江凌晗，區(qū)璐汝

(1.福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，福建 福州 350002；2.福建農(nóng)林大學(xué)林學(xué)院，福建 福州 350002)

福建省地處中國東南沿海，位于23°46′N～28°22′N，115°50'E～120°44'E，全年平均氣溫15.2～22.2℃，降水1159～2463mm，由北至南≥10℃的積溫5000～7000℃，無霜期300～360d[1-4]。正是福建獨(dú)特的地理氣候條件，使得福建成為中國最早種植馬鈴薯的區(qū)域也是第三大馬鈴薯種植區(qū)。但是，目前福建省在馬鈴薯的生產(chǎn)方面還存在較多問題亟待解決。

1 生產(chǎn)問題

1.1 育種問題

1.1.1 福建氣候與馬鈴薯的生長習(xí)性有差距 馬鈴薯是一種喜陰涼、懼濕和需長日照才可開花結(jié)果的作物。馬鈴薯南方二作區(qū)位于福建省馬鈴薯種植區(qū)域，分春種、秋種和冬種3個種植區(qū)域[5]。如果在福建省秋天進(jìn)行馬鈴薯的種植，由于此時福建溫度高、持續(xù)時間長并且頻遭暴雨、臺風(fēng)的侵害，馬鈴薯的正常生長受到影響；在生長中后期則因為由早霜引起的凍害、干旱以及日照時長過短，使得結(jié)實率嚴(yán)重降低。在春天及冬天播種時，馬鈴薯品種種性會嚴(yán)重退化，主要是因為種植后期的高溫高溶使馬鈴薯爛株并誘發(fā)其他病蟲害(特別是晚疫病)的發(fā)生[4]。

1.1.2 福建省馬鈴薯復(fù)種率高 在福建省，由于極高的復(fù)種率以及馬鈴薯病毒的傳播媒介——粉蚧及葉蟬等害蟲周年存在于田間導(dǎo)致馬鈴薯的種性會發(fā)生退化[4]。

1.1.3 育種的科研力量不夠強(qiáng)大，手段落后 馬鈴薯雖然在福建的種植年份長，但是馬鈴薯育種近年來在福建才剛剛起步[6]。在進(jìn)行科研工作的過程中，大多數(shù)工作人員對育種材料的引進(jìn)和保存并不在意，并且缺乏對保留的種質(zhì)資源的深入研究。雖然，南北引種可以解決燃眉之急，但是終歸是治標(biāo)不治本[6]。主要存在以下幾點原因： ①南北氣候差異性大，大部分選育的品種只有在原產(chǎn)地才可以達(dá)到高產(chǎn)以及優(yōu)產(chǎn)的目的。極少數(shù)的品種可以移栽到其他種植區(qū)。②馬鈴薯是長日照作物，南北生育期的日照時長不一樣。在南方種植，應(yīng)該選育早熟的品種。反之，晚熟的品種更加適宜在北方種植。品種的稀缺正是由于這兩個原因造成的[4]。

1.2 病蟲害的影響

1.2.1 真菌性病害 馬鈴薯早疫病、晚疫病、炭疽病、葉枯病是福建省馬鈴薯主要感染的真菌病。其中，馬鈴薯晚疫病當(dāng)屬侵害最大的。濕潤多雨是馬鈴薯晚疫病爆發(fā)的環(huán)境條件[7]。在我國馬鈴薯各產(chǎn)區(qū)均有發(fā)生晚疫病，且發(fā)病面積占種植面積的30%～75%,造成的產(chǎn)量損失為20%～30%，重發(fā)生區(qū)高達(dá)50%以上[8]。不同程度的晚疫病在福建省的周寧、霞浦、閩侯、福安、福州、德化等地區(qū)均有發(fā)生。

1.2.2 細(xì)菌性病害 瘡痂病、 黑脛病以及青枯病是我省主要的馬鈴薯細(xì)菌性病害。在蔬菜和馬鈴薯連作的秋季種植區(qū)是青枯病發(fā)作的主要區(qū)域。同時，鏈霉菌是誘發(fā)馬鈴薯瘡痂病的罪魁禍?zhǔn)?，感染瘡痂病的馬鈴薯外觀及品質(zhì)會急劇下降，降低馬鈴薯的經(jīng)濟(jì)價值[7]。

1.2.3 病毒病 病毒侵染會導(dǎo)致馬鈴薯產(chǎn)量大幅度減少、經(jīng)濟(jì)價值下降、品種品性退化。其中馬鈴薯A病毒、馬鈴薯Y病毒、馬鈴薯S病毒、馬鈴薯卷葉病毒由于其普遍性和嚴(yán)重的危害性成為了當(dāng)前科研工作人員主要研究的對象[7,9-10]。

1.2.4 蟲害 主要蟲害有豆芫菁、小地老虎、桃蚜，馬鈴薯瓢蟲、東方螻蛄和蠐螬等，而地老虎、桃蚜以及蠐螬是最為困擾種植戶及科研人員主要針對的對象[7]。爆發(fā)蟲害的季節(jié)常為溫暖干旱的春季，蟲害的大面積爆發(fā)也會造成經(jīng)濟(jì)價值及產(chǎn)量的降低。

1.3 機(jī)械化水平低，生產(chǎn)效率不高

一方面，福建省山地丘陵占比大，使得大部分耕地分布比較零亂、分散且地塊凹凸不平、單塊面積小。機(jī)械化推廣程度不高主要?dú)w咎于小農(nóng)戶經(jīng)營模式以及復(fù)雜多樣的農(nóng)作物。另一方面，馬鈴薯品種良莠不齊，難以進(jìn)行連續(xù)的作業(yè)；即使可以，作業(yè)的質(zhì)量也不高，因而小地塊作業(yè)是種植馬鈴薯的主要作業(yè)方式[7]。

1.4 作物脫毒

作物脫毒目前存在四大問題。一是莖尖成苗率和脫毒率較低。二是莖尖脫毒試管苗的效率極低，大量浪費(fèi)人力物力財力，并且無法在短期內(nèi)大量生產(chǎn)試管苗。三是高效、低成本的組培快繁新技術(shù)還需進(jìn)一步探索新型的高功效、低成本的培養(yǎng)技術(shù)。四是有加快改進(jìn)檢測病毒的技術(shù)。將指示植物嫁接檢測和NCM-ELISA血清學(xué)方法檢測相結(jié)合是目前在科研工作中最為常用的檢測手段。在中國，由于供應(yīng)馬鈴薯病毒抗血清的不足及生產(chǎn)病毒抗血清這一工作需要極強(qiáng)的專業(yè)技巧，所以不論是在脫毒技術(shù)的推廣應(yīng)用還是科技研究上均有較大的局限性[11]。

2 發(fā)展對策

2.1 確定適當(dāng)?shù)挠N目的

根據(jù)不同的培育目的，選擇不同品種的馬鈴薯。因為不同用途的馬鈴薯，在外貌、口感等方面都有差異。

2.2 收集、保存、鑒定種質(zhì)資源工作的開展

馬鈴薯種質(zhì)資源庫的構(gòu)建是最為首要的工作。征集國內(nèi)外優(yōu)良的改良或地方品種、生產(chǎn)上正在應(yīng)用的品種、福建省地方品種以及馬鈴薯野生種和近緣種。第二步，結(jié)合莖尖脫毒試管苗、 薯塊冷藏貯存、田間種植3種方法用于對種質(zhì)現(xiàn)有資源的保存。第三步，依照生產(chǎn)或科研要求，對現(xiàn)有保存良好的種質(zhì)資源進(jìn)行選育。第四步，將選育出的目標(biāo)種質(zhì)資源在福建省的自然氣候條件下進(jìn)行培養(yǎng)，對培育出的植株進(jìn)行全方面的研究調(diào)查及分析(例如植株的生理生化特性、抗逆性、形態(tài)特征等)為育種工作的開展打下良好基礎(chǔ)[4]。

2.3 借鑒、參考以及學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)

雖然全省在馬鈴薯病害及其防治的研究上有所欠缺，但是，許多國內(nèi)外優(yōu)秀的實驗室有著豐富的研究經(jīng)驗及培育材料，他們在保存種質(zhì)資源、抗逆性鑒定、馬鈴薯育種等方面是非常值得借鑒和學(xué)習(xí)。比如已經(jīng)成熟的技術(shù)、完整的理論體系以及較為合理和科學(xué)的實驗方法。若能參考已有的成功經(jīng)驗，福建省在馬鈴薯研究過程中遇到的瓶頸勢必可以很快突破[4]。

2.4 采取合理科學(xué)的措施對病蟲害進(jìn)行防治

經(jīng)濟(jì)以及生態(tài)效益是科研人員在實施防治措施應(yīng)該首要考慮的2個方面。同時，想要實施有效的防治措施還應(yīng)該從農(nóng)業(yè)防治出發(fā)，利用生化知識做到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保地治理馬鈴薯的病蟲害 問題[8，12]。“預(yù)防為主”是防治馬鈴薯病害防治的重點，在種植前期注重栽培管理的方法，明白如何才可以最大限度地減少種植中后期大面積爆發(fā)病蟲害的機(jī)率和提高馬鈴薯品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益?！熬C合防治”則是指當(dāng)馬鈴薯病害爆發(fā)后我們采取措施的過程中應(yīng)該注意二位一體，即經(jīng)濟(jì)、生態(tài)一體[12-13]。同時，掌握病害發(fā)生的高發(fā)期也是防治中很重要的一個環(huán)節(jié)。病害常常與當(dāng)?shù)販囟纫约敖涤炅棵懿豢煞諿14]。2002～2006年調(diào)查表明， 由于春季氣候舒適溫暖、降雨量大，因此該季節(jié)是疫病發(fā)生的主要時期[15]。最后，合理控制群體間的密度，保證田間有良好的通風(fēng)和光照條件，使田間濕度降低，對馬鈴薯種植后期所發(fā)生的各種病害都會有良好的防控效果[16-17]。

2.5 加快開展農(nóng)機(jī)化推廣工作

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化最重要的判斷指標(biāo)就是農(nóng)業(yè)機(jī)械化的普及程度。因為只有農(nóng)業(yè)機(jī)械化大范圍的普及，才能最大限度地減少勞動力的浪費(fèi)，加快育種步伐，進(jìn)一步地提高馬鈴薯的產(chǎn)量以及經(jīng)濟(jì)效益。與此同時，由于福建丘陵山地的獨(dú)特地形，在進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)械化推廣時必須注意因地適宜，選擇質(zhì)量優(yōu)、靈活度高、較為輕便的小型機(jī)具作為推廣的重點，達(dá)到農(nóng)業(yè)機(jī)械化普及的目的。

2.6 脫毒技術(shù)的進(jìn)一步研究與改良

目前，已經(jīng)研制出多種改良的脫毒新技術(shù)，例如對馬鈴薯脫毒苗快速繁殖過程中鈍化試劑的挑選、無糖培養(yǎng)新技術(shù)等，而當(dāng)下的科研任務(wù)應(yīng)該著重于如何進(jìn)一步地改良脫毒快繁技術(shù)。同時，利用植物組織細(xì)胞的全能性，構(gòu)建細(xì)胞群就能實現(xiàn)幼苗的大規(guī)模繁殖與培育，這一課題正是馬鈴薯育種領(lǐng)域當(dāng)中的熱門方向。探索并應(yīng)用馬鈴薯脫毒技術(shù)，完善全省馬鈴薯細(xì)胞無性系，挖掘并發(fā)揮馬鈴薯脫毒技術(shù)在生產(chǎn)上的潛力，健全完善脫毒馬鈴薯繁育體系可以解決福建省馬鈴薯在種植、生產(chǎn)方面的燃眉之急。