；不同等级母薯形成的块茎大小分布有差异；同等级母薯(除M级别外)所形成的中薯所占比例较高，达40.0%以上。[结论]根据种薯的适当微型化要求，推荐使用1.0 g以上微型薯进行种薯生产。

马铃薯；块茎；等级；母薯；分布

马铃薯(SolanumtuberosumL.)以其适应性广，产量高，加工用途多，产业链条长等特点已成为一种高效经济作物。目前农业部正推进马铃薯“主粮化”决策，以保证谷物基本自给，口粮绝对安全而达到新形势下的国家粮食安全战略目标。马铃薯在生产上易感染病毒、细菌、真菌等病害而导致产量大幅下降。将脱毒种薯应用于马铃薯生产是解决病毒等病害积累的有效方法。虽然我国马铃薯种薯生产体系早已建立，但因马铃薯块茎繁殖系数较低、管理不善等原因而仍存在着种薯普及率不高且质量偏低等问题。因此，提高马铃薯脱毒种薯繁殖系数成为解决问题的关键所在。我国东北四季分明，属于马铃薯一季作地区，种薯的繁殖率极低。随着经济的发展，该地区建立了大量的温室来生产反季节作物，同时还可用于马铃薯种薯生产的多季栽培。影响微型薯田间表现的因素有块茎大小、生理年龄、品种熟性、栽培方式[1]、种植密度等[2]。其中，微型薯的大小是影响其田间表现的重要因素, 既影响产量，又决定块茎的干物质含量[3]。笔者通过对不同等级母薯对温室中植株生长势及结薯大小分布的影响进行研究，旨在筛选适合温室中生产种薯的微型薯大小，为温室及田间生产马铃薯种薯研究提供依据和参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

马铃薯“诺兰”品种微型薯：按照块茎重量分MIN(<0.3 g)、SS(0.3～0.5 g)、S(0.5～1.0 g)、M(1.0～3.0 g)、L(3.0～5.0 g)、SL(>20.0 g)6个等级。

1.2 研究方法

2014年冬季在延边大学农学院温室进行试验，试验采用完全随机设计，3次重复。从各级别块茎中挑选30个大小均匀的微型薯，进行发芽试验。当芽长为0.5～1.0 cm时，栽植于口径为 20 cm的花盆中，除SL栽植深度为7 cm外，其他等级块茎的栽植深度为3 cm，每盆栽植3粒，进行常规栽培管理。植株出苗期间调查其出苗所需天数及出苗率；栽植45 d后测株高和茎粗；栽植90 d后统计单株结薯量、单薯重和结薯大小的分布情况。将收获的块茎大小分布按Ⅰ(<0.5 g)、Ⅱ(0.5～1.0 g)、Ⅲ(1.0～3.0 g)、Ⅳ(3.0～5.0 g)、Ⅴ(5.0～10.0 g)、Ⅵ(>10 .0 g)进行调查。

1.3 数据分析

试验数据为3次重复的平均值。将试验数据用Excel2003软件进行统计、整理、绘图，用SPSS 17.0软件进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同大小母薯对出苗率、茎粗、株高的影响

由表1可以看出，茎粗和株高随着母薯的增大呈变粗、变高的趋势。SL级别块茎的植株株高和茎粗最大，分别为37.8 cm和0.78 cm，比最小的MIN级别高1.8倍，粗2.9倍。各级别大小的母薯所形成的株高与茎粗之间均存在着显著性差异。 从表1中还可看出，母薯大小还影响着植株出苗天数和出苗率。随着块茎的增大呈出苗快、出苗率增加的趋势，0.3 g以下的MIN级别块茎出苗天数为14 d，在各级别块茎中是最长的，其出苗率达95%，也符合马铃薯播种要求。母薯大于1.0 g的微型薯其出苗天数和出苗率与20.0 g以上级别块茎并无差异，均在第9天即可出苗。

表1 不同大小母薯对出苗率、茎粗、株高的影响

注：同列数据后小写字母不同表示在0.05水平差异显著。下同。

2.2 不同大小母薯对结薯量及块茎单薯重的影响

由表2可以看出，结薯量和单薯重受母薯等级的影响。母薯等级与结薯量之间无明显相关性。L和M级别母薯的结薯量无显著性差异，结薯量较多，分别为4.9个/株和4.7个/株，约为结薯量最少的MIN等级结薯量的1.5倍。S和SL级别母薯的结薯量之间无显著性差异。

平均单薯重随着母株块茎的增大呈增加的趋势，在SL级别的单薯重最重，为5.97 g，比最低单薯重的MIN级别高出3.1倍。M和L级别的块茎单薯重无显著性差异。

表2 不同大小母薯对结薯量及块茎单薯重的影响

2.3 不同大小母薯对块茎大小分布的影响

表3中的小薯、中薯和大薯分别是每10个母薯播种后收获的I和II级别、III和IV级别及V和VI级别块茎数量之和。从表3中可以看出，除M级别外的所有母薯级别中，形成中薯的比例最高，MIN级别形成的中薯数量在所形成的块茎总数量中占的比例高达61.6%，除M级别外的其他级别均达到40.0%以上。MIN、SS、S级别中随着母薯大小的增加，结大薯的数量呈增加的趋势，S级别形成11.0个大薯，比形成最少的MIN级别多2.7倍。另外，M级别母薯形成的大薯量均多于小薯、中薯量。从表3中还可看出，S、L、M和SL级别母薯所形成的小薯、中暑、大薯的总量明显多于其他级别。

表3 不同大小母薯所形成的块茎大小分布情况 个

3 结论与讨论

(1)研究表明，随着块茎的增大，马铃薯株高[4-7]、茎粗[7-8]呈增高、变粗的趋势，与该试验结果相一致。另外，曲秀兰等[4]研究表明，当块茎的大小为5.0 g以上时，其株高增高趋势已不明显，与该试验结果不相符，可能是因为母薯的分级不同而造成的。该试验表明，1.0 g以上的母薯出苗所需天数较短，出苗率达100%，单株结薯量约5.0个，平均单薯重也达5.0 g以上。

(2)研究表明，直播大、中、小型微型薯的出苗率分别为96.1%、89.0%和86.5%[9]。另外，0.5～3.0 g微型薯出苗所需天数与20.0 g的块茎相同，推测主要原因是其播种深度较浅而引起的。这与裴建文等[10]随着播种深度增加马铃薯出苗率会呈直线下降趋势的研究结果相符。因此，应根据微型薯的大小灵活掌握播种深度，并推荐较小块茎的播种深度为3 cm。

(3)研究表明，马铃薯块茎大小是决定其植株田间表现的重要因素，块茎越大越能形成长势好的植株，从而提高块茎的产量和数量[11-12]。这与该试验的结果相一致，即M、L、SL级别母薯所形成的块茎数量和产量均高于其他小级别的母薯。另外，研究还表明，5.0～10.0 g的块茎对产量和环境的适应性差异不明显，母薯越小所生产的块茎单薯重较低[13-14]，与该试验中M和L级别母薯结薯量、块茎单薯重未达显著性差异的结果相符。该试验中不同大小母薯所形成的块茎大小分布具有显著性差异，同等级(除M级别)的母薯结中薯的比例较高，M与SL级别的母薯所形成的大薯数量间无显著性差异。

(4)该试验中0.5 g以下的微型薯出苗率达到了95%以上，但结薯数量较少，有必要进行进一步栽培管理研究，提高其结薯量。综合前人的研究结果，并与种薯生产过程中微型薯的合理微型化要求及大薯、中薯、小薯的分布比例相结合，推荐1.0 g以上的微型薯作为温室中种薯生产的等级。

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Effects of Different Grades of Potato Mother Tuber on Plant Growth Power and Tuber Distribution Characteristics

GAO Hang1，ZHANG Yan1, GAO Yu-liang2， LI Kui-hua1*et al

(1. Agricultural College of Yanbian University, Yanji , Jilin 133002;2. Yanbian Agricultural Sciences Academy, Longjing, Jilin 133400)

[Objective]The paper was in order to screen the potato size which suitable for greenhouse production.[Method]The effects of different grades of potato mother tuber on plant growth power and the size distribution of potato were investigated. The experiment was carried out with different grades of potato.[Result] The emergence time advanced and the rate of emergence increased with the increase of the mother tuber weight. There were no significant differences of either emergence time or rate of emergence on above 1.0 g in tuber weight. The stem diameter and plant height increased with the increase of mother tubers weight. There are differences between the tubers size distribution generated by different mother tubers. The middle tubers rate was above 40.0% in the same grade mother tubers. [Conclusion]It is recommended to use more than 1.0 g tubers as seed potato according the appropriate miniaturization requirements.

Potato；Tuber；Grade；Mother tuber；Distribution

国家自然基金项目(31260470)；延边大学启动金项目(2011800-601010018)。

高航(1992- )，女，吉林长春人，硕士研究生，研究方向：园艺学。*通讯作者，副教授，硕士生导师，博士，从事园艺学研究。

2015-11-13

S 532

A

0517-6611(2015)35-016-02