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中国马铃薯种薯生产标准化研究进展

摘 要：本文对我国马铃薯种薯生产的发展过程进行了简要回顾，总结了我国脱毒种薯标准化生产的发展过程以及目前的发展阶段。提出了我国种薯不同级别的名称应为：核心材料、原原种、原种和良种，并界定了不同级别的生产条件。简要论述了我国种薯市场开发、储藏和运输方面的所存在的问题。
关键词：马铃薯；种薯；标准化
l 前 言
    我国脱毒马铃薯种薯生产技术研究始于20世纪70年代。首先是吉林农业大学、辽宁农科院和黑龙江克山农科所等单位对茎尖组织培养技术进行了初步试验，并获得了成功。然后由中科院植物所、动物所，黑龙江克山所，内蒙乌盟所和内蒙古大学等单位合作进行了脱毒与病毒检测技术的研究，从而使脱毒种薯生产技术由试验研究进入到了生产示范阶段，并于1976年在内蒙古建立了我国第一个马铃薯脱毒原种场。脱毒种薯生产技术确立之后，经过了10多年的宣传、推广和完善，逐步建立了适合不同地区气候条件和生产条件的种薯繁殖体系，并开拓了不同品种需求的市场，才使得脱毒种薯在20世纪80年代末期开始在我国大多数地区广泛推广。进入90年代，是我国脱毒种薯生产迅猛发展的时期，除了东北传统的马铃薯种薯产区外，我国中原地区、西部、以及西南地区均普遍建立了脱毒种薯生产基地，生产当地需要的脱毒种薯。
    目前，我国脱毒种薯生产已经由科研单位的小规模生产转变为企业为主角的大规模生产，从以示范推广为主要目的转变为以商业利益为主的企业行为，而促使这种转变的主要原因是技术的成熟和市场的开拓。如果说作为示范推广尚可允许一定特殊性的话，比如不同的质量标准、不同的规格等，但是作为商业生产、特别是作为重要的农业生产资料—种薯的生产，其质量标准和产品规格就成为了规范生产者行为的重要因素。事实上，进人20世纪90年代末期，我国从事脱毒种薯生产的企业和科研院所一直在探索脱毒种薯标准化生产的技术指标，并依据各自的服务对象和自然条件提出相应的质量体系。我国部分省还制订了脱毒马铃薯的相关标准，如河北省的“脱毒马铃薯组合标准”等。
    然而，作为一个行业、或是一种产业，特别是一个几乎覆盖了全国各地的行业生产，必须要有一个涵盖所有地区要求的基本标准体系。只有这样才能规范生产企业的行为、保护生产者的利益、促进生产水平的提高。我国马铃薯种薯生产目前存在的问题恰恰是缺乏这样的标准体系。当然，这些问题的产生原因不外乎为生产水平的差异、生产技术途径的不同、以及自然条件的变化，但市场发育程度也是一个不可忽视的重要因素。由于种薯生产和运输的特殊性，导致各地纷纷建立自己的种薯繁殖体系。这种小规模的繁殖体系往往是从脱毒、病毒检测，到良种繁育自成体系，难免造成良莠不齐的种薯质量。因此，我国脱毒种薯生产之间的差异不仅仅来源于技术和市场，其管理体制的不完善也是其重要原因。
    在北美，种薯生产体系是很严格的，各个级别的生产者均需特殊的许可，只有获得了相应的许可才能从事某个级别的种薯生产。对从事脱毒苗生产的许可控制地十分严格，因此只有少数拥有可靠设备和技术人员的研究型单位才能从事核心材料的生产。一旦由核心单位逐级向下游单位供应基础材料时，必须有原始的系谱记录，标明材料的基本属性和来源。这种严格的生产管理制度为控制种薯的质量提供了重要的保证。
2 微型薯生产技术
    关于微型薯(Mircrotuber)的定义，在国内尚有不同的解释。按国际惯例，微型薯应该是来自于in vitro的微型块茎，就是在通过对培养基的调整，诱导脱毒苗在容器内形成的微型块茎，一般直径在3—5mm。另一种解释为脱毒苗扦插在温室内的特殊基质上所获得的微型块茎，其直径一般在10mm以上，有的可能达到30mm以上。尽管这两种方式所获得的块茎的生物学质量无大差别，但体积的差异和生理状态的差异则是很大的，因此利用的方式和效果完全不同。由于微型薯只是作为脱毒种薯繁殖的基础材料，生产上的需求并不是很大，所以采用何种方式完全是根据各自的条件和技术熟练程度而决定的。根据微型薯的生物学质量和级别，可以等同于北美和欧洲的NuclearStock。总之，微型薯是经过脱毒、在严格控制环境条件下、通过特殊基质培养获得的块茎。对于容器内诱导微型薯的技术，我国的一些研究单位做了较多的研究，主要集中在培养基的改良和培养条件的调控。目前，通用的是采用全程液体培养基技术，就是在试管苗培养阶段向容器内注入脱毒苗发育培养基，待试管苗发育到满瓶后，倒出原培养基，重新注入诱导块茎培养基。这种技术的优势是生产方便，单位空间内的繁殖倍数较高，适合教学或研究单位兼顾种薯生产的单位应用。缺点是微型薯体积较小，生理状态差异较大，休眠期差异大，对下一世代的繁殖带来了一定的麻烦。
   对于通过扦插来获得微型薯的技术，在一些规模比较大的生产单位用的比较多。该技术体系的关键技术是保证扦插的成活率。因此，对浇灌的培养液和培养基质的配置很高的要求。同时，对试管苗栽培的环境条件控制也是影响其生产效率的主要因素。目前，扦插栽培生产微型薯的基质仍然以蛙石为主，也有用沙石等其它材料的基质。
    容器内诱导微型薯的技术规范为：培养健壮试管苗：将带有4—5个茎节的苗，去掉顶芽，打破顶端优势，接种在液体培养基上，进行浅层静止培养。3—4周后，每个腋芽发育成具有5—7个茎节的健壮苗时，换成诱导培养基，3~4d后便可以产生微型薯，6周后微型薯发育到5mm以上便可收获[2]。壮苗培养基及培养条件：MS十BA1.0mg／L十NAA0.1mg／L，另外加入活性碳0.15％、白糖3％，pH值为5.8。昼夜温度分别为25℃和16℃，每天光照16h，光强20001x.诱导培养基及培养条件：MS十BA5.0mg／L十CCC 500mg／L，白糖8％，活性碳0.5％，pH值5.8。在25℃条件下全黑暗培养。

试管苗栽培生产微型薯的技术规范主要为：
    将发育健壮的试管苗直接剪切成单或2茎节