收獲期對隴薯7號塊莖休眠和產量的影響

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　　摘要：以隴薯7號為材料，研究了收獲期對塊莖休眠特性和產量的影響。結果表明，隨著收獲期的提前，塊莖萌發期提前，休眠期反而延長，產量極顯著降低。與正常收獲時間（10月10日）相比，提前10、20、30 d收獲，塊莖萌發期分別提前7、7～14、14 d，休眠期分別延長3、6～13、16 d，產量分別降低16.73%、36.19%、54.6%。因此，采用提前收獲達到提早解除種薯休眠的方法是不可取的，必須要創新繁種技術，縮短生育期，使其生理成熟期提前。
　　關鍵詞：隴薯7號;收獲期;休眠期;休眠幅度;產量
　　中圖分類號：S532       文獻標志碼：A       文章編號：1001-1463（2019）04-0018-05
　　
　　Abstract：With Longshu 7 as material， the effects of harvest time on tuber dormancy and yield were studied. The results showed that with the advance of harvest time， the germination period of tuber was earlier， the dormancy period was longer， and the yield was significantly reduced. Compared with the normal harvest time （October 10）， harvesting 10， 20 and 30 days earlier， tuber germination period may be moved up by 7， 7～14 and 14 days ， dormancy period may be extended by 3， 6～13 and 16 days， yield decreased by 16.73%， 36.19% and 54.6% respectively. Therefore， it is not advisable to adopt early harvesting to release seed potato dormancy earlier. It is necessary to innovate breeding technology to shorten the growth period and make its physiological maturity earlier.
　　Key words：Longshu 7; Harvest time; Dormancy period; Dormancy range; Yield
　　隴薯7號是甘肅省農業科學院馬鈴薯研究所育成的馬鈴薯新品種，近幾年在廣東、廣西、福建等南方冬作區引進試種，表現良好[1 ]。2013 — 2017年連續5 a 8點（次）在廣東白云區、惠東縣、博羅縣種植，平均產量45 678.60 kg/hm2，比當地對照品種費烏瑞它和粵引85-38平均增產46.58%，生育期內表現出較強的耐澇、耐寒、抗病等優良特征，高產、穩產，品質優異，綜合性狀突出。2017年7月隴薯7號通過廣東省農作物品種審定委員會審定（審定編號：粵審薯20170001），準予在粵東、粵中、粵西馬鈴薯冬作區推廣種植。但是隴薯7號在甘肅省馬鈴薯優勢繁種區域渭源縣生育期長達125 d以上，一般在10月上中旬收獲，且種薯休眠期長[2 - 3 ]。根據南方冬播馬鈴薯適宜播種期的要求，北方提供種薯必須在10月下旬至11月上旬通過休眠，否則播后發芽遲緩，影響出苗，最終影響產量和效益[4 ]。因此北繁種薯在冬播前休眠不能解除成為隴薯7號在南方冬作區大面積推廣應用的主要限制因素。
　　馬鈴薯塊莖收獲后必須貯藏一段時間才能萌芽生長，這種即使在最適宜的生長條件下（黑暗，15～20 ℃，空氣濕度90%）也不發芽生長的生理狀態稱之為休眠[5 ]。關于馬鈴薯塊莖休眠的起始，一般認為是從收獲后開始，塊莖頂芽萌發生長時結束。從生理學的角度上看，馬鈴薯塊莖的休眠是從匍匐莖頂部膨大開始到塊莖發芽生長止[6 ]。馬鈴薯的休眠是一個非常復雜的生物學過程，品種、塊莖生理年齡、貯藏條件、栽培條件等對休眠和發芽都有直接和間接的影響[7 ]。
　　目前，有關隴薯7號塊莖休眠特性的研究未見報道。我們以隴薯7號原原種為材料，研究了不同收獲期對隴薯7號產量，以及不同收獲期不同貯藏條件對塊莖休眠特性的影響，探討通過提前收獲的途徑來解決隴薯7號生育期長，通過變溫處理縮短冬播種薯休眠期的可行性，為隴薯7號北繁南種種薯繁育技術的制定提供參考。
　　1   材料與方法
　　1.1   試驗材料
　　供試馬鈴薯品種為隴薯7號原原種，由甘肅省農業科學院馬鈴薯研究所提供。
　　1.2   試驗地概況
　　試驗于2017年4 — 10月在甘肅省農業科學院會川試驗站進行。試驗地為川臺地，土壤屬黑麻土，肥力中上等，前茬馬鈴薯。該地區屬于高寒二陰區，海拔2 240 m，年降水量560 mm，年平均氣溫5.7 ℃，無霜期130 d左右。播前對土壤養分進行化驗分析，耕層（0～15 cm）含有機質26.8 g/kg、全鹽0.60 g/kg、有效磷49.5 mg/kg、速效鉀147 mg/kg、堿解氮160 mg/kg，pH為8.28。
　　1.3   試驗方法
　　隴薯7號在試區全生育期135 d，一般10月10日為其正常收獲期。試驗設10月10日（CK）、9月30日（提前10 d）、9月20日（提前20 d）、9月10日（提前30 d）4個收獲期處理。采用隨機區組排列，3次重復。小區面積20.00 m2（6.67 m×3.00 m）。試驗于4月28日播種，行距60 cm，株距33.3 cm，每小區種植100株。常規管理。5月28日出苗，8月6日塊莖開始形成。 　　按試驗方案不同時期收獲的塊莖，按田間小區進行取樣，每小區取樣3份，每份取50個塊莖。樣品在室內攤晾5 d，晾干水分，去除泥土。將樣品分為3組，在3種條件下進行貯藏試驗：A為放置在25 ℃、相對濕度80%～90%、黑暗的恒溫培養箱中;B為首先放置在4 ℃、相對濕度80%～90%的恒溫庫處理20 d，然后轉移到25 ℃、相對濕度80%～90%、黑暗的恒溫培養箱中繼續貯藏;C為在廣州室內常溫黑暗條件下貯藏。貯藏期間，自A處理塊莖開始發芽起，每7 d觀察記載塊莖發芽情況。
　　1.4   調查記載項目與標準
　　發芽率（%）：發芽薯塊數占總薯塊數的比率。
　　發芽標準：以塊莖頂芽生長達2 mm時為發芽[6 ]。
　　萌發期（日/月）：塊莖發芽率達到5%的日期。
　　休眠期（d）：同一群體從收獲到5%塊莖發芽所需要的天數[8 ]。
　　休眠幅度（d）：即塊莖發芽整齊度，從5%塊莖發芽至群體95%塊莖發芽所需的天數。
　　1.5   數據處理
　　試驗數據采用DPS分析軟件計算處理，顯著性分析采用新復極差法進行。
　　2    結果與分析
　　2.1   不同收獲期對隴薯7號塊莖休眠特性的影響
　　2.1.1   不同收獲期塊莖發芽期比較   從表1可以看出，在A、C兩種貯藏條件下，塊莖萌發期和95%發芽期隨著收獲期的提前而提前。與對照相比，收獲期提前10、20、30 d時，A條件下萌發期分別提早了7、7、14 d，95%發芽期分別提前了0、9、23 d;C條件下，萌發期分別提早了7、14、14 d，95%發芽期分別提前了9、16、23 d;而在B條件下，塊莖的萌發期隨著收獲期的提前而提前，但95%發芽期有不同的變化，對照的95%發芽期反而比其他收獲期處理早。說明貯藏條件對塊莖的發芽進程有不同的影響，總體來看，先低溫后高溫的階段性變溫條件有利于縮短塊莖發芽進程，對成熟收獲塊莖的影響更大。
　　一般認為當塊莖發芽率達到 50%時即為通過休眠，在生產上可以進行播種。由表1可見，C條件下，提前30 d收獲，通過休眠的時間比對照提早14 d，具體時間為11月20日;B條件下，提前30 d收獲，通過休眠的時間比對照提早7 d，具體時間為11月27日，比較符合南種對種薯休眠期的要求。
　　2.1.2    不同收獲期對塊莖休眠期和休眠幅度的影響    休眠期是指塊莖收獲至5%塊莖發芽所需要的天數。由表2可見，在3種貯藏條件下，均表現隨著收獲期的提前塊莖休眠期隨之延長，即收獲越早休眠期越長。提前10、20、30 d收獲，休眠期分別為51、54～61、64 d，比對照（休眠期48 d）分別延長了3、6～13、16 d。從塊莖收獲至50%、95%塊莖發芽所需的天數也隨收獲期的提前呈現增加的趨勢。
　　休眠幅度是指5%塊莖發芽至群體95%塊莖發芽所需的時間，即塊莖發芽的整齊度。由表2可見，在A條件下，對照的休眠幅度21 d，提前10、20、30 d收獲的塊莖，休眠幅度增加7～14 d。B條件下，對照的休眠幅度為14 d，其他處理的休眠幅度均為28 d，比對照增加14 d。C條件下，對照的休眠幅度為28 d，提前10、20 d收獲，休眠幅度均較對照增加7 d;提前30 d收獲，休眠幅度與對照相同。說明塊莖發育時間越短，收獲越早，休眠幅度越長，不同貯藏條件下略有差異。
　　2.2  不同收獲期對隴薯7號產量的影響
　　從表3可以看出，收獲期對隴薯7號單株結薯數有顯著影響（P < 0.05），對平均單薯重和產量有極顯著影響。收獲時期越早，單株結薯數越少。提前10、20 d收獲的單株結薯數分別為10.17、9.53個，較對照分別減少3.14%、9.24%，但與對照無顯著差異;提前30 d收獲單株結薯數8.27個，顯著低于對照，比對照減少了21.24%。收獲時期越早，平均單薯重越低。提前10、20、30 d收獲的平均單薯重分別為66.16、55.75、55.43 g，分別比對照降低14.81%、28.21%、28.62%，均極顯著低于對照。由于提早收獲導致單株結薯數減少和平均單薯重降低，產量亦極顯著地降低，提前10、20、30 d收獲的產量分別為30 420、23 310、16 585 kg/hm2，分別比對照減產16.73%、36.19%、54.6%。
　　3   小結與討論
　　研究了收獲期對晚熟品種隴薯7號塊莖休眠特性的影響。結果表明，收獲越早，塊莖萌發越早，休眠解除越早。將收獲期提前到9月10日，在4 ℃處理20 d后轉移到25 ℃下貯藏或在廣州室溫下貯藏，萌發期可提前到11月13日，50%發芽期可提前到11月27日和11月20日，在一定程度上可以滿足南種要求。馬鈴薯收獲后要經過一段時間的休眠才萌發生長。北繁南種生產中需要北方秋季收獲種薯在南方冬播前盡快解除休眠，以利于早出苗、出全苗。塊莖的休眠期長短因品種不同而不同[9 ]。
　　收獲期決定了塊莖發育期的長短即塊莖的生理年齡，休眠期的長短與塊莖的生理年齡有關[5 ]，本研究得出與之比較一致的結論。收獲越早，塊莖的休眠期越長。提前10、20、30 d收獲，休眠期比正常時間收獲分別延長了3、6～13、16 d。因此要縮短塊莖的休眠期，就要盡量延長生長期，延長塊莖發育時間，提高塊莖成熟度，達到生理成熟最好。
　　溫度是影響馬鈴薯休眠期長短的主要因素。研究表明，在4～25 ℃范圍內，溫度越高，塊莖的休眠期越短，變溫處理可提高發芽率，縮短休眠幅度[10 ]。為了探明隴薯7號的最短休眠期，以此確定北繁南種種薯的適宜收獲期，本試驗表明，4 ℃下20 d轉25 ℃的變溫貯藏，對正常時間收獲塊莖的休眠幅度影響較大，休眠幅度縮短到14 d，從收獲到群體95%塊莖發芽所需的時間縮短到62 d。 　　對于隴薯7號來說，由于其結薯晚，而且產量的形成主要在生長后期，提前收獲雖然可以提早解除休眠，但減產幅度達16.73%～54.6%，在經濟上損失較大。在高寒陰濕區按常規繁種技術繁育隴薯7號，采用提前收獲達到提早解除種薯休眠的途徑是不可取的，必須要創新繁種技術，縮短生育期，使其生理成熟期提前。種薯貯藏期間可采用階段性變溫貯藏，提高發芽整齊度，縮短休眠期。
　　參考文獻：
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　　（本文責編：陳    偉）
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