一种移栽苗床在马铃薯育种中的应用的制作方法

本申请为中国发明专利申请201710938441x的分案申请，原申请的申请日为2017年9月30日，发明名称为：一种具有杀虫作用的移栽苗床。

技术领域：

本发明属于马铃薯育种技术领域，具体涉及一种用于具有杀虫作用的移栽苗床在马铃薯育种中的应用。

背景技术：
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马铃薯原原种是现代化马铃薯种植的优选薯种，它是通过筛选优质马铃薯种薯，对其进行茎尖脱毒，经过病毒检测后开始组培快繁，获得组培苗之后水培壮苗，10-15天以后剪取10-15cm长的马铃薯高壮苗进行定植而获得的。目前，大多采用将脱毒苗扦插在温室的特殊基质上进行培养获得原原种。由于直接利用土壤栽插脱毒苗，一般均难以成活或成活率极低，因此，目前一般均采用在防虫网室内利用蛭石、有机肥和土壤等组成的复合基质进行脱毒苗栽插生产原原种。

原原种繁育过程中病虫害防治以防治蚜虫和早、晚疫病为主。以马铃薯晚疫病、早疫病为代表的马铃薯病害，严重影响着马铃薯的产量和质量，成为马铃薯病虫害防治的重点和难点。定期、不定期用吡虫啉、啶虫脒、抗蚜威、阿维菌素等药剂在网室内外及周围环境喷雾防控、防治，在蚜虫迁飞危害期及时进行处理；用甲霜灵锰锌、杀毒矾、银法利、抑快剂、克露等药剂交替喷施，防控、防治早、晚疫病。传统杀虫剂虽然对防治病虫害有一定效果，但是用量不当或种类不适宜易造成药害，也使农作物变得更为敏感，易产生抗药性，同时农药残留对环境及人类形成的潜在威胁也不容忽视。

有机肥料是指含有有机物质，既能提供农作物多种无机养分和有机养分，又能培肥改良土壤的一类肥料。其中绝大部分为农家就地取材，自行积制的。城市污染物通过处理也可以变成有机肥。有机肥料替代无机肥料或与无机肥料混合施用，能够有效改善环境问题，还能够有效利用环境和生产废弃物使之变废为宝。宁夏各地区生长或种植有多种特色作物如苦豆子、马齿苋、硒砂瓜、枸杞、沙枣等，其加工过程产生废弃物也会增加处理成本、造成环境负担，应合理处理开发其内在价值。

技术实现要素：
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为了解决上述技术问题，本发明将提供一种具有杀虫作用的移栽苗床，所述移栽苗床分为三层：底层为营养土，中层为固体培养基颗粒，上层为蛭石；

所述营养土的厚度为8-12cm，固体培养基颗粒的厚度为1-2cm，蛭石的厚度为3-5cm；

所述营养土由土壤部分60-80份、有机肥50-60份组成；

所述土壤部分由自然土壤和种植过禾本科植物的土壤按3-4:0.5-1组成；

所述有机肥为具有杀虫作用的有机肥，由以下原料制备：

苦豆子5-10份，硒砂瓜藤7-10份，废弃硒砂瓜10-15份，枸杞枝叶10-15份，马齿苋10-15份，地肤3-5份，沙枣加工废弃物10-15份，废弃酒糟5-10份，草木灰5-7份，粪肥10-20份，固体培养基5-10份，发酵菌剂1-2份；

所述粪肥选自鸡粪、猪粪、牛粪、兔粪、马粪中的至少一种；

所述固体培养基为马铃薯种苗在培养过程中剪苗后废弃的含有剩余种苗的固体培养基经粉碎而成；

所述发酵菌剂由酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、放线菌和固氮菌按1.5:1.5:1.2:1.2:1组成；

所述的发酵方法具体如下：

(1)将苦豆子、硒砂瓜藤、废弃硒砂瓜、枸杞枝叶、马齿苋、地肤、沙枣加工废弃物消毒后粉粹至80-100目后混匀；

(2)加入步骤(1)所述物料总重量1-1.5倍(v:m)的水，再加入废弃酒糟，30-45℃，20-30khz，18-20kw条件下超声处理6-8h；

(3)加入草木灰、粪肥、固体培养基和发酵菌剂，混合均匀后堆成长条垛，7-10天后进行第一次翻堆，再发酵10-15天可达腐熟状态，自然降温后即可使用；

所述中层的固体培养基颗粒为马铃薯种苗在组织培养过程中剪苗后废弃的固体培养基去除残余种苗后切割而成；

优选地，所述的颗粒为直径0.4-0.6cm的球形颗粒；

所述的固体培养基颗粒可循环利用2-3次。

有益效果：

(1)本发明所使用的苗床基质中间层为固体培养基颗粒，采用固体培养基颗粒部分替代蛭石后，在降低苗床成本15-20％的同时，可使原原种的产量有一定程度的提升，一方面实现了单位产量原原种生产成本的降低，另一方面解决了废弃培养基的后处理问题。可见，废弃固体培养基在制备成颗粒作为苗床基质后，其中剩余的营养物质以及激素等能够被重新利用，而且琼脂颗粒的持水性强，可提高基质含水性，一定形状的固体颗粒还能起到增加透气性的作用。

(2)本发明将废弃培养基加以利用，实现了培养基的无害化处理，既节省了废弃培养基后处理成本，同时减少了后处理带来的环境污染问题。

(3)本发明苗床中的有机肥可有效减少杀虫剂用量25-35％，有效降低杀虫剂对施用人员和环境的危害，避免作物药害和抗药性，也降低农药残留的风险。

(4)使用本发明所述的苗床生产马铃薯原原种，可将原原种中的硒含量提高10-15％左右，提供作物营养价值和附加值。

(5)有机肥中沙枣加工废弃物和酒糟废弃物的加入可提高肥料的杀菌性能，不但对作物抗病虫害有明显的积极效果，还减轻了工业废弃物的处置成本和所造成的环境负担，变废为宝。

附图说明：

图1相对成活率柱形图；

图2相对结粒率柱形图；

图3相对平均单粒重柱形图；

图4相对硒含量柱形图。

具体实施方式：

为了使本专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利，并不用于限定本发明。

实施例1一种马铃薯组培苗的培育

(1)茎尖苗培养

选择健康马铃薯，将顶芽或侧芽连同部分叶柄和茎段一起在70％酒精中处理30s，再用10％漂白粉溶液浸泡5-10min，然后用无菌水冲洗两三次；

消毒好后置于10-40倍的双筒解剖镜下进行剥离，一手用镊子将茎芽按住，另一手用解剖针将幼叶和大的叶原基剥掉，直至露出圆亮的生长点，用解剖刀将带有一、两个叶原基的小茎尖切下，迅速接种到茎尖苗培养基上进行培养，培养温度(25±2)℃，光照强度前4周是1000lx，4周后增加至2000-3000lx，每天光照16h，4-6周后长成幼苗，即茎尖苗；

将茎尖苗进行病毒检测，无毒苗即可用于切段扩繁；

茎尖苗培养基的组成为：ms培养+1.5mg/l6-ba+0.1-0.5mg/lnaa+3mg/l青霉素+80mg/l次氯酸钠+15g/l蔗糖+3.5g/l琼脂，ph5.8；

(2)切段扩繁

从无毒苗上剪取带有一个叶子的茎段(切段)扦插到扩繁培养基上进行培养，25～28℃，在1000-1500lx的光照条件下连续照射，约25d左右即可长成3～5片叶子的小植株，即扩繁苗；

扩繁培养基组成为：ms培养+1mg/l6-ba+0.3mg/lnaa+3mg/l青霉素+80mg/l次氯酸钠+15g/l蔗糖+3.5g/l琼脂，ph5.8；

(3)组织培养

从扩繁苗上剪取带有一个叶子的茎段(切段)扦插到组织培养培养基上进行培养，18～20℃，光照强度3000～4000lx，光照时间每日20h左右，培养20-30d后挑选根茎粗壮、颜色健康的马铃薯种苗取出，剪去须根，洗去根上附着的培养基，用于移栽生产马铃薯原原种。

组织培养培养基组成为：ms培养+1mg/l6-ba+0.3mg/lnaa+3mg/l青霉素+80mg/l次氯酸钠+15g/l蔗糖，ph5.8。

实施例2一种用于生产马铃薯原原种的移栽苗床

(1)苗床整理

移栽苗床共分为三层：底层为8cm厚的营养土，中层为1cm厚的固体培养基颗粒，上层为3cm厚的蛭石；

营养土铺设后，每667m²用50％辛硫磷ec250ml，72％农用链霉素spx250ml，50％多菌灵wp250g进行土壤处理，然后进行旋耕、镇压、整平；

在处理整平的土壤上铺设40目的尼龙筛网，再在筛网上铺固体培养基颗粒；

固体培养基颗粒上铺设20目的尼龙筛网，再在筛网上铺蛭石，每667m²蛭石中施入10㎏氮、磷、钾复合肥，并充分搅拌，混合均匀；

(2)营养土

营养土由土壤部分60份、有机肥50份组成；

所述土壤部分由自然土壤和种植过禾本科植物的土壤按3:0.5组成；

所述有机肥由以下以下原料制备：

苦豆子5份，硒砂瓜藤7份，废弃硒砂瓜10份，枸杞枝叶10份，马齿苋10份，地肤3份，沙枣加工废弃物10份，废弃酒糟5份，草木灰5份，粪肥10份，固体培养基5份，发酵菌剂1份；

所述粪肥为鸡粪、猪粪、牛粪、兔粪、马粪中按1:1:1:1:1混合；

所述固体培养基为实施例1步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基经粉碎而成；

所述发酵菌剂由酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、放线菌和固氮菌按1.5:1.5:1.2:1.2:1组成；

所述的发酵方法具体如下：

(1)将苦豆子、硒砂瓜藤、废弃硒砂瓜、枸杞枝叶、马齿苋、地肤、沙枣加工废弃物消毒后粉粹至80-100目后混匀；

(2)加入步骤(1)所述物料总重量1倍(v:m)的水，再加入废弃酒糟，30℃，20khz，18kw条件下超声处理6h；

(3)加入草木灰、粪肥、固体培养基和发酵菌剂，混合均匀后堆成长条垛，7天后进行第一次翻堆，再发酵10天可达腐熟状态，自然降温后即可使用；

(3)中层固体培养基颗粒

中层固体培养基颗粒为实施例1中步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基去除残余种苗后制粒而成；

所述的颗粒为直径0.5cm的圆球颗粒；

所述的固体培养基颗粒可循环利用3次。

实施例3一种用于生产马铃薯原原种的移栽苗床

(1)苗床整理

移栽苗床共分为三层：底层为12cm厚的营养土，中层为2cm厚的固体培养基颗粒，上层为5cm厚的蛭石；

营养土铺设后，每667m²用50％辛硫磷ec250ml，72％农用链霉素spx250ml，75％百菌清wp250g进行土壤处理，然后进行旋耕、镇压、整平；

在处理整平的土壤上铺设40目的尼龙筛网，再在筛网上铺固体培养基颗粒；

固体培养基颗粒上铺设20目的尼龙筛网，再在筛网上铺蛭石，每667m²蛭石中施入10㎏氮、磷、钾复合肥，并充分搅拌，混合均匀；

(2)营养土

营养土由土壤部分80份、有机肥60份组成；

所述土壤部分由自然土壤和种植过禾本科植物的土壤按-4:1组成；

所述有机肥由以下以下原料制备：

苦豆子10份，硒砂瓜藤10份，废弃硒砂瓜15份，枸杞枝叶15份，马齿苋15份，地肤5份，沙枣加工废弃物15份，废弃酒糟10份，草木灰7份，粪肥20份，固体培养基10份，发酵菌剂2份；

所述粪肥为鸡粪；

所述固体培养基为实施例1中步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基经粉碎而成；

所述发酵菌剂由酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、放线菌和固氮菌按1.5:1.5:1.2:1.2:1组成；

所述的发酵方法具体如下：

(1)将苦豆子、硒砂瓜藤、废弃硒砂瓜、枸杞枝叶、马齿苋、地肤、沙枣加工废弃物消毒后粉粹至80-100目后混匀；

(2)加入步骤(1)所述物料总重量1.5倍(v:m)的水，再加入废弃酒糟，45℃，30khz，20kw条件下超声处理8h；

(3)加入草木灰、粪肥、固体培养基和发酵菌剂，混合均匀后堆成长条垛，10天后进行第一次翻堆，再发酵15天可达腐熟状态，自然降温后即可使用；

(3)中层固体培养基颗粒

中层固体培养基颗粒为实施例1中步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基去除残余种苗后制粒而成；

所述的颗粒为边长0.5cm左右的多边形颗粒；

所述的固体培养基颗粒可循环利用3次。

实施例4一种用于生产马铃薯原原种的移栽苗床

(1)苗床整理

移栽苗床共分为三层：底层为10cm厚的营养土，中层为2cm厚的固体培养基颗粒，上层为4cm厚的蛭石；

营养土铺设后，每667m²用50％辛硫磷ec250ml，72％农用链霉素spx250ml，50％多菌灵wp250g进行土壤处理，然后进行旋耕、镇压、整平；

在处理整平的土壤上铺设40目的尼龙筛网，再在筛网上铺固体培养基颗粒；

固体培养基颗粒上铺设20目的尼龙筛网，再在筛网上铺蛭石，每667m²蛭石中施入10㎏氮、磷、钾复合肥，并充分搅拌，混合均匀；

(2)营养土

营养土由土壤部分70份、有机肥55份组成；

所述土壤部分由自然土壤和种植过禾本科植物的土壤按3.5:0.75组成；

所述有机肥由以下以下原料制备：

苦豆子7份，硒砂瓜藤8份，废弃硒砂瓜12份，枸杞枝叶12份，马齿苋12份，地肤4份，沙枣加工废弃物12份，废弃酒糟8份，草木灰6份，粪肥15份，固体培养基8份，发酵菌剂2份；

所述粪肥为猪粪和牛粪等量混合；

所述固体培养基为施例1中步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基经粉碎而成；

所述发酵菌剂由酵母菌、乳酸菌、芽孢杆菌、放线菌和固氮菌按1.5:1.5:1.2:1.2:1组成；

所述的发酵方法具体如下：

(1)将苦豆子、硒砂瓜藤、废弃硒砂瓜、枸杞枝叶、马齿苋、地肤、沙枣加工废弃物消毒后粉粹至80-100目后混匀；

(2)加入步骤(1)所述物料总重量1.2倍(v:m)的水，再加入废弃酒糟，37℃，25khz，20kw条件下超声处理7h；

(3)加入草木灰、粪肥、固体培养基和发酵菌剂，混合均匀后堆成长条垛，8天后进行第一次翻堆，再发酵13天可达腐熟状态，自然降温后即可使用；

(3)中层固体培养基颗粒

中层固体培养基颗粒为施例1中步骤(2)中切段后剩余的固体培养基以及步骤(3)切段后剩余的固体培养基去除残余种苗后制粒而成；

所述的颗粒为直径0.5cm左右的球形颗粒；

所述的固体培养基颗粒可循环利用2次。

实施例5一种马铃薯原原种的生产方法

(1)消毒：移栽前用消毒剂对土壤、基质进行彻底消毒杀菌杀虫处理，严防土壤传播病虫害；

(2)浇水：移栽前一天在蛭石上均匀浇水，使蛭石持水量达到饱和状态；

(3)移栽：将实施例1准备好的马铃薯种苗卧栽于实施例2-4所述苗床的蛭石中，使苗头露出2-3叶为宜，株行距为3×10cm(280-330株/m²)；

(4)浇水、施药、覆膜：种苗移栽后用均匀洒水，使种苗与苗床充分接触；再用52.5％抑快净wp1800倍液或70％代森锰锌wp1000倍液喷雾杀菌保护，随后搭建小拱棚覆膜，并覆盖遮阳网，保湿、保温，确保移栽脱毒苗成活；

(5)温度管理：移栽后7-10天内棚内温度保持在23-25℃；待幼苗长出新根3-5条，地上部分有明显的生长势时揭去薄膜，增强通风透光条件，促进幼苗生长；压茎后2-3天揭遮阳网，天气晴朗时，下午5时揭去，翌日上午10时左右重新覆盖，防止直射光照晒，反复3-5天完全揭去；揭膜揭网后采用甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂500～600倍液喷雾、52.5％抑快净wp1800倍液和银法利间次交替喷施，防控、防治早、晚疫病，每7-10天依次选择上述三种农药中的一种喷施一次，甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为52g/亩/次，52.5％抑快净的用量为30g/亩/次，银法利的用量为40ml/亩/次，每5-7天喷施5％蚍虫林乳油40g/亩/次；

(6)水分管理：揭膜前根据苗床水分状况及时补水，补水时间应在早晨或傍晚进行，使基质持水量保持在85％左右；压茎前后各补水一次，以后根据基质水分状况及时补水，使基质持水量保持在60-70％；收获前10-15天停止浇水，促进薯皮老化。

(7)压茎：为了提高匍匐茎数量，增加单株结薯数，幼苗长至5cm左右时，将茎的1-2个枝节压入基质，使苗头露出2-3片叶；压茎宜在下午进行。

(8)控制徒长：植株营养生长过盛，株高20-25cm，光层覆盖率达95％以上时，用0.2％的多效唑或矮壮素喷1-2次，控制地上部徒长；

(9)收获：植株中下部叶片变黄应及时收获，收获前10-15天用氰霜唑(科佳)或硫酸铜杀菌，同时停止浇水。

实施例6效果实验

以下生产原原种的实验例和对比例采用的马铃薯种苗培育方法均为实施例1所述的方法，生产原原种的方法均为实施例5所述的方法，采用的移栽苗床如下；

实验例1：使用实施例2所述的移栽苗床；

实验例2：使用实施例3所述的移栽苗床；

实验例3：使用实施例4所述的移栽苗床；

对比例1：使用移栽苗床的有机肥为实施例2有机肥中去掉固体培养基，其他同实施例2；

对比例2：使用移栽苗床的有机肥为实施例3有机肥中去掉固体培养基，其他同实施例3；

对比例3：使用移栽苗床的有机肥为实施例4有机肥中去掉固体培养基，其他同实施例4；

实验结果表明，对比例相对于实验例成活率变化不显著，但结粒数和产量可提高5-10％，同时，苗床成本降低15-20％，可见，在有机肥发酵过程中添加废弃培养基可以增加土壤肥力，使原原种的产量有一定程度的提升，一方面实现了单位产量原原种生产成本的降低，另一方面解决了废弃培养基的后处理问题。可见，废弃固体培养基用于有机肥发酵后，其中剩余的营养物质以及激素等能够被重新利用，而且琼脂颗粒的持水性强，可提土壤含水性，一定形状的固体颗粒还能起到增加透气性的作用。

实施例7试验效果

以下生产马铃薯原原种的实验例和对比例如未特别说明，采用的马铃薯种苗培育方法均为实施例1所述的方法，生产原原种的方法均为实施例5所述的方法，仅有以下不同；

实验例1：使用实施例4所述的移栽苗床；

对比例1：将实施例4移栽苗床的有机肥原料中的废弃硒砂瓜及硒砂瓜藤替换为普通西瓜及瓜藤，其他同实施例4；

对比例2：将实施例4移栽苗床的有机肥原料中的沙枣加工废弃物和废弃酒糟替换为等量的秸秆，其他同实施例4；

对比例3：将实施例4有机肥原料替换为原料组成a：秸秆23份，米糠24份，松枝20份，豆渣8份，草木灰6份，粪肥15份，固体培养基8份，发酵菌剂2份，制备方法不变；将生产原原种的方法(实施例5)中甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为52g/亩/次，52.5％抑快净的用量为30g/亩/次，银法利的用量为40ml/亩/次，提高到甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为60g/亩/次，52.5％抑快净的用量为30g/亩/次，银法利的用量为45ml/亩/次，其他同实施例4；

对比例4：将实施例4有机肥原料中替换为原料组成a，将生产原原种的方法(实施例5)中甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为52g/亩/次，52.5％抑快净的用量为30g/亩/次，银法利的用量为40ml/亩/次，提高到甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为70g/亩/次，52.5％抑快净的用量为35g/亩/次，银法利的用量为50ml/亩/次，其他同实施例4；

对比例5：将实施例4有机肥原料中替换为原料组成a，将生产原原种的方法(实施例5)中甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为52g/亩/次，52.5％抑快净的用量为30g/亩/次，银法利的用量为40ml/亩/次，提高到甲霜灵锰锌58％可湿性粉剂的用量为80g/亩/次，52.5％抑快净的用量为40g/亩/次，银法利的用量为60ml/亩/次，其他同实施例4；

分别统计实验例1，以及对比例1-5的成活率、结粒数、平均单位粒重以及含硒量，并以实验例1的统计数据作为基准值100％，计算对比例1-6相对于实验例1的相对成活率、相对结粒数，相对平均单位粒重以及相对含硒量，结果见图1-4；

相对成活率＝对比例成活率/实验例1成活率；

相对结粒数＝对比例结粒数/实验例1结粒数；

相对平均单位粒重＝对比例平均单位粒重/实验例1平均单位粒重；

相对含硒量＝对比例含硒量/实验例1含硒量；

由图1-4可以看出，相对于对比例1，在实验例1有机肥料中添加硒砂瓜藤及废弃硒砂瓜可使原原种中硒含量提高10-15％左右；相对于对比例2的数据并结合原原种培育现场情况，可以看出在肥料中添加沙枣废弃物及废弃酒糟后可提高肥料的杀菌效果，推测二者在超声过程中促进原料中杀菌成分的释放，从而增强杀菌效果；由实验例1和对比例3-5可以看出，使用本发明具有杀虫作用的有机肥和使用常规有机肥培育马铃薯原原种，在达到相同水平的成活率和产量的情况下，本发明可减少杀虫剂用量25-35％。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利构思的前提下，上述各实施方式还可以做出若干变形、组合和改进，这些都属于本专利的保护范围。因此，本专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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