一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法

本发明属于用于种苗技术领域，具体涉及一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法。

背景技术：

金属胁迫影响着马铃薯的生长发育及产量，水培试验是研究金属胁迫的重要技术手段。现有的马铃薯水培试验使用幼苗培育方法主要是通过组织培养技术，但该技术所需的成本及操作水平相对较高，组培苗生长周期长，培养基容易污染，且组培苗长势弱。附着于根系上的培养基不易清洗干净，在清洗过程中难免损伤植株，使得本就纤弱的幼苗在水培处理过程中更容易烂根坏死，无法满足水培试验的要求。目前迫切需要一种能培养出健壮幼苗、易于发根壮根、清洗方便的方法，能够满足水培试验对幼苗的要求。

技术实现要素：

本发明旨在解决上述技术问题，提供一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，其主要解决组织培养技术培养幼苗成本高及幼苗不健壮，不能满足水培试验要求的问题。

本发明的技术方案为：

本发明提供一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，包括以下制备步骤：

(1)培养基质的制备：将按重量比为5-7:2-4:1-3:1-3的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石混合均匀，加入水至湿度达到手握成团，落地即散，搅拌均匀；

(2)马铃薯块茎处理：将马铃薯块茎进行堆放晾晒，连续晾晒3-5天，待马铃薯块茎萌芽；

(3)播种：先将培养基质放入能够排水的容器中，使得培养基质深度达到1-2cm，再将步骤(2)处理过的马铃薯块茎放入容器，最后用培养基质覆盖块茎进行播种；

(4)生长管理：播种后，隔2-3天浇水，每次浇水至培养基质完全湿润即可。

进一步地，本发明所述步骤(1)中，培养基质中的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石的重量比为6:3:2:1。本发明中的河沙疏松透气，在浇水后不易板结，透气性好，主要用来调整基质的比例，方便清洗根系；赤玉土本身不含养分，与其他基质混合有利于增强蓄水和排水能力，没有有害的细菌，易于从根系上洗脱；黄金麦饭石具有一定的生物活性且含有多种微量元素，透水性强，表面不容易结块及扎根，比较松散，在取出植物及清洗根系时易脱落，不易伤害到幼苗；蛭石是一种天然、无机且无毒的矿物质，活性极高，对于植物的生长及根系萌发具有促进作用；吸水、传导、透水、透气效果好，防止植物烂根，且可向植物提供较多钾、镁、钙等及微量的锌、铜等元素。通过四种基质原料的协同作用，用于马铃薯水培试验的幼苗培育，能培养出健壮的幼苗和粗壮的根系，能满足水培试验对马铃薯幼苗的要求；马铃薯块茎不易腐烂，组成的基质可灭菌并能多次重复使用，减少成本。

进一步地，本发明所述步骤(2)中，小于50g的马铃薯块茎，直接用于播种；大于50g的马铃薯块茎需先切块，每个马铃薯切块有2-3个芽，切块的马铃薯块茎需拌愈合剂后再进行播种。

进一步地，本发明所述步骤(2)中，所述愈合剂为重量比为25:1的生石灰和质量浓度为50％甲基托布津混合物。

进一步地，本发明所述步骤(3)中，所述容器为透明容器，所述透明容器为透明塑料碗，用透明塑料碗作为容器便于观察根系生长情况，可重复使用，降低成本，对实验人员的操作技术水平要求低，马铃薯块茎长根成苗快，易于成批进行水培处理。

进一步地，本发明所述的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石的粒径大小为3-6mm。在这个粒径范围比较适合幼苗生长。

由于采用上述技术方案，本发明的有益效果为：

通过本发明方法，将培养基质中的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石按照一定的比例混合，四种原料的协同作用，用于马铃薯水培试验的幼苗培育，能培养出健壮的幼苗和粗壮的根系，能满足水培试验对马铃薯幼苗的要求；马铃薯块茎不易腐烂，组成的基质可灭菌并能多次重复使用，减少成本。

附图说明

图1为本发明试验例1中苗龄5天的马铃薯(华薯13号)幼苗图；

图2为本发明试验例1中苗龄10天的马铃薯(华薯13号)幼苗图；

图3为本发明试验例1中苗龄15天的马铃薯(华薯13号)幼苗图；

图4为本发明试验例1中苗龄10天的马铃薯(费乌瑞它)幼苗图；

图5为本发明试验例1中苗龄10天的马铃薯(兴佳2号)幼苗图；

图6为本发明试验例1中苗龄22天的马铃薯(费乌瑞它)组培苗图；

图7为本发明试验例11中苗龄22天的马铃薯(兴佳2号)组培苗图。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，包括以下制备步骤：

(1)培养基质的制备：将按重量比为5:2:1:1的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石混合均匀，加入水至湿度达到手握成团，落地即散，搅拌均匀；

(2)马铃薯块茎处理：将马铃薯块茎进行堆放晾晒，连续晾晒3天，待马铃薯块茎萌芽；

(3)播种：取(规格为上底直径×高×下底直径：大碗15cm×8.5cm×10.5cm)透明塑料碗底部烫出8个小孔，制成能够排水的透明容器，将培养基质放入透明容器中，使得培养基质深度达到1cm，再将步骤(2)处理过重量为45-50g的马铃薯块茎放入透明容器，最后用培养基质覆盖块茎进行播种；

(4)生长管理：播种后，隔3天浇水，每次浇水至培养基质完全湿润即可，待幼苗株高(含叶片)均长至4厘米后，即可移植用于水培试验，移植后剩下的基质可灭菌待用。

实施例2

一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，包括以下制备步骤：

(1)培养基质的制备：将按重量比为7:4:3:3的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石混合均匀，加入水至湿度达到手握成团，落地即散，搅拌均匀；

(2)马铃薯块茎处理：将马铃薯块茎进行堆放晾晒，连续晾晒5天，待马铃薯块茎萌芽；

(3)播种：取(规格为上底直径×高×下底直径：大碗15cm×8.5cm×10.5cm)透明塑料碗底部烫出8个小孔，制成能够排水的透明容器，将培养基质放入透明容器中，使得培养基质深度达到2cm，再将步骤(2)处理过重量为45-50g的马铃薯块茎放入透明容器，最后用培养基质覆盖块茎进行播种；

(4)生长管理：播种后，隔2天浇水，每次浇水至培养基质完全湿润即可，待幼苗株高(含叶片)均长至4厘米后，即可移植用于水培试验，移植后剩下的基质可灭菌待用。

实施例3

一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，包括以下制备步骤：

(1)培养基质的制备：将按重量比为6:3:2:1的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石混合均匀，加入水至湿度达到手握成团，落地即散，搅拌均匀；

(2)马铃薯块茎处理：将马铃薯块茎进行堆放晾晒，连续晾晒4天，待马铃薯块茎萌芽；

(3)播种：取(规格为上底直径×高×下底直径：大碗15cm×8.5cm×10.5cm)透明塑料碗底部烫出7个小孔，制成能够排水的透明容器，将培养基质放入透明容器中，使得培养基质深度达到2cm，再将步骤(2)处理过重量为45-50g的马铃薯块茎放入透明容器，最后用培养基质覆盖块茎进行播种；

(4)生长管理：播种后，隔2天浇水，每次浇水至培养基质完全湿润即可，待幼苗株高(含叶片)均长至4厘米后，即可移植用于水培试验，移植后剩下的基质可灭菌待用。

实施例4

一种适用于马铃薯水培试验的幼苗培育方法，包括以下制备步骤：

(1)培养基质的制备：将按重量比为6:3:2:1的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石混合均匀，加入水至湿度达到手握成团，落地即散，搅拌均匀；

(2)马铃薯块茎处理：将马铃薯块茎进行堆放晾晒，连续晾晒4天，待马铃薯块茎萌芽；

(3)播种：取(规格为上底直径×高×下底直径：大碗15cm×8.5cm×10.5cm)透明塑料碗底部烫出7个小孔，制成能够排水的透明容器，将培养基质放入透明容器中，使得培养基质深度达到2cm，再将步骤(2)处理过重量为55-60g的马铃薯块茎，切块，每个马铃薯切块有2-3个芽，切块后的马铃薯块茎用重量比为25:1的生石灰和质量浓度为50％甲基托布津组成的愈合剂拌匀后，再放入透明容器，最后用培养基质覆盖块茎进行播种；

(4)生长管理：播种后，隔2天浇水，每次浇水至培养基质完全湿润即可，待幼苗株高(含叶片)均长至4厘米后，即可移植用于水培试验，移植后剩下的基质可灭菌待用。

试验例1：不同幼苗培育方法对不同马铃薯品种生长的影响

1、组培苗成苗情况

组培苗成苗过程为：马铃薯芽(费乌瑞它和兴佳2号)经消毒杀菌后培养成苗，经扩繁得到少量的幼苗，再将这些幼苗切段扩繁得到大量的幼苗，这些幼苗再切段接种到生根培养基(多效唑和萘乙酸比例是4：1)中培养成能用于水培试验的组培苗。

表1组培苗成苗的成苗率和生长周期

从表1可知，通过组培苗培养，组培苗从芽到生根成苗的总生长周期大概为43-46天，且通过组培苗培养用于马铃薯水培试验的幼苗，其长势也较弱(见图6和图7)。

2、本发明方法成苗情况

选取丽薯20号、华渝5号、华薯13号、桂农薯4号、中薯597、闽薯5号、泉农薯6号、兴佳2号、费乌瑞它等9种品种的马铃薯品种，按照实施例3的方法进行栽培，统计不同种的马铃薯品种的成苗率，见表1。总株数为所有播种的马铃薯块茎发芽成苗的植株总数。所有马铃薯块茎均能发芽，除有极个别种薯较早腐坏，导致幼苗刚出土或即将出土时死亡外，其余幼苗均能出土并长到一定高度，其中部分幼苗由于块茎腐坏的影响而死亡。上述两种情况中死亡的植株数量及即为表2中的“死亡株数”。因此播种后15天时，第一次统计发芽后死亡的植株数量，26天再次统计，两次统计得到最终成苗率。

表2不同马铃薯品种成苗率统计

从表2可知，通过本发明的方法，特别是通过本发明的培养基质培养，能够提高马铃薯块茎的成苗率。

表3不同马铃薯品种生长周期统计

从表3可知，相比组培苗(见表1)，通过本发明方法培育马铃薯水培试验的幼苗成苗时间短，长势好(相关的长势情况见图1-图5)。

试验例2：不同培养基质的组成对马铃薯品种生长的影响

取兴佳2号马铃薯品种为试验对象，设置多个除培养基质的组成不同的处理，其余步骤同实施例3，每个处理设10个容器，每个容器播种3个马铃薯块茎，设统计马铃薯块茎生长的情况。总株数为所有播种的马铃薯块茎发芽成苗的植株总数。所有马铃薯块茎均能发芽，除有极个别种薯较早腐坏，导致幼苗刚出土或即将出土时死亡外，其余幼苗均能出土并长到一定高度，其中部分幼苗由于块茎腐坏的影响而死亡。上述两种情况中死亡的植株数量及即为表2中的“死亡株数”。因此播种后15天时，第一次统计发芽后死亡的植株数量，26天再次统计，两次统计得到最终成苗率。

表4不同培养基质培养的马铃薯成苗率

从表3可知，不同重量比例的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石会影响马铃薯成苗率，而不同的基质原料组成也会影响马铃薯成苗率，说明本发明的河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石基质配伍，既能满足马铃薯苗期的营养需求，还有很好的透气性与排水性，利于马铃薯苗的成长。

表5不同培养基质培养的马铃薯生长周期统计

表6不同培养基质培养的马铃薯生长情况统计

从表5可知，本发明的培养基质组成，能够缩短马铃薯发芽的时间。从表6可知，通过本发明的培养基质培养的幼苗健壮，根系发达，易于存活，而改变河沙、赤玉土、黄金麦饭石、蛭石的比例，超出本发明的范围之外，培养得到的马铃薯幼苗，长得慢，苗茎细小，且长势弱。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。