專利名稱：繁殖和栽種馬鈴薯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)，尤其是涉及繁殖和栽種馬鈴薯的方法，也就是涉及其最初的種苗繁育。該方法可成功地用于獲得初始的經(jīng)改良的馬鈴薯種苗以及用于育種和新品種的推廣。
當(dāng)前，使用諸如尖梢和腋芽來(lái)發(fā)根，利用分枝、幼芽和幼芽的切段等來(lái)繁殖可用于栽種的馬鈴薯種苗。
加速尖梢和腋芽生長(zhǎng)的方法包括如下步驟從20-25厘米高的無(wú)病毒母本植株上切下帶有3-4片葉子的尖梢，將其貯放在異生長(zhǎng)素溶液中并移栽至濕潤(rùn)的土壤中，然后切下腋芽，將這些腋芽用于栽種。這一方法的繁殖率為1∶700。
植株的培育在瓦盆或花盆中進(jìn)行。在用分枝繁殖時(shí)，將無(wú)病毒的塊莖放置在裝有泥炭土的箱中并在塊莖表面撒上2-3厘米厚的泥炭層。在出現(xiàn)高約10厘米的幼芽后將幼芽從塊莖上取下并將其種在瓦盆中，讓其長(zhǎng)大一些后再將其移栽至土壤中，在塊莖上再撒上一些泥炭以使其再次長(zhǎng)出分枝。這樣可以進(jìn)行5次采摘。該方法的繁殖率為1∶60-1∶90。
在用幼芽進(jìn)行扦插時(shí)，將收獲后的無(wú)病毒塊莖在室溫和適度的自然照明下堆放以進(jìn)行長(zhǎng)期催芽。在移栽到土壤中之前的20天內(nèi)將幼芽從塊莖上取下，切成帶有一個(gè)卷曲幼芽的切段并將它們放置在淺盆中的一層濕濾紙上。在每一個(gè)切段上形成根須和莖上的胚芽后，將它們播種在箱中濕泥炭土的表面上并在上面撒上泥炭土。經(jīng)過(guò)12-15天后，從切段上切下適合于移栽到溫室的植株。所述方法的繁殖率為1∶770-1∶1130。
但是，上述這些方法使用時(shí)效果不佳，因?yàn)榉敝陈瘦^低并且首先，在繁殖前必須專門準(zhǔn)備母本植株和塊莖，其次，在移栽至溫室土壤之前必須在盆或箱中使植株長(zhǎng)大。
用小塊莖來(lái)繁殖適合于栽種的馬鈴薯種苗的方法也是已知的。按照該方法，首先在試管內(nèi)營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)(在玻璃試管內(nèi))中培養(yǎng)小塊莖，在一定(溫度、濕度)條件下將它們保存2-3個(gè)月，然后，或?qū)⑿K莖移栽至溫室條件的土壤中(或露天的土壤中)，或?qū)⑿K莖上的秧苗(置箱中)培養(yǎng)大一些，或者將該秧苗本身直接移栽至溫室的土壤(或露天的土壤)中。
但是，上述方法的繁殖率較低(1∶2-1∶10)。
此外，該方法要求具備進(jìn)行繁殖和保存小塊莖的無(wú)菌條件和專門的設(shè)備。并且小塊莖的成活率也較低，不超過(guò)85%。
還有一種繁殖馬鈴薯的已知方法(SU，A，1319800)，該方法包括在作物組織中培養(yǎng)出正常的幼芽，將幼芽切成小段，使小切段發(fā)根并將植株一增殖體移栽至耕地中，栽種的深度為15-20厘米。在該情況下，在移栽至耕地之前先將植株在開(kāi)口試管中培育4-7天(至高度為23-25厘米)。
但是，上述方法在實(shí)際使用時(shí)效果不佳，因?yàn)槭紫?，用小切段繁殖是在無(wú)菌條件下進(jìn)行的，其次，在移栽至土壤中之前需使植株對(duì)新環(huán)境有一個(gè)適應(yīng)過(guò)程(在開(kāi)口試管中培育4-7天)，第三，在平坦表面的耕地上培育植株時(shí)不能保證有利于植株發(fā)育的良好微氣候條件。
還有一種用小切段繁殖馬鈴薯植株的已知方法(SU，A，1025373)，該方法包括以下步驟將試管培育的健康植株切成小段，將這些小切段放在盛有營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)的試管中重新培育以使植株增殖并用該方法來(lái)繁殖，或者將小切段移栽到盆內(nèi)的沼澤-洼地土壤中以得到秧苗。然后將這些秧苗移栽至溫室土壤中。
但是，上述方法在實(shí)際使用時(shí)效果不佳，因?yàn)樗械姆敝尺^(guò)程是在實(shí)驗(yàn)室和溫室條件下進(jìn)行的。
本發(fā)明的任務(wù)是建立在泥炭土基質(zhì)中用小切段來(lái)加速繁殖馬鈴薯的條件，以保證小切段的最大成活率，并直接培育馬鈴薯的植株-增殖體，目的是為了在短期內(nèi)得到收成以及得到優(yōu)質(zhì)的栽種秧苗。
所提出的任務(wù)通過(guò)如下方法來(lái)解決，即在馬鈴薯的繁殖和移栽的方法中，包括在組織培養(yǎng)物中培育出健康的幼芽，將幼芽切成小段，使小切段發(fā)根并將植株-增殖體移栽至土壤中，按照本發(fā)明，使小切段發(fā)根的過(guò)程是在非無(wú)菌條件的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中進(jìn)行的，用作該營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)的是一種洼地泥炭土，并在其中加入磷酸銨、硝酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂、硫酸鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硼酸、鉬酸銨和頁(yè)巖灰，其加入比例如下(公斤/米3泥炭土)磷酸銨0.3-0.6硝酸銨0.1-0.2硫酸鉀0.3-0.6硫酸鎂0.3-0.5硫酸鐵0.025-0.050硫酸銅0.025-0.050硫酸鋅0.005-0.015硼酸0.005-0.015鉬酸銨0.001-0.003頁(yè)巖灰5.0-7.0最好將在營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中育成的植株移栽至在壟溝底部形成的月牙凹中而使植株的尖梢露出泥土表面。
這一方法的實(shí)施實(shí)際上可使小切段的繁殖過(guò)程簡(jiǎn)單化，這是因?yàn)槭紫瓤梢圆挥脽o(wú)菌室，其次是取消了控制繁殖條件的設(shè)備。此外，在耕地中培育植株-增殖體的微氣候條件得到改善。
本發(fā)明的實(shí)質(zhì)如下。
使用洼地泥炭土作為在非無(wú)菌條件下進(jìn)行繁殖的介質(zhì)需取決于下列條件，即按其本身的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，它最接近于可保證小切段植株扎根和發(fā)育的良好條件。但是考慮到泥炭土的pH范圍為2.5-3.5，因此必須將它中和至pH5.0-5.5。為了這一目的，最合適的是頁(yè)巖灰。加入介質(zhì)中的其他微量和常量元素保證了使小切段植株正常扎根和發(fā)育的條件。
同時(shí)，最好在薄膜卷內(nèi)的介質(zhì)中進(jìn)行植株的繁殖，因?yàn)樵撎幘哂袨閷?shí)施這一工藝過(guò)程最合適的光與熱的條件。
我們?cè)谏厦嫠龅募尤氲浇橘|(zhì)中的元素之間的數(shù)量比例，保證了在泥炭土屬于各種不同結(jié)構(gòu)和具有不同含量的條件下植株皆能獲得高的扎根率、良好的發(fā)育狀況和高的成活率。所有這一切都取決于在介質(zhì)中特定的微量和常量元素彼此間的相互平衡關(guān)系。因此，植株能按最佳比例關(guān)系來(lái)吸收上述的元素。
將植株移栽至壟溝底部保證了它們良好的微氣候。改善了給植株進(jìn)行培土的條件(帶壟的土壤)，這可提高供給每一營(yíng)養(yǎng)系的面積，并因此提高了馬鈴薯的總收獲量。
為了更好地理解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)，下面列出本發(fā)明的具體實(shí)施例。
按如下方式進(jìn)行繁殖和移栽的方法。
將試管植株切成一些小段，使在每一小切段上留有一個(gè)葉胚。用刺激生長(zhǎng)和發(fā)根的組分來(lái)處理葉子下面的莖部。然后將小切段移栽至薄膜卷內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中，用作介質(zhì)的是從沼澤-洼地運(yùn)來(lái)的細(xì)小泥炭土，將其pH值調(diào)至5.0-5.5。
向1米3泥炭土中施加肥料-微量和常量元素，其用量如下磷酸銨0.3-0.6公斤硝酸銨0.1-0.2公斤硫酸鉀0.3-0.6公斤硫酸鎂0.3-0.6公斤硫酸鐵25-50克硫酸銅25-50克硫酸鋅5-15克硼酸5-7克鉬酸銨1-3克頁(yè)巖灰5-7公斤在將小切段移栽后，用水噴灑泥炭土并用聚乙烯薄膜覆蓋所說(shuō)的薄膜卷。
根據(jù)不同的品種，使植株重新生長(zhǎng)20-25天(至15厘米)。當(dāng)繼續(xù)繁殖時(shí)，可從每個(gè)植株得到4-6個(gè)小切段。將這些小切段重新移栽至薄膜卷中。
將植株切成一小段一小段，直至留下最后一片葉子為止，將該片葉子留在第一個(gè)薄膜卷中以進(jìn)一步培育。由小切段上再生的每個(gè)植株上至少可得到三次切段收成。在繁殖的最后階段將切段移栽至間距為7-8厘米的薄膜卷上。以這些小切段可直接從薄膜卷中獲得具有良好發(fā)育根部的幼苗，這些幼苗可移栽至耕地的露天土壤中。因此，省去了在預(yù)先移栽幼苗時(shí)所需要的盆或箱。
在將植株移栽到耕地中之前，預(yù)先將壟溝造好，而在其底部形成供栽種用的月牙凹。最好將植株以傾斜的方向插在月牙凹中并撒上土壤而讓植株的尖梢露出泥土表面。
植物位于壟溝的底部可使植株具有進(jìn)一步發(fā)育的良好氣候條件。
根據(jù)植株的生長(zhǎng)，用壟上的土壤對(duì)馬鈴薯進(jìn)行培土。
表1示出了在各種不同組分營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)時(shí)馬鈴薯小切段的扎根情況，而表2示出了有關(guān)第一代塊莖質(zhì)量指標(biāo)的結(jié)果和植株的成活率。
表1介質(zhì)對(duì)小切段扎根百分?jǐn)?shù)的影響馬鈴薯小切段小切段扎根情況介質(zhì)品種數(shù)量株數(shù)%12345方案1頁(yè)巖灰7公斤“Ане”42041799.3磷酸銨0.3公斤“Йыгева硝酸銨0.1公斤Коллане”42041899.5硫酸鉀0.3公斤“Эьа”42041598.8硫酸鎂0.3公斤“Сулев”42041097.6硫酸鐵50克硫酸銅50克硫酸鋅15克續(xù)表112345硼酸7克鉬酸銨3克方案Ⅱ頁(yè)巖灰5公斤“Ане”42041699.0磷酸銨0.6公斤“Йыгева420420100Коллане”硝酸銨0.2公斤“Эьа”42041799.3硫酸鉀0.6“Сулев”42040897.1硫酸鎂0.5公斤硫酸鐵25克硫酸銅25克硫酸鋅5克硼酸5克鉬酸銨1克在營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中“Ане”150150100(在試管中)“Йыгева120120100Коллане”“Эьа”32632499.4“Сулев”27427098.5
表2第一代植株-增殖體和塊莖的質(zhì)量指標(biāo)序號(hào)品種品種成熟度移栽植株數(shù)成活率，%(棵)123451“冂ремер”早熟48099.52“Андратта”中早熟48099.53 “Ан
” 中早熟 480 1004“Эьа”中晚熟4801005“Сулев”中晚熟48099.36“Вигри”晚熟480100續(xù)表2收成計(jì)算序號(hào)每一無(wú)性繁殖系的可變性平均重量，克一個(gè)植株的塊莖數(shù)量(個(gè)數(shù))塊莖重量，克16781135026-5280-2902144019-2770-2103143024-6540-1604168022-4135-2205152030-5840-1906148527-6720-120
從表1所列的數(shù)據(jù)可看出，在非無(wú)菌條件下的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中，小切段扎根率的百分?jǐn)?shù)與無(wú)菌營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)的栽培容器中的扎根率沒(méi)有區(qū)別。這就有可能加快栽培種苗的微繁殖過(guò)程并減少在微繁殖過(guò)程中的消耗。
從表2的數(shù)據(jù)可看出，用所推薦的方法達(dá)到了99.3-100%這樣高的植株成活率。一個(gè)植株產(chǎn)出第一代塊莖的數(shù)量為40-50個(gè)(平均)，而塊莖的平均重量為25-290克使用所推薦的方法可以在一年內(nèi)由一個(gè)植株繁育出5百萬(wàn)個(gè)植株，而由它們本身可生長(zhǎng)出4千5百個(gè)塊莖。
根據(jù)上述情況，可以得出結(jié)論，所推薦的方法-使繁殖過(guò)程簡(jiǎn)化，這可將其廣泛地用于實(shí)際的種子繁育;
-可以快速地進(jìn)行繁殖和推廣新品種;
-提高馬鈴薯的收獲量;
-減少在生產(chǎn)馬鈴薯種苗時(shí)的消耗;
-大大減少生產(chǎn)馬鈴薯種苗的周期。
權(quán)利要求
1.繁殖和栽種馬鈴薯的方法，該方法包括在組織培養(yǎng)物中培育出正常的幼芽，將幼芽切成小段，使這些小切段扎根并將所獲植株-增殖體移栽到土壤中，其特征在于，小切段的扎根是在非無(wú)菌條件下的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中進(jìn)行的，用作營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)的是一種洼地泥炭土，并在其中加入磷酸銨、硝酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂、硫酸鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硼酸、鉬酸銨和頁(yè)巖灰，其加入量的比例關(guān)系如下(公斤/1米3泥炭土)磷酸銨 0.3-0.6硝酸銨 0.1-0.2硫酸鉀 0.3-0.6硫酸鎂 0.3-0.5硫酸鐵 0.025-0.050硫酸銅 0.025-0.050硫酸鋅 0.005-0.015硼酸0.005-0.007鉬酸銨 0.001-0.003頁(yè)巖灰 5.0-7.02、根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將在營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中長(zhǎng)大的植株移栽到在壟溝底部形成的月牙凹中，而使植株的尖梢露出泥土表面。
全文摘要
本發(fā)明的方法包括，在組織培養(yǎng)物中培育出正常的幼芽，將這些幼芽切成小段，在非無(wú)菌條件下的營(yíng)養(yǎng)介質(zhì)中使小切段扎根，用作培養(yǎng)介質(zhì)的是一種洼地泥炭土，并在每一立方米泥炭土中加入恰當(dāng)比例的磷酸銨、硝酸銨、硫酸鉀、硫酸鎂、硫酸鐵、硫酸銅、硫酸鋅、硼酸、鉬酸銨和頁(yè)巖灰。
文檔編號(hào)C12N5/04GK1039344SQ8910628
公開(kāi)日1990年2月7日 申請(qǐng)日期1989年6月16日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月16日
發(fā)明者瓦伊維·魯?shù)婪颉ち_林堡, 卡特林·奧托·科特卡斯, 杰安·卡爾-萊姆比特·基斯克, 維英奧·約翰尼斯·薩納 申請(qǐng)人:愛(ài)沙尼亞農(nóng)業(yè)和土壤改良科學(xué)研究院