專利名稱：一種馬鈴薯種薯的調控及處理方法
技術領域：
本發明涉及馬鈴薯繁育技術領域，具體地說涉及一種馬鈴薯種薯的調控及 處理方法。
背景技術：
我國是全球馬鈴薯生產第一大國，種植面積占世界馬鈴薯總面積的25%， 但是單產水平卻遠遠低于歐美等發達國家。影響馬鈴薯產量的主要因素除了遺
傳因素、病害因素以及現有一般栽培因素以外，還與馬鈴薯種薯的生理年齡密 切相關。為了提高馬鈴薯的產量，現有的馬鈴薯繁育技術領域中除了致力于開 發新的品種以外，還廣泛采用馬鈴薯種薯脫毒技術。由于馬鈴薯的繁殖方法主 要采用無性繁殖，需要將大薯切塊后種植，種薯容易感染各種病害而使種薯種 性退化，影響馬鈴薯的產量，種薯脫毒技術有利于確保種薯的品性，在確保馬 鈴薯高產穩產的過程中起了非常重要的作用。但現有的馬鈴薯繁育技術中忽略 了種薯生理年齡對其產量的影響，目前尚未有調控種薯生理年齡的馬鈴薯繁育 技術，致使在生產上所使用的種薯往往錯過了其最佳生理年齡，要么由于貯藏 太久或積溫過高而使種薯生理年齡過于老化，使馬鈴薯雖然出苗較快，但植株 長勢弱，從而使馬鈴薯不能形成高產；要么由于翻秋(春)和/或品種的休眠 期太長(或休眠性太強)而引起出苗偏遲，雖然后期植株長勢強，但由于此時 的氣溫土溫已不適合結薯和/膨大而不能利用太陽能，馬鈴薯同樣不能形成高 產。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，提供一種馬鈴薯種薯 的調控及處理方法，采用本發明提供的方法，可使馬鈴薯種薯達到最佳生理年 齡，從而提高馬鈴薯產量。
為了實現上述目的，本發明提供了以下技術方案
一種馬鈴薯種薯的調控及處理方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1) 根據以下公式確定中早熟馬鈴薯種薯或中晚熟馬鈴薯種薯的生理年 齡，并將其分為幼、中(適中)、老齡三類
種薯的生理年齡=2 (T-4)
式中2 (T-4)表示種薯自結薯、收獲、貯藏直到播種前以來4'C以上的 有效生理積溫，生理年齡的單位為度；中早熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡 為1210 1540度，低于1210度的為幼齡薯，而高于1540度的為老齡薯；中 晚熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡為1540 1870度，低于1540度的為幼齡 薯，而高于1870度的為老齡薯；
(2) 根據馬鈴薯的品種、生理年齡確定馬鈴薯種薯的收獲期、貯藏期 中早熟品種，孰期為出苗后70 90天收獲，中晚熟品種孰期為出苗后90 120 天收獲；中早熟種薯幼齡薯的貯藏期為60天以下，中齡薯的貯藏期為60 90 天，老齡薯的貯藏期為90天以上；中晚熟種薯幼齡薯的貯藏期為75天以下， 中齡薯的貯藏期為75 105天，老齡薯的貯藏期為105天以上；
(3) 根據播種地區海拔和播種季節調控馬鈴薯種薯來源，使作物充分利
用太陽能進行光和作用在低海拔地區(海拔800米以下地區)的春作或冬作， 其馬鈴薯種薯選用前季是春作的低海拔地區的中齡薯或老齡薯；在高海拔地區
(海拔1000米以上地區)的春作，其馬鈴薯種薯選用前季是春作的高海拔地 區或前季是秋作的低海拔地區的中齡薯或幼齡薯；所有地區的秋作，其馬鈴薯 種薯均選用前季是春作的低海拔地區的中齡薯或老齡薯；
(4) 種薯處理播種前對重量為40g以上的較大種薯切塊，每個種薯切 塊的重量為20 30g，每個切塊都帶有芽眼；
將己過休眠期、開始出芽的種薯播種，播期、種植密度、肥水施用同當地 水平。
用廣譜殺菌劑或防治晚疫病農藥噴霧步驟(4)中所述切塊能顯著提高馬 鈴薯的出苗率、長勢和產量。在春作馬鈴薯的種植密度低于5000株/畝或冬作 馬鈴薯的種植密度低于8000株/畝以下時使用上述藥劑處理種薯切塊，其效果 尤為顯著。
步驟(4)中所述馬鈴薯種薯切塊切口晾干愈合后可置于黑暗、潮濕條件 下進一步催芽，在陰涼潮濕處做催芽床催芽的方法為，在催芽床床內先鋪5厘 米厚的草或沙，再密排種薯或種薯切塊，厚度不超過5厘米，然后再覆蓋5 厘米厚的草或沙，保持床土潮濕、床溫16 20。C，待芽長0.5 1厘米時，攤 開以散射光煉芽，播前煉苗2 3天后播種。
馬鈴薯種薯的生理年齡指馬鈴薯種薯在播種時的休眠或發芽狀態并由此 而形成的生長和產量模式和狀況。每一個品種依據其熟期和休眠特性都有其最 佳生理年齡，具備最佳生理年齡的種薯在物理環境條件下通過休眠，其發芽可 達到2mm長。由于馬鈴薯種薯生理年齡與植物組織細胞的遺傳特性、各種激素
水平、養分和水分等綜合因素有關，并受環境因素的影響，怎樣確定種薯的生 理年齡，從什么時候開始計算種薯生理年齡，國內外還未有明確統一的報道。 從馬鈴薯收獲之日起開始計算種薯生理年齡比較直觀，但是收獲的時期并不表 明薯塊到了一個明確的生物學臨界點，收獲時期往往是不明確且不定的，不是 "偏早"(植株仍然青綠)就是"偏遲"(植株黃化或枯苗)。而薯塊甸莖頂端 膨大代表薯塊發育到一個明確的生物學臨界點，從此時開始計算其生理年齡就 比較明確，也能把環境因素(主要是溫度)的影響納入其中。根據生物學原理 及試驗觀測結果表明，馬鈴薯薯塊膨大以后溫度對它的發育影響是明顯的也是 最主要的，即溫度越高，生化反應(酶活性和激素生成及作用)和發育進程(萌 動和發芽等)就加快，反之亦然，而4'C以下對種薯生理年齡的影響甚微；種 薯自結薯、收獲、貯藏直到播種前以來的時間對種薯發育的影響也是顯著的， 時間越長，發育階段就越靠后；不同品種間對環境和發育進程的反應差異反映 的是遺傳(基因型)的差異，這些差異是一致的、有規律的且可控的。根據上 述原理和實驗觀測，以及其它作物如水稻等的群體生長和產量與積溫的數量關 系的概念，確定從種薯匍匐莖頂端開始膨大時至播種或某一時刻每日平均溫度 4'C以上的累積溫度，即生理有效積溫2 (T-4)作為馬鈴薯種薯生理年齡的度 量，單位為度。該積溫除以平均溫度就是結薯以來的天數，反之亦然。經多次 驗證，該積溫能較準確地反映馬鈴薯種薯生理年齡狀況和休眠性以及與之緊密 相聯的后續出苗、生長和產量。
本發明從種薯匍匐莖頂端開始膨大時開始計算其生理年齡，通過反復試 驗，檢測不同生理年齡的馬鈴薯種薯的五種內源激素(生長素、赤霉素、脫落 酸、激動素、a淀粉酶)的含量水平，觀測溫度、時間、品種對種薯發育的影 響。本發明從種薯生理年齡概念出發，通過反復試驗，測定不同生理年齡的馬 鈴薯種薯的五種內源激素(生長素、赤霉素、脫落酸、激動素、a淀粉酶)的含量水平與播種時間、貯藏溫度之間的關系，由此確定和引申出品種特性和具 體的數量指標選擇和生理生化基礎，根據種薯生理年齡與播種時間、貯藏溫度 之間的關系式，將不同品性的馬鈴薯種薯分為幼齡薯、中齡薯、老齡薯三類， 然后提出在不同海拔和季節的調空運用和種薯處理技術，使作物充分利用太陽 能，使馬鈴薯種薯達到最佳生理年齡，從而提高馬鈴薯產量。本發明填補了我 國在該研究領域的空白，適用于我國馬鈴薯區劃中一季，特別是二季、冬作和 混作區的馬鈴薯種植。
與現有技術相比，本發明的有益效果是本發明通過不同海拔和季節的調 控模式來調節馬鈴薯種薯的生理年齡，有目的地選擇前季是春作或秋作收獲的 種薯、或高低不同的海拔所產或所貯藏的種薯、或早晚收的種薯，來調控馬鈴 薯種薯的生理年齡，使其達到最佳生理年齡，從而提高馬鈴薯產量，試驗結果 表明，通過時空調控生理年齡的馬鈴薯種薯，其產量較之未進行生理年齡調控 的種薯平均增產20%左右。比之復雜的遺傳工程技術和化學處理等可能的方法， 本發明技術設計巧妙，簡便實用，節本環保。本發明的物理催芽方法較之用赤 霉素等生長激素的催芽效果更穩定、環保。
圖1為不同海拔和季節種薯流程及其產量水平示意圖。圖中箭頭的粗細程 度表示該流向的種薯產量的高低。例如，從高海拔調運到低海拔的春種薯作為 秋作，比從低海拔到低海拔的產量低；從高海拔調運到高海拔的春種薯直接到 春種薯然后再作為秋作，比從高海拔春(秋)到低海拔的秋(春)作產量高。
具體實施例方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。
馬鈴薯種薯的調控及處理方法，包括以下步驟 (1)根據以下公式確定馬鈴薯種薯的生理年齡，并將其分為幼、中(適 中)、老齡三類
種薯的生理年齡=2 (T-4°C)
式中S (T-4°C)表示種薯自結薯、收獲、貯藏直到播種前以來4'C以上 的有效生理積溫，生理年齡單位為度。中早熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡 為1210 1540度、低于1210度的為幼齡薯、高于1540度的為老齡薯，中晚 熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡為1540 1870度、低于1540度的為幼齡薯、高于1870度的為老齡薯；
(2) 根據馬鈴薯的品種、生理年齡確定馬鈴薯種薯的收獲期、貯藏期
中早熟品種，孰期為出苗后70 90天收獲，中晚熟品種孰期為出苗后90 120 天收獲；中早熟種薯幼齡薯的貯藏期為60天以下，中齡薯的貯藏期為60 90 天，老齡薯的貯藏期為90天以上；中晚熟種薯幼齡薯的貯藏期為75天以下， 中齡薯的貯藏期為75 105天，老齡薯的貯藏期為105天以上；
(3) 根據播種地區海拔和播種季節調控馬鈴薯種薯來源，使作物充分利 用太陽能；
(4) 種薯處理播種前20天對未過休眠期的種薯進行催芽，對重量為40g 以上的較大種薯切塊，每個種薯切塊的重量為25g左右，每個切塊都帶有芽眼;
將己過休眠期、開始出芽的種薯播種，播期、種植密度、肥水施用同當地 水平。
實施例l
在海拔500米左右區域進行冬作中早熟馬鈴薯品種中薯3號的栽培，選擇 生理年齡為1210 1540度的種薯，即選擇前季是低海拔地區春作的、出苗后 70 90天收獲、貯藏60 90天的馬鈴薯為種薯，無需特別催芽，對50克以上 的種薯進行切快，每個種薯切塊的重量為25g，每個切塊都帶有芽眼，在12 月上旬播種，播種密度為8000株/畝左右，每畝施氮肥15公斤，磷肥12.75 公斤，鉀肥9. 75公斤。次年4月底 5月初收獲后其產量較之未選擇該生理年 齡范圍的普通種薯(如翻秋種和過老齡薯)產量提高15%以上。
實施例2
在海拔800米左右區域進行秋作中早熟品種費烏瑞它的馬鈴薯栽培，選擇 生理年齡為1540度以上的種薯，即選擇前季是低海拔地區春作的、出苗后90 120天收獲、貯藏105天以上的馬鈴薯為種薯，對40克以上的種薯進行切塊， 每個種薯切塊的重量為30g，每個切塊都帶有芽眼，在8月低到9月上旬進行 播種，播種前20天在催芽床床內先鋪5厘米厚的草或沙，再密排種薯或種薯 切塊，厚度不超過5厘米，然后再覆蓋5 7厘米厚的草或沙，保持床土潮濕、 床溫16 20°C，待芽長0.5 1厘米時，攤開以散射光煉芽，播前煉苗2 3 天后播種，播種密度為7000株/畝左右，每畝施氮肥7公斤，磷肥10公斤， 鉀肥6公斤。產量較之未選擇該生理年齡范圍的種薯(如7月后收獲的種薯和過老齡薯)的產量提高25%以上。 實施例3
在海拔600米左右進行冬作中晚熟馬鈴薯品種壩薯10號栽培，選擇生理 年齡為1540 1870度的種薯，即選擇前季是低海拔地區春作的、出苗后90 120天收獲、貯藏75 105天的馬鈴薯為種薯，對50克以上的種薯進行切快， 每個種薯切塊的重量為25g，每個切塊都帶有芽眼，用廣譜殺菌劑對種薯切塊 進行噴霧處理，在12月上旬播種，播種密度為7000株/畝左右，每畝施氮肥7 公斤，磷肥10公斤，鉀肥6公斤。與未進行生理年齡調控的馬鈴薯栽培相比， 可提高出苗率30%以上，產量提高15%以上。
實施例4
在海拔1000米左右進行春作中晚熟馬鈴薯品種117的栽培，選擇生理年 齡為1540 1870度的種薯，即選擇前季是高海拔地區春作的、出苗后90 120 天收獲、貯藏75 105天的馬鈴薯為種薯，對50克以上的種薯進行切快，每 個種薯切塊的重量為25g，每個切塊都帶有芽眼，用廣譜殺菌劑對種薯切塊進 行噴霧處理，在2月中旬播種，播種密度為5000株/畝左右，每畝施氮肥IO 公斤，磷肥50公斤，鉀肥30公斤。與未進行生理年齡調控的馬鈴薯栽培相比， 產量可提高15%以上。
實施例5
在海拔1000米左右進行春作中早熟馬鈴薯品種中薯5號栽培，選擇生理 年齡為1210 1540度的種薯，即選擇前季是低海拔地區秋作的、出苗后70 90天收獲、貯藏60 90天的馬鈴薯為種薯，對50克以上的種薯進行切快，每 個種薯切塊的重量為25g，每個切塊都帶有芽眼，用廣譜殺菌劑對種薯切塊進 行噴霧處理，在2月中旬播種，播種密度為7000株/畝左右，每畝施氮肥7公 斤，磷肥50公斤，鉀肥30公斤。與未進行生理年齡調控的馬鈴薯栽培相比， 產量可提高15%以上。
權利要求
1、一種馬鈴薯種薯的調控及處理方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)根據以下公式確定中早熟馬鈴薯種薯或中晚熟馬鈴薯種薯的生理年齡，并將其分為幼、中、老齡薯三類種薯的生理年齡＝∑(T-4)式中∑(T-4)表示種薯自結薯、收獲、貯藏直到播種前4℃以上的生理有效積溫，單位為度；中早熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡為1210～1540度，低于1210度的為幼齡薯，而高于1540度的為老齡薯；中晚熟品種馬鈴薯種薯的最適生理年齡為1540～1870度，低于1540度的為幼齡薯，而高于1870度的為老齡薯；(2)根據馬鈴薯的品種、生理年齡確定馬鈴薯種薯的收獲期、貯藏期中早熟品種，孰期為出苗后70～90天收獲，中晚熟品種孰期為出苗后90～120天收獲；中早熟種薯幼齡薯的貯藏期為60天以下，中齡薯的貯藏期為60～90天，老齡薯的貯藏期為90天以上；中晚熟種薯幼齡薯的貯藏期為75天以下，中齡薯的貯藏期為75～105天，老齡薯的貯藏期為105天以上；(3)根據播種地區海拔和播種季節調控馬鈴薯種薯來源，使作物充分利用太陽能進行光和作用在海拔800米以下的低海拔地區，其春作或冬作的馬鈴薯種薯選用前季是春作的低海拔地區的中齡薯或老齡薯；在海拔1000米以上的高海拔地區，其春作馬鈴薯種薯選用前季是春作的高海拔地區或秋作的低海拔地區的中齡薯或幼齡薯；所有地區的秋作，其馬鈴薯種薯均選用前季是春作的低海拔地區的中齡薯或老齡薯；(4)種薯處理播種前對重量為40g以上的較大種薯切塊，每個種薯切塊的重量為20～30g，每個切塊都帶有芽眼；將已過休眠期、開始出芽的種薯播種，其播期、種植密度、肥水施用同當地水平。
2、 根據權利要求1所述的馬鈴薯種薯的調控及處理方法，其特征在于 該方法還包括對所述種薯切塊進行藥劑噴霧處理，即用廣譜殺菌劑或防治晚疫 病農藥對切塊進行噴霧處理。
3、 根據權利要求2所述的馬鈴薯種薯的調控及處理方法，其特征在于-用廣譜殺菌劑或防治晚疫病農藥對種植密度低于5000株/畝的春作馬鈴薯或種植密度低于8000株/畝以下的冬作馬鈴薯切塊進行噴霧處理。
4、根據權利要求1-3任意一項所述馬鈴薯種薯的調控及處理方法，其特 征在于，該方法還包括對所述種薯切塊進行催芽處理，其催芽方法為，待馬鈴 薯種薯切塊切口晾干愈合后，將其置于黑暗、潮濕條件下進一步催芽，在催芽 床床內先鋪5厘米厚的草或沙，再密排種薯或種薯切塊，厚度不超過5厘米， 然后再覆蓋5 7厘米厚的草或沙，保持床土潮濕、床溫16 20°C ，待芽長0. 5 l厘米時，攤開以散射光煉芽，播前煉苗2 3天后播種。
全文摘要
本發明公開了一種馬鈴薯種薯的調控及處理方法，涉及馬鈴薯繁育技術領域。本發明從種薯生理年齡概念出發，根據種薯生理年齡與播種時間、貯藏溫度之間的關系，將不同品種特性的馬鈴薯種薯分為幼齡薯、中齡薯、老齡薯三類，通過不同海拔和季節的調控模式來調節馬鈴薯種薯的生理年齡，即有目的地選擇前季是春作或秋作收獲的種薯、或高低不同的海拔所產或所貯藏的種薯、或早晚收的種薯，來調控馬鈴薯種薯的生理年齡，并對種薯進行物理催芽處理，使其達到最佳生理年齡，從而提高馬鈴薯產量。本發明設計巧妙，簡便實用，節本環保，填補了我國在該研究領域的空白，適用于我國馬鈴薯區劃中一季，特別是二季、冬作和混作區的馬鈴薯種植。
文檔編號A01C1/02GK101317524SQ20081004469
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月12日 優先權日2008年6月12日
發明者衛 何, 盧學蘭, 唐銘霞, 桑有順, 梁南山, 王克秀, 王西瑤, 胡建軍, 江 謝, 濤 陳 申請人:四川省農業科學院作物研究所