林金秀，凌永勝*，李錦泉，吳玥琳，鄭凱玲，隋啟君，白建明

(1.福建省泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 362212； 2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所)

馬鈴薯‘泉云4號’脫毒原種夏繁生長發(fā)育動態(tài)研究

林金秀1，凌永勝1*，李錦泉1，吳玥琳1，鄭凱玲1，隋啟君2，白建明2

(1.福建省泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 362212； 2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所)

在泉州市高海拔山區(qū)夏繁條件下研究馬鈴薯品種‘泉云4號’脫毒原種生長發(fā)育動態(tài)，結(jié)果表明：其葉面積、 莖葉重、 葉片數(shù)的變化動態(tài)均符合單峰曲線變化，莖葉在生長前期增長速度快，峰值出現(xiàn)在出苗后35 d；始花期為塊莖膨大初期，開花期間塊莖迅速膨大增重，是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時期；提出“前促、中控、后防”的高質(zhì)量繁種栽培技術(shù)。

馬鈴薯；泉云4號；生長發(fā)育；塊莖；栽培技術(shù)

泉云4號是泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所與云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院合作選育而成的馬鈴薯新品種(閩審薯2014002)，其塊莖品質(zhì)優(yōu)，適合用于加工膨化食品。在夏季利用高海拔山區(qū)繁育一季種薯，既可解決種薯夏貯難的問題，又可加快脫毒種世代繁育，滿足冬種馬鈴薯對脫毒種薯的需求。目前關(guān)于施肥比例[1-2]、氣象條件[3-4]、不同栽培方式[5-13]對馬鈴薯生長發(fā)育的影響研究較多，研究南方夏繁馬鈴薯的文獻(xiàn)報道較少。為了解泉云4號馬鈴薯脫毒原種在泉州市高海拔山區(qū)夏繁條件下各器官的生長發(fā)育情況，于2016年在福建省德化縣脫毒種薯夏繁基地對該品種進(jìn)行生長發(fā)育動態(tài)研究，以期做到良種良法相配套，提高脫毒種薯的繁育效率。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗在福建省泉州市德化縣上涌鎮(zhèn)輝陽村脫毒馬鈴薯夏繁基地內(nèi)進(jìn)行，位于德化縣西北部，東經(jīng)118°09′20″、北緯25°43′59″，海拔816 m；屬亞熱帶氣候，年降雨量1600～2000 mm，年均日照時數(shù)為1823.2 h，6-9月平均氣溫介于18～21℃之間，適宜夏繁馬鈴薯生長發(fā)育。土壤為黃紅壤，土層深厚，質(zhì)地疏松，通氣性好，土壤基本肥力狀況：pH值5.5，含有機(jī)質(zhì)15.2 g/kg、堿解氮119.7 mg/kg、速效磷25.0 mg/kg、速效鉀36 mg/kg，屬中等肥力土壤[14]。

1.2 試驗方法

供試材料為泉云4號脫毒一級原種。雙行畦植，畦寬(含溝)120 cm，畦高20 cm，行距 50 cm，株距18.5 cm。原種生產(chǎn)是為了增加繁殖系數(shù)，對密度要求較高，每667 m2種植6000株。7月8日播種，采用縱切法切塊，切塊重20～25 g，開溝點播，播種深度 10～12 cm，7月24日出苗，9月25日成熟，9月26日搶晴收獲。每667 m2用復(fù)合肥(16-16-16) 50 kg作底肥一次性施用，其他栽培管理措施同一般大田。

1.3 取樣及測定指標(biāo)

自出苗(7月24日)開始每7 d取樣1次，直至完全成熟。取樣采用單對角線法，在取樣區(qū)選擇兩個適中點，每點取2株，每次取樣4株，立即帶回實驗室分別洗凈甩干后分器官測定。測定指標(biāo)：莖鮮重、莖干重、葉鮮重、葉干重、塊莖鮮重、塊莖干重、葉面積指數(shù)、葉綠素含量。

葉面積系數(shù)(LAI)采用重量法測定[15]；分器官鮮重(g)：將分開的葉片、莖(包括葉柄)、塊莖采用萬分之一電子天平稱量；分器官干重(g)：將已稱量的葉片、莖(包括葉柄)、塊莖分別切碎后置于105℃干燥箱內(nèi)殺青處理20 min，再降至80℃烘干至恒重，電子秤稱量；葉綠素含量測定：隨機(jī)取樣10株，每株從上、中、下部各隨機(jī)選取2個葉片，采用SPAD502葉綠素含量測定儀測定SPAD值，求平均值。

各生育階段對地上部性狀及物候期進(jìn)行詳細(xì)記載，充分成熟后測產(chǎn)區(qū)全部收獲測產(chǎn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉片生長發(fā)育

泉云4號自出苗見光后葉片迅速展開，從表 1可以看出，單株葉鮮重、葉干重和葉面積在整個生育期內(nèi)均經(jīng)歷上升→穩(wěn)定→衰退的過程。出苗后21 d，主莖葉片全部展開，單株葉鮮重、葉干重和葉面積分別為最大值的45.5%、37.0%和40.96%；在出苗后 35 d達(dá)最大值；此后，由于光合產(chǎn)物大量向塊莖輸送，植株葉片逐漸衰老，葉面積和干物重亦隨之下降。

表1 泉云4號單株葉片生長發(fā)育動態(tài)

2.2 地上莖生長發(fā)育

從表2可以看出，泉云4號出苗后14 d，其株高達(dá)最大值的84%，之后緩慢增高，直至成熟；出苗后21 d (8月14日左右)地上部葉片全部展開，植株頂端初見花蕾；地上莖干重增加呈單峰曲線變化，峰值出現(xiàn)在塊莖形成后期即出苗后35 d左右，此后其干物重降低。可能是由于生長前期(7月下旬至8月中旬)溫度較高，有利于莖葉生長，表現(xiàn)出早生快發(fā)的態(tài)勢。

表2 泉云4號地上莖生長發(fā)育變化

2.3 塊莖生長發(fā)育

由表3可以看出，出苗后28 d左右(8月21日)小塊莖數(shù)量達(dá)全生育期的最高峰，單株塊莖鮮重達(dá)36.50 g，干物質(zhì)積累較少；此時地上部正處于開花初期，分枝大量產(chǎn)生，塊莖和葉片的干重變化曲線出現(xiàn)交叉平衡點。進(jìn)入開花期 (8月28日)，地上部莖葉干重達(dá)到頂峰，并和塊莖干重增長曲線出現(xiàn)第2個交叉平衡點，光合產(chǎn)物的供應(yīng)轉(zhuǎn)入地下，塊莖膨大進(jìn)入快速增長期，此后21 d平均日增鮮重3.90 g以上、日增干重1 g以上，干物質(zhì)積累量占全生育期的56.6% 。

出苗56 d后，塊莖膨大的速度逐漸緩慢下來，日干物重增長下降到0.48 g，植株莖葉逐漸發(fā)黃衰老，葉面積和塊莖增長曲線出現(xiàn)第3個交叉點。由此可見，馬鈴薯塊莖的鮮重、干物質(zhì)積累的增大過程均符合三次曲線變化，在塊莖形成期各項指標(biāo)增加較慢；進(jìn)入塊莖增重期呈直線上升趨勢；此后塊莖的膨大和增重雖然仍呈遞增趨勢，但增長速率明顯下降，直至成熟。說明該品種塊莖在夏繁生長中期膨大速度最快。

表3 泉云4號塊莖膨大動態(tài)

2.4 T/R值

T/R值是莖葉和薯塊鮮重的比值，是反映光合物質(zhì)分配的重要指標(biāo)。從表3可看出，泉云4號在出苗后21 d前的T/R值較高，介于29.00～47.3之間；出苗后28 d迅速降低，T/R值為3.75，塊莖進(jìn)入膨大期；出苗后35～49 d，T/R值介于1.02～1.78之間，光合產(chǎn)物大量向塊莖輸送，塊莖進(jìn)入快速膨大期；后期的T/R值均低于1.0，此時地上部處于衰老期，部分葉片脫落，塊莖膨大變慢。

2.5 葉綠素含量

SPAD值又稱綠色度，能比較準(zhǔn)確地表現(xiàn)出葉片的葉綠素含量[4]，而葉片的葉綠素含量與凈光合速率呈正相關(guān)。從表4可看出，泉云4號葉綠素含量總體呈現(xiàn)出逐漸上升再下降的單峰變化趨勢，峰值出現(xiàn)在出苗后35 d左右，正值始花期。

表4 泉云4號葉片SPAD值在生育期間的動態(tài)變化

3 小結(jié)與討論

馬鈴薯品種的物質(zhì)生產(chǎn)因素可歸為“葉面積型”和“凈同化率型”兩類[16]。本試驗結(jié)果表明，泉云4號葉色濃綠，葉綠素含量較高，為“凈同化率型”品種。泉云4號夏繁脫毒原種的單株葉面積、莖葉干重、莖葉鮮重和葉片數(shù)，在整個生育期間均經(jīng)歷上升→穩(wěn)定→衰退的過程，與趙愛菊等[5]、馬光亮等[10]的研究結(jié)論相似。本試驗的莖葉干鮮重峰值出現(xiàn)時間早于其他相關(guān)報道[5，10]，可能由于夏繁生長前期正值7、8月份，氣溫高，有利于莖葉早生快發(fā)，地上部進(jìn)入始花期，地下塊莖迅速膨大，此后增重速率逐漸減慢。因此，確保前期生長旺盛、促進(jìn)塊莖在生長中期迅速膨大是夏繁奪取高產(chǎn)的關(guān)鍵。

在高海拔地區(qū)夏繁條件下栽培泉云4號，前期要促進(jìn)地上部生長，中期應(yīng)特別注重肥水管理，一方面保證前期葉片有較高的凈光合速率，另一方面為塊莖膨大增重作好物質(zhì)儲備。具體應(yīng)采取以下栽培措施：一要合理密植。為增加原種繁殖系數(shù)，一般每667 m2種植6000株。二要適時播種。6月下旬至7月上旬為本地夏繁適宜播期。三要科學(xué)施肥。重施底肥、增施有機(jī)肥、施足鉀肥、早施苗肥。四要防病治蟲。除始終注意防止有翅蚜蟲等傳播病毒外，田間發(fā)現(xiàn)晚疫病中心病株要及時拔除，同時用甲霜靈或氟嗎啉600倍液交替防治。五要適時收獲。進(jìn)入9月底要搶晴收獲，確保脫毒種薯質(zhì)量。

[1]鄭若良.氮鉀肥比例對馬鈴薯生長發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2004,16(4):39-42.

[2]杜長玉，李東明，于奇升，等.呼倫貝爾地區(qū)的自然條件與馬鈴薯的生長發(fā)育[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技,2008(2):67-69.

[3]張永成，田豐.環(huán)境條件對馬鈴薯生長發(fā)育的影響[J].中國馬鈴薯,1996(1):32-34.

[4]孫周平，李天來.根際環(huán)境因子對馬鈴薯塊莖生長發(fā)育影響的研究進(jìn)展[J].沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001,32(5):386-389.

[5]趙愛菊，王卉，彭紹峰，等.中薯3號馬鈴薯在二季作區(qū)的器官生長發(fā)育規(guī)律[J].中國馬鈴薯，2007,21 (2):95-97.

[6]王麗娜.不同顏色的地膜覆蓋對馬鈴薯生長發(fā)育的影響[J].園藝與種苗,2004,24(3):162-163.

[7]蔡道容.不同栽培方式對馬鈴薯生長發(fā)育及產(chǎn)量構(gòu)成的影響[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2007(16):27.

[8]丁凡，王季春，唐道彬，等.不同營養(yǎng)條件對霧化栽培脫毒馬鈴薯生長發(fā)育的影響[J].耕作與栽培,2007(5):8-10.

[9]肖關(guān)麗，郭華春.不同生理年齡馬鈴薯種薯芽中的內(nèi)源激素含量變化及其對馬鈴薯植株生長發(fā)育的影響[J].植物生理學(xué)報,2007,43(5):818-820.

[10]馬光亮，王曉，李海潮.黃丘一副區(qū)馬鈴薯生長發(fā)育規(guī)律研究[J].中國馬鈴薯,1999(4):217-219.

[11]鄭履端.春薯4號脫毒馬鈴薯生長發(fā)育特性研究初報[J].中國馬鈴薯,2000(3):168-170.

[12]劉克禮，高聚林，張寶林，等.馬鈴薯器官生長發(fā)育與產(chǎn)量形成的研究[J].中國馬鈴薯,2003,17(3):141-145.

[13]江橋玲.脫毒馬鈴薯生長發(fā)育特性及配套試驗研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006,34(15):3658-3659.

[14]章明清，徐志平，姚寶全，等．福建主要糧油作物測土配方施肥指標(biāo)體系研究Ⅱ.土壤堿解氮、Olsen-P和速效鉀豐缺指標(biāo)[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報，2009，24(1)：68-74．

[15]王惠群，蕭浪濤，楊艷麗，等.不同加工型馬鈴薯品種光合特性的比較[J].中國馬鈴薯，2005，19(6):335-339.

[16]劉夢蕓，門福義.馬鈴薯同化產(chǎn)物的積累、分配與轉(zhuǎn)移[J].馬鈴薯，1984(1)：12-25.

Dynamicstudyonthegrowthanddevelopmentofvirus-freepotatovariety‘QuanyunNo.4’insummer

LIN Jin-xiu1, LING Yong-sheng1*, LI Jin-quan1, WU Yue-lin1, ZHENG Kai-ling1, SUI Qi-jun2, BAI Jian-ming2
(1.QuanzhouInstituteofAgriculturalSciences,FujianProvince362212; 2.InstituteofEconomicCrops,YunnanAcademyofAgriculturalSciences,YunnanProvince)

Dynamic study on the growth and development of virus-free potato variety ‘Quanyun No.4’ were conducted in summer multiplication in Quanzhou high altitude areas. The results showed that the dynamic changes of leaf area, stem and leaf fresh weight, and leaf number were in accordance with the single peak curve. The growth rate of stem and leaf was fast at the early stage of growth, and the peak appeared at 35 days after emergence. The flowering began at the stage of tuber enlargement, and the tuber weight increased rapidly in flowering stage, which was the key period for yield formation. Therefore the high-quality multiplication technique of ‘promote at the first, control in the middle, and defense in the last stage’ was proposed.

Potato; ‘Quanyun No.4’; growth and development; tuber; cultivation techniques

2017-07-06

林金秀，男，1982年生，助理研究員。

*通訊作者：凌永勝，男，1972年生，副研究員。

福建省科技創(chuàng)新平臺建設(shè)項目(2013N2002，2017NZ0002)； 福建省科技星火項目 (2017S0081)。

10.13651/j.cnki.fjnykj.2017.08.004

(責(zé)任編輯：劉新永)