CN105009918B - 一种防止玛咖品种退化的繁殖方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防止玛咖品种退化的繁殖方法。该方法包括选种和留种、窖藏处理、种球种植、种子田田间管理、种子采收、育苗、大田移栽、大田田间管理、玛咖产品采收。本发明方法早抽薹率为零，球茎畸形率在4.0％以下，发病率在3.0％以下，种子产量达每亩26～30kg，种子千粒重达到0.60g以上，饱满度达到88～95％，发芽率达到97～99％，获得的鲜球茎亩产达到370～405kg，单鲜球茎重量达到40～82g，有效控制了玛咖生长过程中出现的品种退化现象，提高了玛咖种子产量和质量、以及玛咖球茎产品的产量和品质。

Description

一种防止玛咖品种退化的繁殖方法

技术领域

本发明属植物良种繁育技术领域，具体涉及一种防止玛咖品种退化的繁殖方法。

背景技术

玛咖(Lepidium meyenii Walp.)为十字花科独行菜属的一年生或两年生草本植物，原产于秘鲁海拔3500米以上的安第斯山区。玛咖有悠久的种植和食用历史，不仅是营养丰富的食品，也是具有多种神奇功效的药草，具有提高免疫力、改善性功能、调节内分泌、抗疲劳、抗氧化、抗肿瘤等药理药效，在临床上可用于提高和治疗性功能、改善更年期综合症、治疗贫血、增强体力、降血脂等。

本发明者自2002年开始引进玛咖以来，经不同海拔驯化栽培，取得成功，已经具有一定的规模，但是玛咖栽培过程中，国内玛咖从不同地区引种和繁殖，故品种“多、乱、杂”，再加上玛咖种植户在极不相同的气候和简单的管理下经过几代的繁殖种植栽培，因而玛咖不像亲种在自然状况下所处的生活条件那么一致，从而使早抽薹、产量低、个头小、球茎畸形、品质下降、抗性差、生长势弱等可遗传性的品种退化现象，给生产带来较大损失，必须引起高度重视。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有玛咖繁育中出现的早抽薹、产量低、个头小、球茎畸形、品质下降、抗性差、生长势弱、发病率高、品质下降等的种质退化问题，其目的是提供一种防止玛咖品种退化的繁殖方法，优化玛咖种子，提高产量与品质，增加种植效益。

为解决上述技术问题，本发明所提出的一种防止玛咖品种退化的繁殖方法，包括以下步骤：

(1)选种和留种

选择在纬度为25°～30°和海拔为3300～3700m、且轮作年限在3年以上地块种植的无病虫害的玛咖并挂牌标记，待挂牌标记的玛咖成熟后，再选择单株鲜果重在40～60g，表面无伤口的玛咖球茎作为玛咖留种的种球，并按相同颜色的玛咖为一类的方式归类；

(2)窖藏处理

在步骤(1)所述地块挖地窖，控制地窖温度为0℃～8℃、空气相对湿度为40％～60％，采用一层种球上覆盖一层生土的方式将种球贮藏在地窖内，最后在地窖口覆盖木板、木板上铺地膜，地膜上再覆土20-30cm，种球在窖内贮藏50-60天；

(3)种球的栽培种植

①栽培种植地的选择

栽培种植地选择纬度为25°～30°和海拔为3300～3700m轮作年限在3年以上且无病虫害的地块；

②种球种植

于2月下旬至3月中旬，在步骤(3)①所选的栽培种植地做畦，畦宽100～120cm，两畦之间宽50cm，畦高度25cm；取出窖内贮藏的种球，将种球用质量分数为0.02-0.06％的赤霉素溶液浸种10-15分钟，捞出存放在空气相对湿度为60-70％的环境中12-24小时后种植在畦内，种植采用先打塘下种再覆盖地膜栽培方式，相同颜色的玛咖种球种植在同一小区，每小区内种球的行距为40～50cm，株距为30cm，每塘一株，种植后塘顶面低于畦平面3～5cm，种植后浇定根水，然后覆盖地膜，种球出芽后破膜引苗；不同颜色的玛咖种球种植区之间相隔60cm并用防虫网隔离；

(4)种子田田间管理

①除草、除杂株和劣株

生长期间，采用人工中耕除草；在种子生产过程中淘汰种子田中的杂株和劣株；在植物开花期，用质量分数为2％的硼肥溶液进行叶面喷施，每10天喷施一次，连续喷3-4次；所述硼肥中钾含量为20％质量分数，硼含量为19.4％质量分数；

②水分管理

种球种植后如遇干旱天气及时浇水，雨季来临时做好田内积水排除，其余时间保持田间土壤含水量不低于30％质量分数；按常规方法防治病虫害的发生；

(5)种子采收

于7～8月玛咖种子开始陆续成熟，按玛咖种子成熟的时间分批采收，采收的种子在通风的条件下晾晒脱粒，再借助风和盐水选种法去除杂质、病粒、虫粒、瘪粒后得玛咖种子，晾干至玛咖种子水分含量在12％以下贮藏于通风阴凉处备用；

(6)育苗

①播种

用步骤(5)获得的种子在每年的4月-5月进行播种，将步骤(5)获得的种子杀菌后与育苗基质混合均匀后再将其均匀撒播到盛有育苗基质的苗盘上；在海拔2400m以上育苗时，将撒播了种子的苗盘放入大棚内，并在苗盘上覆盖一层纺布并浇一次透水，待出苗率达到60％以上时撤除纺布；在1900m≤海拔＜2400m育苗时，撒播了种子的苗盘置于露天育苗，并在苗盘上覆盖一层纺布并浇一次透水，待出苗率达到60％以上时撤除纺布；

②苗期管理

对在大棚内的苗盘和在露天的苗盘均进行间隔喷水保持苗盘内的育苗基质的含水量为70％-75％质量分数；在大棚内：白天温度保持在18～32℃，夜间温度保持在5～20℃，全天空气相对湿度为55～85％；

(7)大田移栽

对露天育苗的，当苗的真叶长到7～10片时，将苗移栽到海拔为2800-4000m的大田种植；对在大棚内育苗的，待苗的真叶长到4～5cm时，进行10天炼苗后，再移栽到海拔为2800-4000m的大田种植；

(8)大田田间管理

按常规方法浇水、松土除草、积水排除和防治病虫害；

(9)玛咖产品采收

待玛咖植株基部叶转黄枯萎，采收玛咖球茎为玛咖产品。

进一步，步骤(6)①中所述将步骤(5)获得的种子杀菌是将获得的种子日晒12小时；步骤(6)中所述育苗基质是用草炭、腐殖土和羊粪按草炭为60％质量分数，腐殖土为35％质量分数，羊粪为5％质量分数的比例混合后，再放入80℃高温箱灭菌1小时即为育苗基质。

进一步，步骤(7)移栽中所述进行10天炼苗是将大棚内放风口揭开，并在6-7天内控制育苗基质的含水量为35％-40％质量分数，之后将苗盘从大棚内移出置于遮光率为50％遮阳网下炼苗3—4天，同时控制育苗基质的含水量为30％-35％质量分数。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明繁殖方法各步骤的协同作用，可有效控制玛咖生长过程中出现的早抽薹、球茎畸形、发病率等品种退化现象，本发明方法早抽薹率为零，球茎畸形率在4.0％以下，发病率在3.0％以下，与对照相比，其球茎畸形率降低44.8～60％，发病率降低50～57％。球茎颜色变化降低31.43～57.14％。与现有技术相比，本发明对防止早抽薹、球茎畸形、发病率、球茎颜色变化等玛咖品种退化产生了预料不到的技术效果。

2、本发明方法提高了玛咖种子的产量和质量。

本发明获得的玛咖种子产量达到每亩26～30kg，比对照提高66.7～116.7％，种子质量高，其种子千粒重达到0.60g以上，饱满度达到88～95％，发芽率达到97～99％。

3、本发明方法获得的玛咖球茎产品在产量和品质上也得到大幅度的提高。

本发明繁殖方法获得的鲜球茎亩产达到370～405kg，比对照增产26-42％，单鲜球茎重量达到40～82g，比对照提高17％-100％。

具体实施方式

实施例1

(1)选种和留种

选择在纬度为25°～30°和海拔为3300m、且轮作年限在3年以上的地块种植的无病虫害的玛咖并挂牌标记，待挂牌标记的玛咖成熟后，再选择单株鲜果重在40～60g，表面无伤口的玛咖球茎作为玛咖留种的种球，并按相同颜色的玛咖为一类的方式归类。

(2)窖藏处理

在步骤(1)所述地块挖地窖，控制地窖内温度为0～8℃、空气相对湿度为40％，采用一层种球上覆盖一层生土的方式将种球贮藏在地窖内，最后在地窖口覆盖木板、木板上铺地膜，地膜上再覆土20cm，种球在窖内贮藏50天。

(3)种球的栽培种植

①栽培种植地的选择

栽培种植地选择纬度为25°～30°和海拔为3300m且轮作年限在3年以上并无病虫害的地块。

②种球种植

于2月下旬，在步骤(3)①所选栽培种植地做畦，畦宽100cm，两畦之间宽50cm，畦高度25cm；取出窖内贮藏的种球，将种球用质量分数为0.02％的赤霉素溶液浸种10分钟，捞出存放在空气相对湿度为60-70％的环境中12小时后种植在畦内，种植采用先打塘下种再覆盖地膜栽培方式，相同颜色的玛咖种球种植在一个小区，每小区内种球的行距为40cm，株距为30cm，每塘一株，种植后塘顶面应低于畦平面3～6cm，种植后浇定根水，然后覆盖地膜，种球出芽后破膜引苗；不同颜色的玛咖种球种植小区之间相隔60cm并使用防虫网隔离。

(4)种子田田间管理

①除草、除杂株和劣株

生长期间，采用人工中耕除草；在种子生产过程中淘汰杂株和劣株，提高繁殖种子纯度，因相同颜色的玛咖种球种植在一个小区，所述杂株是指在一个小区内其种球与所种植的玛咖种球颜色不同的植株为杂株，所述劣株是指受病害和虫害的植株，无论是仅受病害的植株、仅受虫害的植株、和既受病害又受虫害的植株均为劣株。在植物开花期，用质量分数为2％的硼肥溶液进行叶面喷施，每10天喷施一次，连续喷3次；所述硼肥中钾含量为20％质量分数，硼含量为19.4％质量分数。

②水分管理

根据玛咖的生长情况给以浇水，种球种植后如遇干旱天气要及时浇水，保证玛咖的出土和成活，6月份雨季来临时做好田内积水排除，其余时间保存田间土壤含水量≥30％质量分数；按常规方法防治病虫害的发生。

(5)种子采收

于7～8月玛咖种子开始陆续成熟，按玛咖种子成熟的时间分批采收，采收的种子在通风的条件下晾晒，脱粒，借助风除去杂质、再用盐水选种法去除杂质、病粒、虫粒、和瘪粒后得玛咖种子，晾干至玛咖种子水分含量在12％质量分数以下贮藏于通风阴凉处备用；所述盐水选种法所用盐水的浓度为17％质量分数。

上述所获得玛咖种子的亩产量27kg，千粒重为0.72g，饱满程度88％，发芽率97％。

注释：饱满程度％＝M1/M×100，M1为用盐水法除去不饱满、瘪粒等获得优良的玛咖种子重量；M为采收晾干脱粒并用风力去除杂质的玛咖种子重量；千粒重是用盐水法除去不饱满、瘪粒等获得优良的玛咖种子1000粒的重量；测发芽率的种子是用盐水法除去病粒、虫粒、瘪粒获得的玛咖种子的发芽率。

(6)育苗

①播种

用步骤(5)获得的种子在5月进行播种，播前将育苗基质装满育苗盘，将步骤(5)获得的种子杀菌后与育苗基质混合均匀后将其均匀地撒播到盛有育苗基质的苗盘上，所述种子杀菌是将种子日晒12小时；在海拔3300m育苗，将苗盘放入大棚内，在苗盘上覆盖无帆布并浇一次透水；所述育苗基质是用草炭、腐殖土和羊粪磨碎成小颗粒状按草炭为60％质量分数，腐殖土为35％质量分数，羊粪为5％质量分数的比例混合搅拌放入80℃高温箱灭菌1小时即为育苗基质，最后把灭菌好的育苗基质装入洁净的袋内备用。

②苗期管理

在大棚内：白天温度保持在18～32℃，夜间温度保持在5～20℃，全天空气相对湿度为55～85％；对苗盘进行间隔喷水保持苗盘内的育苗基质的含水量为70％-75％质量分数；4～7天开始出苗，并观察玛咖的生长情况和病害，发现病害按常规方法防治。

(7)大田移栽：当苗叶长到4～5cm时，取除无帆布，进行10天炼苗，再移栽到海拔为3000m的大田种植；所述进行10天炼苗是将大棚内的上下放风口揭开，并在6-7天内控制育苗基质的含水量为35％-40％质量分数，之后将苗盘从大棚内移出置于遮光率为50％遮阳网下炼苗3—4天，同时控制育苗基质的含水量为30％-35％质量分数。

(8)大田田间管理

根据玛咖苗的生长情况，按常规方法浇水、松土除草、积水排除和防治病虫害；常见病害有立枯病，根腐病，霜霉病等，可用常用的相应农药防治，如可用敌克松防治立枯病，或拔除病株；用石灰或链霉素防治霜霉病。

(9)玛咖产品采收

待玛咖植株基部叶转黄枯萎，采收玛咖球茎即为玛咖产品。

所采收的鲜球茎亩产量340-410kg，其中早抽薹率是用一亩面积内早抽薹的株数所占一亩面积内所种植的株数比例；产品球茎畸形是一亩面积内球茎畸形的玛咖产品个数所占一亩面积内玛咖产品个数的比例；发病率是一亩面积内发病数(发病的株数+得病的产品数量)所占一亩面积内所种植株数的比例。

上述玛咖大田间生长情况和玛咖产品结果：早抽薹率(％)没有发现，玛咖产品球茎畸形(％)为4％，发病率(％)不超过3％，单个鲜球茎的重量在60g-80g。

表1中实施例2和实施例3除表1所示参数不同外(见表1)，其余操作步骤与表1中实施例1相同，不再赘述。

表1中实施例3所述的露天育苗是在海拔为2000m露天育苗，即撒播了种子的苗盘不放入大棚内，并在苗盘上覆盖一层纺布并浇一次透水，待出苗率达到60％以上时撤除纺布。步骤(7)移栽是当苗的真叶长到7～10片时，将苗移栽到海拔表1所列海拔的大田种植。

表1 实施例1-3防止玛咖品种退化的繁殖方法中的控制参数及效果

表1中实施例1-3表明：本发明方法得到的玛咖种子优良，育苗后移栽在不同海拔的大田种植的亩产量较高，亩产量除了种植在海拔4000m的为340kg/亩，其它的皆在390-410kg/亩左右，其中玛咖早抽薹率(％)没有出现，球茎畸形(％)仅为4.0％以下，发病率(％)不超过3.0％，能实现连续化工业留玛咖种。

本发明防止玛咖品种退化繁殖方法的进一步对比试验如下：

本发明可防止玛咖的品种退化，同时提高玛咖的品质和产量，提高生产效率，提高经济效益，适合大规模栽培移植。

1、玛咖退化

玛咖主要退化的症状：早抽薹、产量低、单个新鲜玛咖球茎的重量、球茎畸形、颜色相同、抗病性差。

2、评判标准

早抽薹：每亩早抽薹的株数；

种子的形状：玛咖种子的饱满度率、千粒重、发芽率；

产量：玛咖种子的产量和玛咖鲜根球的产量并稳定；

大小均匀：单鲜球茎重量的范围；

球茎畸形：玛咖球茎在生长过程出现异常，越出变异范围的异常形态的球茎；

颜色变化率：用黑色，紫苏，黄色等颜色球茎留种而得到玛咖种子再经过播种、育苗和移栽种植收获的玛咖球茎的颜色，其亩产量中球茎出现一部分异色或者变成与留种的球茎颜色不同的量所占亩产量总量的比例为颜色变化率.

发病率：玛咖生长期间的发病数所占的比例。

3、表2所列的试验组和对照组的具体对比试验

表2所列的实施例1、实施例2和实施例3中除施例1移栽大田种植到海拔3000m和海拔2800m的大田，实施例2种植到海拔3600m海拔2800m的大田，实施例3种植到海拔2800m和海拔3000m的大田外，其余方法分别对应地与表1中实施例1、实施例2、实施例3相同。表3所列的实施例1、实施例2和实施例3分别是表2所述的实施例1、实施例2、实施咧3。

对照组A：选种和留种：选择在海拔2700m种植的玛咖，然后原地不移动让其自然生长获得的玛咖种子，将所获得玛咖种子按表1中实施例1中步骤(6)至步骤(9)进行。

对照组B：选种和留种：选择在海拔3000m种植的玛咖，经过玛咖鲜球茎的挑选(单个鲜球茎的重量在40g～50g)，立即原地种植种球，期间按常规给予种球生长的水分、除草而采收玛咖种子，再将采收的玛咖种子按表1中实施例1中步骤(6)至步骤(9)进行。

对照组C：选种和留种：选择在海拔4000m种植的玛咖，经过玛咖鲜球茎的挑选(单个鲜球茎的重量在40g～50g)，立即原地种植种球，期间按常规给予种球生长的水分、除草而采收玛咖种子，再将采收的玛咖种子按表1中实施例1中步骤(6)至步骤(9)的方法进行，但移栽到大田的海拔为2800和3200m。

4、育苗移栽大田的海拔和种植面积见下表2。

表2 试验组和对照组育苗移栽大田的种植海拔和面积情况

5、试验组和对照组的相关试验结果见表3。

表3 试验组和对照组获得的玛咖种子以及育苗移栽大田繁殖的产量和品种退化统计

注释：表中鲜球茎亩产量(kg)是各自10亩产量的平均值。

从表3中可以看出，本发明方在玛咖生长过程中没有出现早抽薹，球茎畸形率在4.0％以下，发病率在3.0％以下，单鲜球茎的重量为40～82g，鲜球茎亩产为370～405kg，球茎颜色变化率为24～30％，而对照早抽薹率为2.2～3％，球茎畸形率为5.8～10％，发病率为4.4～7.2％，单鲜球茎的重量为20～70g，鲜球茎亩产为260～320kg，球茎颜色变化率为35～70％。与对照相比，本发明方法繁殖的玛咖没有出现早抽薹，球茎畸形率降低44.8～60％，发病率降低50～57％，单鲜球茎的重量提高17％-100％，鲜球茎亩产提高26.56-42.3％，球茎颜色变化降低31.43～57.14％。表明：本发明方法对早抽薹、球茎畸形、发病率、单鲜果球茎的重量、鲜球茎亩产、颜色变化等防止玛咖品种退化产生了预料不到的技术效果。

Claims (3)

1.一种防止玛咖品种退化的繁殖方法，包括以下步骤：

(1)选种和留种

选择在纬度为25°～30°和海拔为3300～3700m、且轮作年限在3年以上地块种植的无病虫害的玛咖并挂牌标记，待挂牌标记的玛咖成熟后，再选择单株鲜果重在40～60g，表面无伤口的玛咖球茎作为玛咖留种的种球，并按相同颜色的玛咖为一类的方式归类；

(2)窖藏处理

在步骤(1)所述地块挖地窖，控制地窖温度为0℃～8℃、空气相对湿度为40％～60％，采用一层种球上覆盖一层生土的方式将种球贮藏在地窖内，最后在地窖口覆盖木板、木板上铺地膜，地膜上再覆土20-30cm，种球在窖内贮藏50-60天；

(3)种球的栽培种植

①栽培种植地的选择

栽培种植地选择纬度为25°～30°和海拔为3300～3700m轮作年限在3年以上且无病虫害的地块；

②种球种植

于2月下旬至3月中旬，在步骤(3)①所选的栽培种植地做畦，畦宽100～120cm，两畦之间宽50cm，畦高度25cm；取出窖内贮藏的种球，将种球用质量分数为0.02-0.06％的赤霉素溶液浸种10-15分钟，捞出存放在空气相对湿度为60-70％的环境中12-24小时后种植在畦内，种植采用先打塘下种再覆盖地膜栽培方式，相同颜色的玛咖种球种植在同一小区，每小区内种球的行距为40～50cm，株距为30cm，每塘一株，种植后塘顶面低于畦平面3～5cm，种植后浇定根水，然后覆盖地膜，种球出芽后破膜引苗；不同颜色的玛咖种球种植区之间相隔60cm并用防虫网隔离；

(4)种子田田间管理

①除草、除杂株和劣株

生长期间，采用人工中耕除草；在种子生产过程中淘汰种子田中的杂株和劣株；在植物开花期，用质量分数为2％的硼肥溶液进行叶面喷施，每10天喷施一次，连续喷3-4次；所述硼肥中钾含量为20％质量分数，硼含量为19.4％质量分数；

②水分管理

种球种植后如遇干旱天气及时浇水，雨季来临时做好田内积水排除，其余时间保持田间土壤含水量不低于30％质量分数；按常规方法防治病虫害的发生；

(5)种子采收

于7～8月玛咖种子开始陆续成熟，按玛咖种子成熟的时间分批采收，采收的种子在通风的条件下晾晒、脱粒，再借助风和盐水选种法去除杂质、病粒、虫粒、瘪粒后得玛咖种子，晾干至玛咖种子水分含量在12％以下贮藏于通风阴凉处备用；

(6)育苗

①播种

用步骤(5)获得的种子在每年的4月-5月进行播种，将步骤(5)获得的种子杀菌后与育苗基质混合均匀后再将其均匀撒播到盛有育苗基质的苗盘上；在海拔2400m以上育苗时，将撒播了种子的苗盘放入大棚内，并在苗盘上覆盖一层纺布并浇一次透水，待出苗率达到60％以上时撤除纺布；在1900m≤海拔＜2400m育苗时，撒播了种子的苗盘置于露天育苗，并在苗盘上覆盖一层纺布并浇一次透水，待出苗率达到60％以上时撤除纺布；

②苗期管理

对在大棚内的苗盘和在露天的苗盘均进行间隔喷水保持苗盘内的育苗基质的含水量为70％-75％质量分数；在大棚内：白天温度保持在18～32℃，夜间温度保持在5～20℃，全天空气相对湿度为55～85％；

(7)大田移栽

对露天育苗的，当苗的真叶长到7～10片时，将苗移栽到海拔为2800-4000m的大田种植；对在大棚内育苗的，待苗的真叶长到4～5cm时，进行10天炼苗后，再移栽到海拔为2800-4000m的大田种植；

(8)大田田间管理

按常规方法浇水、松土除草、积水排除和防治病虫害；

(9)玛咖产品采收

待玛咖植株基部叶转黄枯萎，采收玛咖球茎即为玛咖产品。

2.根据权利要求1所述防止玛咖品种退化的繁殖方法，其特征在于：步骤(6)①中所述将步骤(5)获得的种子杀菌是将获得的种子日晒12小时；步骤(6)中所述育苗基质是用草炭、腐殖土和羊粪按草炭为60％质量分数，腐殖土为35％质量分数，羊粪为5％质量分数的比例混合后，再放入80℃高温箱灭菌1小时即为育苗基质。

3.根据权利要求1或2所述防止玛咖品种退化的繁殖方法，其特征在于：步骤(7)移栽中所述进行10天炼苗是将大棚内放风口揭开，并在6-7天内控制育苗基质的含水量为35％-40％质量分数，之后将苗盘从大棚内移出置于遮光率为50％遮阳网下炼苗3—4天，同时控制育苗基质的含水量为30％-35％质量分数。