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摘 要:针对当前魔芋种芋繁育存在的主要问题,根据我国魔芋产业发展实际,结合魔芋优良品种的性状表现特征和魔芋繁殖特点,探讨了魔芋良种的选育方法。
关键词:魔芋种芋;良种繁育;选育方法
中图分类号:S632 文献标识码:A
魔芋繁殖系数低,种源不足,用种量大是影响魔芋发展的重要因素之一,如何提高种芋繁殖技术,是推动魔芋生产发展的关键因素之一。结合生产实际,本文就目前魔芋种芋繁育存在的主要问题及其良种选育进行探讨。
1 魔芋种芋繁育存在的主要问题
1.1 繁殖系数极低
魔芋种子少,种子变异性大,有些地方根本不结实,因而常用地下根状茎作种芋进行无性繁殖,是一种“去大留小”的原始繁殖方式。生产中大量栽培的花魔芋,生长3a的植株仅能产生3~4个根状茎,白魔芋也只能产生4~6个根状茎。当年收获的根状茎不能直接用作下一年的商品种芋,须经过1~2a种植后方可作为生产用种。因此,种芋数量十分有限。另外,魔芋用种量大,一般每667m2需200~500kg种芋。种芋产量不足和用种量大的矛盾是发展魔芋生产亟待解决的问题。
1.2 病害问题突出
魔芋软腐病为细菌性病害,周年发生,极易传染,特别是大田集中规模栽培,如果在思想和技术上准备不充分,势必造成危害损失。若采取大规模、长距离引种和调种,有的种芋退化严重,有的在调运中因种芋皮薄、质脆,易碰伤表皮,利于病菌入侵。在播种出苗前,若管理不善,发病时不及时治理可造成生产过程中严重减产,在贮运过程中也会短期内全部溃烂,目前还没有特效药剂。同时,魔芋育种工作滞后,还没有育出有效的抗病品种,也未发现高抗病种质资源。所以种芋繁育和贮运只能靠加强管理、控制病害发生条件等。
1.3 种芋有退化现象
马铃薯种薯退化由病毒引起,生产上可通过茎尖脱毒保证其优良种性。而魔芋退化则表现为根状茎过度发达,主球茎相对变小,经济品质和加工品质降低。目前尚未弄清原因,也未找到有效解决途径。
1.4 种芋存在着变异
魔芋是没有经过严格选择、优化、分离和纯化发展起来的,还是一种天然的混杂群体。除近几年有关单位通过常规育种选育出个别品种外,还没有真正意义上的推广品种,而只有原始种。就花魔芋而言,在不同地域种植就存在着一定的差异,除了株型、颜色、叶柄色斑等有较大差异外,各地种的球茎外观、葡甘聚糖含量和产量都有差异。因此,不加选择地自然繁殖方式使得魔芋产品器官很难标准化,从而降低了加工品质。
2 魔芋优良品种的表现性状
2.1 丰产性好
包括在当前栽培条件下的丰产性和改善环境、进一步改善栽培条件、提高种植水平后的丰产潜力,也包括逆境下的稳产性。
2.2 品质好
包括适应市场销售的制品外观品质和用途品质。这是一个笼统概念。加工芋角希望鲜魔芋水分少,干物质多,折干率高,成色物质少,加工出来的芋角(片)白;加工精粉希望魔芋葡甘聚糖含量高,出精粉率高,精粉品质好,适合深加工的不同要求。魔芋的品质标志主要取决于葡甘聚糖含量。
2.3 抗性强
抗病和抵御自然灾害能力强,这点对魔芋显得特别重要。世界魔芋主產国魔芋种植成功与否主要取决于病害的威胁;再次为高温干旱,还有抗风能力。所以抗病性应列为魔芋品种选育目标及良种应具备的最主要性状。
2.4 适应性好
适应当地自然环境及栽培制度要求。如白魔芋较耐热,较适应低海拔地区;花魔芋相对较耐寒,适应海拔较高的地区。
2.5 成熟期适中
成熟期无所谓早好或晚好,应根据市场及加工企业要求,是否适应当地栽培制度。早熟种,占地时间缩短,有利安排前、后茬,但一般产量较低。所以如无特殊要求,在气候条件适宜情况下,适当晚熟,延长生长期,对产量形成有利。
2.6 株型好
密植、光能利用、间(套)作等对株型都有一定要求,合适的丰产株型也是一种良好的性状。
3 魔芋良种的选育方法
3.1 引种与选种相结合
见效最快的还是从产量高、品质好的产区引种,以本地种作对照,通过试验可筛选到总体性状或个别重要性状优于本地种的类型,经2~3a的重复试验,如重现性好,即可作为一个新的“品种”加以繁殖推广。
3.2 提纯复壮
我国魔芋产区的芋农目前都是采用收大留小的方法留种,基本上没作选择就将小魔芋和根状茎留下做种。由于“收大”,遗传上长得快的类型被收去加工,被留下做种的都是那些生长较慢的类型。这便是一个群体若不选种、不提纯复壮,种久了就会有退化的原因。因此,魔芋应提纯复壮,即在魔芋生长期,先选长势好、无病或病害轻的田块作留种田,收获时,将同样条件下长得好的(球茎和根状茎)留作下一年的种芋。这样,年年进行“留良淘劣”选留好种,种性逐年得以提高。
3.3 集团选种
不论是魔芋栽培老区,还是新区,只要注意观察,就可发现田间生长的魔芋无论在生育期、株型、球茎产量、根状茎多少等,还是抗性、品质都表现出一定差异。前面讲的提纯复壮,只是笼统地将“好”的选留做种,如果将主要性状分开选留,年复一年,若干年后便可选育出好的品种。比如将株形粗壮、叶片较直立、开张度较小的选留在一起种植,连选几年,就有可能选出丰产株型品种;如果将生长正常、健康而倒苗早的选成一组,有可能选出早熟品种;如果种了白魔芋,在收挖时将根状茎少的选出,则有可能培育出根状茎少的品种。由于选种时是将某一性状相同的单株收在一起,共同繁殖,以后形成某个性状得以改良的群体(集团),把这种选种方式称集团选种。
3.4 单株选种
即以很严格的要求,将优秀的植株单独选出,收种、贮藏、栽种都严格地以中选株为单位,分别繁殖成株系(株魔芋在与其他植株完全隔离下繁殖出来的所有后代),然后在各株系间进行比较,将好的株系留下,将不好的淘汰,这就是“一株传”选种方法。我国很多农家优良品种,都是通过这种方法选育出来的。
3.5 有性后代单株选择
魔芋通过开花授粉结出有性胚发育成的小球茎“种子”,是有性产物,不论结实时是自花授粉还是异花授粉,原来就是杂合型的基因组必然会产生复杂的分离和重组可供选择,而且选择的机会也较大,把这批种子分别建成株系,待长大后供作比较加以选择,花费的时间较长。
总之,应根据魔芋产业发展的需要确定育种目标,结合魔芋繁殖的特点,制定出相应的选种方法,以加速魔芋良种的选育。
作者简介:毛大建(1956-),男,汉族,陕西安康人,任职于安康市种业管理局。研究方向:种子科学与推广。
关键词:魔芋种芋;良种繁育;选育方法
中图分类号:S632 文献标识码:A
魔芋繁殖系数低,种源不足,用种量大是影响魔芋发展的重要因素之一,如何提高种芋繁殖技术,是推动魔芋生产发展的关键因素之一。结合生产实际,本文就目前魔芋种芋繁育存在的主要问题及其良种选育进行探讨。
1 魔芋种芋繁育存在的主要问题
1.1 繁殖系数极低
魔芋种子少,种子变异性大,有些地方根本不结实,因而常用地下根状茎作种芋进行无性繁殖,是一种“去大留小”的原始繁殖方式。生产中大量栽培的花魔芋,生长3a的植株仅能产生3~4个根状茎,白魔芋也只能产生4~6个根状茎。当年收获的根状茎不能直接用作下一年的商品种芋,须经过1~2a种植后方可作为生产用种。因此,种芋数量十分有限。另外,魔芋用种量大,一般每667m2需200~500kg种芋。种芋产量不足和用种量大的矛盾是发展魔芋生产亟待解决的问题。
1.2 病害问题突出
魔芋软腐病为细菌性病害,周年发生,极易传染,特别是大田集中规模栽培,如果在思想和技术上准备不充分,势必造成危害损失。若采取大规模、长距离引种和调种,有的种芋退化严重,有的在调运中因种芋皮薄、质脆,易碰伤表皮,利于病菌入侵。在播种出苗前,若管理不善,发病时不及时治理可造成生产过程中严重减产,在贮运过程中也会短期内全部溃烂,目前还没有特效药剂。同时,魔芋育种工作滞后,还没有育出有效的抗病品种,也未发现高抗病种质资源。所以种芋繁育和贮运只能靠加强管理、控制病害发生条件等。
1.3 种芋有退化现象
马铃薯种薯退化由病毒引起,生产上可通过茎尖脱毒保证其优良种性。而魔芋退化则表现为根状茎过度发达,主球茎相对变小,经济品质和加工品质降低。目前尚未弄清原因,也未找到有效解决途径。
1.4 种芋存在着变异
魔芋是没有经过严格选择、优化、分离和纯化发展起来的,还是一种天然的混杂群体。除近几年有关单位通过常规育种选育出个别品种外,还没有真正意义上的推广品种,而只有原始种。就花魔芋而言,在不同地域种植就存在着一定的差异,除了株型、颜色、叶柄色斑等有较大差异外,各地种的球茎外观、葡甘聚糖含量和产量都有差异。因此,不加选择地自然繁殖方式使得魔芋产品器官很难标准化,从而降低了加工品质。
2 魔芋优良品种的表现性状
2.1 丰产性好
包括在当前栽培条件下的丰产性和改善环境、进一步改善栽培条件、提高种植水平后的丰产潜力,也包括逆境下的稳产性。
2.2 品质好
包括适应市场销售的制品外观品质和用途品质。这是一个笼统概念。加工芋角希望鲜魔芋水分少,干物质多,折干率高,成色物质少,加工出来的芋角(片)白;加工精粉希望魔芋葡甘聚糖含量高,出精粉率高,精粉品质好,适合深加工的不同要求。魔芋的品质标志主要取决于葡甘聚糖含量。
2.3 抗性强
抗病和抵御自然灾害能力强,这点对魔芋显得特别重要。世界魔芋主產国魔芋种植成功与否主要取决于病害的威胁;再次为高温干旱,还有抗风能力。所以抗病性应列为魔芋品种选育目标及良种应具备的最主要性状。
2.4 适应性好
适应当地自然环境及栽培制度要求。如白魔芋较耐热,较适应低海拔地区;花魔芋相对较耐寒,适应海拔较高的地区。
2.5 成熟期适中
成熟期无所谓早好或晚好,应根据市场及加工企业要求,是否适应当地栽培制度。早熟种,占地时间缩短,有利安排前、后茬,但一般产量较低。所以如无特殊要求,在气候条件适宜情况下,适当晚熟,延长生长期,对产量形成有利。
2.6 株型好
密植、光能利用、间(套)作等对株型都有一定要求,合适的丰产株型也是一种良好的性状。
3 魔芋良种的选育方法
3.1 引种与选种相结合
见效最快的还是从产量高、品质好的产区引种,以本地种作对照,通过试验可筛选到总体性状或个别重要性状优于本地种的类型,经2~3a的重复试验,如重现性好,即可作为一个新的“品种”加以繁殖推广。
3.2 提纯复壮
我国魔芋产区的芋农目前都是采用收大留小的方法留种,基本上没作选择就将小魔芋和根状茎留下做种。由于“收大”,遗传上长得快的类型被收去加工,被留下做种的都是那些生长较慢的类型。这便是一个群体若不选种、不提纯复壮,种久了就会有退化的原因。因此,魔芋应提纯复壮,即在魔芋生长期,先选长势好、无病或病害轻的田块作留种田,收获时,将同样条件下长得好的(球茎和根状茎)留作下一年的种芋。这样,年年进行“留良淘劣”选留好种,种性逐年得以提高。
3.3 集团选种
不论是魔芋栽培老区,还是新区,只要注意观察,就可发现田间生长的魔芋无论在生育期、株型、球茎产量、根状茎多少等,还是抗性、品质都表现出一定差异。前面讲的提纯复壮,只是笼统地将“好”的选留做种,如果将主要性状分开选留,年复一年,若干年后便可选育出好的品种。比如将株形粗壮、叶片较直立、开张度较小的选留在一起种植,连选几年,就有可能选出丰产株型品种;如果将生长正常、健康而倒苗早的选成一组,有可能选出早熟品种;如果种了白魔芋,在收挖时将根状茎少的选出,则有可能培育出根状茎少的品种。由于选种时是将某一性状相同的单株收在一起,共同繁殖,以后形成某个性状得以改良的群体(集团),把这种选种方式称集团选种。
3.4 单株选种
即以很严格的要求,将优秀的植株单独选出,收种、贮藏、栽种都严格地以中选株为单位,分别繁殖成株系(株魔芋在与其他植株完全隔离下繁殖出来的所有后代),然后在各株系间进行比较,将好的株系留下,将不好的淘汰,这就是“一株传”选种方法。我国很多农家优良品种,都是通过这种方法选育出来的。
3.5 有性后代单株选择
魔芋通过开花授粉结出有性胚发育成的小球茎“种子”,是有性产物,不论结实时是自花授粉还是异花授粉,原来就是杂合型的基因组必然会产生复杂的分离和重组可供选择,而且选择的机会也较大,把这批种子分别建成株系,待长大后供作比较加以选择,花费的时间较长。
总之,应根据魔芋产业发展的需要确定育种目标,结合魔芋繁殖的特点,制定出相应的选种方法,以加速魔芋良种的选育。
作者简介:毛大建(1956-),男,汉族,陕西安康人,任职于安康市种业管理局。研究方向:种子科学与推广。