王拴福
(山西省薯類脫毒中心,太原 030006)
馬鈴薯是營養(yǎng)全面的保健食品和減肥食品,含有人體所需的蛋白質(zhì)、碳水化合物、VB、VC、Ca、Mg、K 等營養(yǎng)元素,其營養(yǎng)價值約為蘋果的3.5倍。由于馬鈴薯具有產(chǎn)量高、適應性廣、增產(chǎn)空間大的優(yōu)勢,在世界上有2/3以上的國家和地區(qū)種植,成為世界種植面積僅次于水稻、小麥、玉米的第四大主要糧食作物。全球每年種植馬鈴薯約2.85億畝,總產(chǎn)量約3億噸。我國目前種植面積約7500萬畝,總產(chǎn)量達6600萬噸,是世界馬鈴薯最大生產(chǎn)國。近年來,黨和國家領(lǐng)導人對我國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)化發(fā)展十分重視,溫家寶總理曾批示:“我國土豆種植面積占世界的1/4,產(chǎn)量占世界的1/5。加快引進和培育優(yōu)良品種,努力提高土豆的加工轉(zhuǎn)化程度,不斷開拓土豆消費市場,我們完全應該而且能夠把小土豆辦成大產(chǎn)業(yè)?!鄙轿魇侨珖R鈴薯主產(chǎn)區(qū)之一,2006年種植448.7萬畝,占全國的6.4%,居第7位;鮮薯總產(chǎn)量241.60萬噸,占全國的3.3%,居第10位。但是,近年來由于馬鈴薯產(chǎn)量低、效益差,面積下滑到350萬畝左右。
馬鈴薯是增產(chǎn)潛力巨大的高產(chǎn)作物,理論畝產(chǎn)量16噸,世界平均畝產(chǎn)量1116 kg,中國平均畝產(chǎn)957公斤,而山西平均畝產(chǎn)僅為538公斤,是低產(chǎn)省份之一。種薯質(zhì)量差、馬鈴薯病毒性感染種薯退化是影響產(chǎn)量最主要的因素。
馬鈴薯為無性繁殖作物,新品種推廣后,植株在生長發(fā)育過程中極易感染多種病毒而出現(xiàn)退化,使田間經(jīng)常出現(xiàn)植株變矮、簇生,莖稈細弱,分枝減少、著生角度改變;葉片縮皺、卷曲、變??;葉色黃綠相間、濃淡不均、失綠、顏色不正常,生長衰退;塊莖變小、變形龜裂、內(nèi)部壞死;產(chǎn)量逐年下降,品種的優(yōu)良特性不斷喪失,生產(chǎn)潛力和商品價值受到嚴重影響,并且,上述癥狀隨著種薯使用年代的增加而急劇加重,最后失去種植價值。
馬鈴薯病毒性退化發(fā)生廣泛,危害嚴重。目前,世界上公認馬鈴薯種薯退化是病毒危害造成的,侵染的病毒和類病毒的病原體有25種以上,其中通過種薯傳播的病毒和類病毒有15種。我國已發(fā)現(xiàn)10多種,其中危害嚴重的有4種病毒和1種類病毒,分別是馬鈴薯卷葉?。≒LRV)、馬鈴薯Y病毒(PVY、馬鈴薯重花葉?。?、馬鈴薯X病毒(PVX、馬鈴薯普通花葉病)、馬鈴薯S病毒(PVS、潛隱花葉?。┖婉R鈴薯紡錘塊莖類病毒(PSTVd、束頂?。?。另外馬鈴薯A病毒(PVA)、馬鈴薯M病毒(PVM)的發(fā)生和危害也比較普遍。馬鈴薯病毒通過接觸傳播、介蟲傳播和繁殖材料傳播,侵染植株后,周而復始,世代相傳,危害逐年加重,導致嚴重退化,造成大面積減產(chǎn)和直接經(jīng)濟損失,其程度最低在10%以上,最高可達90%。如PLRV減產(chǎn)40%~60%,PVY減產(chǎn)50%左右;PVX傳播范圍最廣,一般減產(chǎn)10%,嚴重時達50%以上;PVS減產(chǎn)10%~20%;PSTVd一般減產(chǎn)20%~35%,重則60%~80%。在生產(chǎn)中,馬鈴薯嚴重退化減產(chǎn)往往是由多種病毒混合侵染造成的,如PVY與PVX復合侵染可減產(chǎn)80%左右。據(jù)估計,全世界每年馬鈴薯生產(chǎn)由病毒造成的減產(chǎn)至少為20%。據(jù)統(tǒng)計,在馬鈴薯生產(chǎn)的諸多影響因素中,種薯退化所引起的產(chǎn)量損失一般高達30%以上,我省為40%左右,并且有加重的趨勢。
馬鈴薯病毒病猶如癌癥,一旦感病就終身帶毒,無法用藥劑防治。1955年,德國研究出植物脫毒技術(shù),之后相繼用于馬鈴薯生產(chǎn)。我國于上世紀70年代開始研究馬鈴薯脫毒技術(shù),1995年后才大面積用于生產(chǎn)。馬鈴薯脫毒技術(shù)是在無菌操作條件下,采用莖尖組織培養(yǎng)生物技術(shù),脫除馬鈴薯植物體內(nèi)的病毒及真菌、細菌,結(jié)合病毒檢測手段獲得真正的脫毒苗,進而繁殖微型薯原原種,并通過相應的種薯繁育體系,源源不斷地為生產(chǎn)提供合格種薯。
馬鈴薯脫毒種薯恢復了品種原有的優(yōu)良特征特性,使植株正常生長發(fā)育,充分發(fā)揮品種的增產(chǎn)潛力和優(yōu)質(zhì)商品性,能明顯地提高產(chǎn)量和質(zhì)量。目前,利用馬鈴薯脫毒技術(shù)生產(chǎn)種薯是世界上普遍采用的解決種薯退化,保持優(yōu)良品種種性的最好技術(shù)。我國大面積應用結(jié)果表明,使用脫毒種薯一般比沒脫毒的增產(chǎn)30%~50%,比嚴重退化的則成倍增產(chǎn)。
脫毒種薯只能脫除掉侵入到植物體內(nèi)而儀器靈敏度能檢測到的主要病毒,而檢測不到的病毒在以后的繼代繁殖中還會增殖、積累到可以危害的程度。同時,馬鈴薯經(jīng)脫毒之后,隨著種植年代的增加,又會受到各種病毒的侵染,一旦被侵染則會迅速退化到未脫毒前的狀況。脫毒種薯一經(jīng)用于商品薯生產(chǎn),就不能留作種用,若繼續(xù)作為種薯使用,必將造成嚴重減產(chǎn)。實踐證明:脫毒種薯第一年 (原原種)增產(chǎn)98.4%~106.6%;第二年(原種)增產(chǎn)68.0% ~79.1%;第三年(一級種薯)增產(chǎn)46.0%~71.6%。所以,脫毒種薯不是一勞永逸的,必須及時更換大田種薯,切勿超代使用,避免因退化而造成不應有的損失。
馬鈴薯脫毒種薯級別越高增產(chǎn)效果越明顯,但其繁種成本也相應地變高。若一味強調(diào)使用高級別種薯,不僅增加種薯費用,而且還會造成種源浪費。所以,生產(chǎn)中應根據(jù)地域、季節(jié)、品種、用途和經(jīng)濟承受能力確定適宜的種薯使用級別。一般商品薯生產(chǎn)用合格種薯即可,而油炸原料薯質(zhì)量要求嚴格,但其品種的抗病性差、退化快,則應選用級別較高的種薯,一般是原種級的種薯。
小種薯是利用壯齡期脫毒種薯(貯藏3.5~5.5個月,能萌發(fā)五六個壯芽),早收或秋季晚種晚收繁殖的重25~75克 (山東用25~50克,黑龍江用40~60克)的脫毒種薯。小種薯具有很強的頂端優(yōu)勢,用其進行整薯播種可以避免切塊時切刀傳播病毒和細菌、真菌病原菌,從源頭上降低植株的發(fā)病幾率。利用小整薯播種不僅可減少切薯用工,減少用種量,還有利于保存塊莖的水分和養(yǎng)分,幼芽和幼苗抗旱耐寒,出苗早而整齊,易形成壯苗,植株長勢強壯,產(chǎn)量明顯高于切塊播種,增產(chǎn)幅度高達15%~39%。
脫毒種薯只能解決退化問題,要實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn),還必須實行良種良法綜合配套栽培技術(shù),進行科學栽培管理,為植株正常生長發(fā)育創(chuàng)造適宜的水、肥、氣、熱、光和土壤條件,切斷和控制各種病毒傳播途徑,及時防治蚜蟲及其它病蟲,才能充分發(fā)揮脫毒種薯的增產(chǎn)潛力。
脫毒種薯是在嚴格的防止病毒再侵染條件下繁殖的,但外表與一般商品薯沒什么大的區(qū)別。因此,使用者應到種薯繁育體系健全的供種單位選購合格種薯,以避免上當受騙。