离地栽培高密度移栽对马铃薯脱毒苗生长及原原种产量的影响

陈小丽 陈自雄 范奕 谭伟军

摘   要   探讨了离地栽培模式下马铃薯脱毒苗高密度栽培对农艺性状和原原种产量的影响。结果表明：随着脱毒苗栽培密度的增加，株高、茎粗、叶绿素含量、叶面积指数逐渐减小;当密度增至300株/m2时，株高、茎粗、叶绿素含量开始下降，说明在一定范围内增加栽培密度有利于马铃薯脱毒苗生长。当密度为300株/m2和260株/m2时，合格薯（单薯质量3～5 g）占比较大，分别为53.59%和41.8%，说明提高栽培密度能够增加合格薯比例。当密度为180株/m2时，单株有效结薯数最多，为1.8粒/株;当密度为300株/m2时，总产量最高，为489粒/m2;当密度为260株/m2时，有效结薯数最多，为390.3粒/m2。生产上建议采用260株/m2的移栽密度。

关键词   离地栽培;高密度;马铃薯脱毒苗;原原种

种业是国家战略性、基础性核心产业，在促进农业长期稳定发展和保障国家粮食安全方面发挥着重要作用。甘肃是我国马铃薯主产区之一，定西是全国第一批区域性马铃薯良种繁育基地，年产马铃薯原原种10亿粒以上，已建立了马铃薯脱毒种薯标准化生产技术体系。

传统马铃薯原原种栽培多采用与土壤接触的生产方式，多年来定西普遍采用的原原种栽培方式为半离地栽培，即在日光温室或网室内将防虫纱网平铺在土壤上，然后铺一定厚度的栽培基质蛭石，将其与土壤简单隔离，再进行马铃薯脱毒苗扦插定植，这种栽培方式的优点是原原种生产不受季节限制，光、温、水、肥均可实现人工调控，管理方便，缺点是随着连作年限的增加，疮痂病、黑痣病、粉痂病等土传病害及虫害频繁发生，严重影响原原种质量。

离地栽培是无土栽培技术模式的一种创新，不需要依靠土壤来完成植物生长的全过程，属于设施栽培技术，可有效避免土壤连作障碍，促进植物与周围环境形成相互协调和作用的关系，进而达到高产、优质目的。

马铃薯原原种的产量受单薯质量、结薯数和密度因素影响，其中密度对其他两个因素起制约作用。移栽密度低能够使植株长得粗壮，但影响单位面积产量;增加密度能增加结薯数，使块茎变小，但密度过大时产量反而会降低。只有适度密植才能充分发挥单位面积生产能力，提高单位面积有效原原种的数量。

本试验在离地栽培模式下，最大限度提高马铃薯脱毒苗栽培密度，探究其对马铃薯原原种生长发育、产量、品质的影响，为马铃薯脱毒苗高密度栽培提供一定的理论依据。

1   材料与方法

1.1   试验材料   试验于2022年6月16日在甘肃省定西市农业科学研究院日光温室进行，试验用“陇薯3号”脱毒苗由定西农科院提供，采用离地栽培模式，以蛭石作为栽培基质，栽培基质厚度8 cm。

1.2   試验方法   设4个密度水平，分别为300株/m2（处理1）、260株/m2（处理2）、220株/m2（处理3）、180株/m2（处理4）。采用随机区组排列，每个小区5.3 m2，每个处理重复3次，共12个小区，以常规栽培密度180株/m2作为对照。移栽前对苗床进行灭菌防虫处理，将脱毒试管苗剪去根部、洗净培养基后扦插入苗床。生育期间进行常规管理。成熟期按小区收获。

1.3   指标测定

1）株高、茎粗。移栽后80 d测定株高和茎粗，每个处理随机选取10株测量。株高采用直尺测量，茎粗采用游标卡尺测量。

2）叶绿素含量。移栽后80 d采用SPAD 502叶绿素仪测定。

3）叶面积指数。移栽后80 d采用YMJ-B手持叶面积测定仪测定。

4）原原种分级。按照大于10 g、5 ～10 g、3～5 g、小于3 g 4个等级对原原种进行分级处理。

5）产量指标。单株结薯数：单株脱毒苗原原种粒数。单株合格结薯数：单株脱毒苗大于3 g原原种粒数。1.4   数据分析   采用SPSS 19.0统计软件进行数据统计分析，采用Excel 2007进行图表分析。

2   结果与分析

2.1   不同栽培密度对马铃薯脱毒苗农艺性状的影响

由表1可知，不同栽培密度下，处理2马铃薯脱毒苗成活率最高，为99.7%，处理1成活率最低，为99.5%，各处理之间无显著性差异。随栽培密度增加，株高呈增加趋势，处理2株高达到最大值，为25 cm，与其他处理达到显著差异。处理1即密度为300株/m2时，株高开始下降，为21.3 cm。茎粗随栽培密度增加而降低，由5.5 mm降至4.8 mm，处理2、处理3与CK无显著性差异，与处理1有显著差异。叶绿素含量随栽培密度增加而增加，处理2达到最大值，为33.42，且与其他处理达到显著差异。处理1叶绿素含量开始下降，为27.15。叶面积指数随密度增加而增大，且各处理间均差异显著。说明在一定范围内增加栽培密度有利于马铃薯脱毒苗生长，当密度增至300株/m2时，株高、茎粗、叶绿素含量开始下降，可能是较高密度不利于植株间通风透光，叶面积指数和叶绿素含量随之下降，影响植株光合作用。

2.2   不同栽培密度对马铃薯原原种结薯结构的影响

由表2可知，各处理1 m2合格结薯数大于10 g的占16.9%～37.2%，平均25.91%;5～10 g的占10.57%～30.06%，平均20.76%;3～5 g的占21.45%～53.59%，平均35.54%;小于3 g的占11.29%～22.64%，平均17.79%。由此可知，随栽培密度增加，大薯（> 5 g）占比逐渐减小，中小薯（3～5）和小薯（< 3 g）占比逐渐增大，其中处理1、处理2合格薯（3～5 g）占比较大，说明提高栽培密度能够增加合格薯数量。

2.3   不同栽培密度对马铃薯原原种产量的影响

从表3可知，随栽植密度增加，单株结薯数和单株有效结薯数呈下降趋势，单株结薯数最高为2.4粒/株，最低为1.6粒/株，减少了0.8粒，降幅33.3%;单株有效结薯数最高为1.8粒/株，最低为1.3粒/株，减少了0.5粒，降幅27.8%，二者间有显著性差异。处理2有效薯产量最高，為390.3粒/m2，CK有效薯产量最低，为319.8粒/m2，比处理2减少了18.1%，二者间有显著性差异。马铃薯原原种总产量随栽植密度增加而增加，CK为424.2粒/m2，处理1为489粒/m2，增幅15.3%。

3   小结与讨论

马铃薯脱毒苗的栽植密度影响其农艺性状和原原种的形成。肖桂云等认为，马铃薯脱毒苗移栽密度是影响种薯繁育的首要因素。黄大恩等研究表明，随着移栽密度增加，马铃薯原原种产量也相应增加。梁淑敏等报道，增加移栽密度是获得更多块茎的有效途径。本试验结果表明，随着脱毒苗栽植密度的增加，株高、茎粗、叶绿素含量、叶面积指数逐渐减小，当密度增至300株/m2时，株高、茎粗、叶绿素含量开始下降，说明在一定范围内增加栽植密度有利于马铃薯脱毒苗生长。马铃薯脱毒苗栽植密度为300株/m2和260株/m2时，合格薯（3～5 g）占比较大，分别为53.59%和41.8%，说明提高栽植密度能够增加合格薯比例。当密度为180株/m2时，单株有效结薯数最多，为1.8粒/株;当密度为300株/m2时，总产量最高，为489粒/m2;当密度为260株/m2时，有效结薯数最多，为390.3粒/m2。综上，生产上建议采用260株/m2的移栽密度。

本试验在离地栽培模式下，以 “陇薯3号”为应试品种开展，此栽培密度在其他品种上的栽培效果还需进一步试验。

参考文献

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【基金项目】：定西市科技计划项目（DX2023AZ13）资助。

陈小丽，陈自雄，范奕，谭伟军，甘肃省定西市农业科学研究院，邮编743000。

收稿日期：2024-02-20