CN107172993B - 珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于，其操作方法为：1）对魔芋球茎进行诱导开花处理；2）开花后将魔芋球茎种植于土中，且雌蕊露出地面；３）种植的环境条件为：温度至少为18℃、湿度至少为55％。本发明要解决的技术问题是提供一种土地利用率高、节约能源、繁殖倍数高、大量繁殖籽种且可同时生长植株的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法。

Description

珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法

技术领域

本发明涉及植物的种植领域，具体涉及一种珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法。

背景技术

魔芋是天南星科魔芋属多年生草本植物，是迄今发现的唯一能大量合成葡甘聚糖的植物种群，主要分布在亚洲和非洲的热带及亚热带地区，仅少数亚洲国家有栽培，中国、日本较普遍。云南省为中国魔芋(Amorphophallus spp)产业发展的发源地。中国是世界魔芋产量最大的国家，占世界总产量的60％，魔芋产业为中西部地区农业产业结构调整、农民脱贫致富的支柱产业之一。对于魔芋的繁殖方法，国内外规模种植的魔芋种为花魔芋、白魔芋及其二者的杂交品种，均为雌雄同株、异花授粉的有性繁殖方式，结种子成功率极低，一般不到2％。传统魔芋繁殖系数仅有3-6倍，基本只能采用小魔芋球茎或是繁殖根(茎)进行繁殖，使魔芋种植业的原料生产成为制约产业发展的瓶颈。

魔芋开花结籽过程为有性繁殖，其杂交育种在自然环境条件下同一植株雌雄花蕊自花授粉因雌蕊早熟导致同株不育，而异株杂交成功的几率极其有限，导致魔芋果实成熟率极低，开花结子成熟率不到2％，要获得种子的机会很低，因此，魔芋一般是不能采用开花结子的办法来获得批量的种子的，生产上是通过实生种球和切块来进行生产播种，这也是传统魔芋繁殖系数仅有3-6倍的主要原因，目前人们也在进行组织培养快繁研究，但是，迄今为止仍然由于其效率低、成本高而没有在生产实际中得到应用。

珠芽魔芋属大型魔芋，其茎秆粗壮，叶面积大，整张叶片伸张后表面直径可达1.5米左右，植株高度可达2米，并有多苗同体、多苗异体及花叶现象，三年生块茎重达4～6公斤。一般每公顷产量30吨，高的可达60吨以上。金魔芋(A.muelleri)属珠芽魔芋，是近年在东南亚国家及我国中缅边境一带发现的一种野生魔芋的驯化选育种。其块茎富含葡甘露聚糖，新鲜块茎包含75-80％的水分和20-25％的总干物质，其中碳水化合物为90.2％(葡甘聚糖为78％左右，淀粉、胶质、寡糖、双糖和单糖等约12％)，灰分4.0％，蛋白质3.3％，纤维1.7％。

由于魔芋通常是采用球茎进行繁殖，但是其繁殖倍数低，而魔芋的开花结籽的成熟率低，也无法大量用籽种进行繁殖，因此，为了提高珠芽魔芋繁殖倍数，本发明人研发了一种珠芽魔芋的制种方法，已申请发明专利，申请号为201611001170.7，其采用将珠芽魔芋诱导开花后，然后将其球茎的4/5埋于土中，从而生长为珠芽魔芋的籽种，从而产生大量的籽种。在研发的过程中，在一次偶然的机会中，发明人偶然间将开花后的魔芋球茎全部埋于土中，后结果发现了意向不到的效果，魔芋植株和籽种同时存在，这种既可以使魔芋植株生长又可以生长籽种的方式，大大降低了土地的利用率，为了使得此种方式得到推广，发明人在后期的研发过程中，重点研发此种植的条件要求，如果能使得珠芽魔芋的籽种繁殖得到推广，将会大大提高魔芋繁殖倍数。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种土地利用率高、节约能源、繁殖倍数高、大量繁殖籽种且可同时生长植株的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其操作方法为：

1)对魔芋球茎进行诱导开花处理；

2)开花后将魔芋球茎种植于土中，且雌蕊露出地面；

3)种植的环境条件为：温度至少为18℃、湿度至少为55％。

采用本发明技术方案的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，据发明人多次研究种植，并不是每次开花后的魔芋球茎全部埋于土中时，都能生长出植株，因此，在多次试验后，发明人发现，开花后的魔芋球茎，只有在温度至少为18℃、湿度至少为55％且雌蕊露出地面时才可生长出植株，且植株的生长率可达到80％以上。另外，发明人研究发现，采用本发明的方法后，籽种可提前成熟。

本发明的有益效果是：魔芋球茎在诱导开花后，满足上述条件后，既可生长结籽又可生长出植株。而传统的魔芋球茎埋于土中进行种植植株，无法进行开花结籽；将诱导开花后魔芋球茎4/5埋于土中生长结籽，无法生长出植株，相较而言，本发明的方式，第一、可同时实现结籽和种植植株的双重作用，繁殖倍数高；第二、大量节省了土地资源，土地利用率高；第三、营养只供一次，节约能源。

进一步，所述的步骤2)中，魔芋球茎种植于土中时，

1Kg重的魔芋球茎，行距55～65cm，株距45～55cm；

2Kg重的魔芋球茎，行距75～85cm，株距45～55cm；

3Kg重的魔芋球茎，行距95～105cm，株距45～55cm；

4Kg重的魔芋球茎，行距115～125cm，株距45～55cm。

进一步，所述的步骤3)中的种植的环境条件还包括有遮阴度为30～65％。此条件也是提高魔芋球茎籽种和植株生长率的条件之一。

进一步，所述的步骤2)中，种植时，采用垄栽的方式，垄的高度为20～40cm，垄的宽度为60～80cm，垄沟的宽度为20～40cm，垄上的种植深度为魔芋球茎表面覆土4～6cm。

进一步，所述的步骤3)中，温度至少为23℃；湿度为60～90％。温湿度是决定魔芋球茎再生长籽种的同时生长植株的最重要的因素之一，其中，发明人发现，温度在23℃以上；湿度为60～90％，在生长籽种的同时植株的生长率为至少可达90％。

进一步，所述的步骤2)中，魔芋球茎种植于土中时，

1Kg重的种芋，行距60cm，株距50cm；

2Kg重的种芋，行距80cm，株距50cm；

3Kg重的种芋，行距100cm，株距50cm；

4Kg重的种芋，行距120cm，株距50cm。

进一步，所述的步骤3)中的种植的环境条件的遮阴度为40～60％。

进一步，所述的步骤2)中，种植时，垄的高度为30cm，垄的宽度为70cm，垄沟的宽度为30cm，垄上的种植深度为魔芋球茎表面覆土5cm。

进一步，所述的步骤3)中，温度为25～30℃；湿度为70～80％。在生长籽种的同时植株的生长率为至少可达95％。

进一步，所述的步骤1)的魔芋球茎进行诱导开花处理为：用含有1ppm生长素(IAA)：120-1200ppm赤霉素(GA3)＝1：1体积比的混合溶液喷施在200g以上的魔芋球茎表面。

具体实施方式

本发明珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，各实施例中的控制要点如表1所示：

表1

现以实施例5举例，具体说明本发明的方法，其操作方法为：

第一步：诱导开花：用含有1ppm生长素(IAA)：120-1200ppm赤霉素(GA3)＝1：1体积比的混合溶液喷施在200g以上的魔芋球茎表面，然后将处理后的魔芋球茎的4/5以下部分栽植于湿度为40～50％的土壤中；

第二步：起垄：垄的高度为30cm，垄的宽度为70cm，垄沟的宽度为30cm；

第三步：栽植：栽植的环境条件为：温度为25℃、湿度80％、遮阴度为50％，待魔芋开花后，将开花的魔芋球茎挖出后，种植于垄上，在魔芋球茎表面覆土5cm，且雌蕊露出地面，且种植时，选择1Kg重的魔芋球茎，行距60cm，株距50cm；

第四步：开花后生长为果实，当果实中所有籽种的颜色为红色时即采收保藏；老的魔芋球茎则发芽生长为新的魔芋植株；待成熟后采挖。

在生长的过程中，老的魔芋球茎会逐渐萎缩，其营养成分一部分供给籽种生长，另一份供给新生魔芋球茎，新的魔芋球茎逐渐长大，至籽种变红完全成熟时，老的魔芋球茎几乎完全消失，新的魔芋球茎再继续生长40天左右后即可成熟采挖，新的魔芋球茎总生长期为190天。

实施例1～实施例4、实施例6～实施例7、对比例1～对比例2，除表1中区别之外，其余均一致。

对比例3：

与实施例5的区别在于：省略第三步和第四步。

对比例4：

与实施例5的区别在于：在第一步中，将处理后的魔芋球茎全部栽植于湿度为40～50％的土壤中。

对比例5：

与实施例5的区别在于：在第三步中，种植开花后的魔芋球茎时，将魔芋球茎的4/5以下部分埋于土中。

对实施例1～实施例7，对比例1～对比例5的植株生长情况和亩产魔芋球茎、每株生产籽种倍数和平均籽种成熟期进行统计，见表2所示：

表2

由表2可见，第一、实施例1～实施例7其既可产籽种也可繁殖魔芋，生长新的魔芋球茎，而对比例1～对比例5则要么只能生产籽种，要么只能繁殖魔芋；第二、亩产魔芋球茎、每株平均籽种倍数，实施例1～实施例7与对比例1～对比例5的差别不大，无明显差异性；第三，实施例1～实施例7的籽种平均成熟期相比对比例1～对比例5缩短1月左右。

试验：以下试验均在云南德宏地区进行试验，试验时，试验组的样本量均为每亩种植，各参数的误差在±2之内，例如：温度参数为25℃，则误差为23～27℃之间。

试验一、不同重量的魔芋球茎繁殖的行株距及产量的研究，行株距如表3所示：

表3

试验组1～试验组7的其他操作方法与实施例五一致。

对试验组1～试验组7的植株生长情况和和亩产魔芋球茎、每株生产籽种倍数和平均籽种成熟期进行统计，如表4所示：

表4

据统计，第一：本发明栽植的珠芽魔芋其产量为：

1Kg魔芋球茎亩种植2223株魔芋球茎，每亩可产籽种数量为2223株*300～350倍，魔芋球茎亩产量为2223株*1.5Kg＝3334.5Kg。

2Kg魔芋球茎亩种植1667株魔芋球茎，每亩可产籽种数量1667株*400-600倍，魔芋球茎每亩产量1667株*2.5Kg＝4167.5Kg。

3Kg魔芋球茎亩种植1334株魔芋球茎，每亩可产籽种数量1334株*600-900倍，魔芋球茎每亩产量1334株*3.5Kg＝4669Kg。

4Kg魔芋球茎可产籽种1111株*1000-1500倍，每亩可产籽种数量1111株*1000-1500倍，魔芋球茎每亩产量1111株*5.3Kg＝5888.3Kg。

第二，现有的籽种制种方法，果实的生长期为180天，而本发明的果实生长期为150天，缩短了30天，且籽种提前1个月成熟。

试验二、温湿度对魔芋球茎生长的影响

各试验组的温湿度如表5所示，其余操作参数均与实施例5一致，观察魔芋植株的生长情况。

表5

据统计，试验组1～试验组6在操作后均无法生长出魔芋植株，由此可见，魔芋植株生长与环境的温湿度有至关重要的关系。

试验三：魔芋球茎上覆土的厚度对魔芋植株生长的影响

各试验组的魔芋球茎上的覆土厚度如表6所示，其余操作参数均与实施例5一致，观察魔芋植株的生长情况。

表5

据统计，试验组6生长出植株且可生长新的魔芋球茎外，试验组1～4无法生长出魔芋植株；试验组5的魔芋球茎仅可发芽，发芽后则停止生长，无法生长新的魔芋球茎。由此可见，魔芋球茎生长为新的魔芋植株与老的魔芋球茎上覆土的厚度有着至关重要的关系。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (7)

1.珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于，其操作方法为：

1)对魔芋球茎进行诱导开花处理；

2)开花后将魔芋球茎种植于土中，且雌蕊露出地面，魔芋球茎种植于土中时，

1Kg重的魔芋球茎，行距55～65cm，株距45～55cm；

2Kg重的魔芋球茎，行距75～85cm，株距45～55cm；

3Kg重的魔芋球茎，行距95～105cm，株距45～55cm；

4Kg重的魔芋球茎，行距115～125cm，株距45～55cm；

种植时，采用垄栽的方式，垄的高度为20～40cm，垄的宽度为60～80cm，垄沟的宽度为20～40cm，垄上的种植深度为魔芋球茎表面覆土4～6cm；

3)种植的环境条件为：温度至少为18℃、湿度至少为55％，遮阴度为30～65％。

2.根据权利要求1所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤3)中，温度至少为23℃；湿度为60～90％。

3.根据权利要求1所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤2)中，魔芋球茎种植于土中时，

1Kg重的种芋，行距60cm，株距50cm；

2Kg重的种芋，行距80cm，株距50cm；

3Kg重的种芋，行距100cm，株距50cm；

4Kg重的种芋，行距120cm，株距50cm。

4.根据权利要求1所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤3)中的种植的环境条件的遮阴度为40～60％。

5.根据权利要求1所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤2)中，种植时，垄的高度为30cm，垄的宽度为70cm，垄沟的宽度为30cm，垄上的种植深度为魔芋球茎表面覆土5cm。

6.根据权利要求2所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤3)中，温度为25～30℃；湿度为70～80％。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的珠芽魔芋籽种繁育及种球再生栽植方法，其特征在于：所述的步骤1)的魔芋球茎进行诱导开花处理为：用含有1ppm生长素(IAA)：120-1200ppm赤霉素(GA3)＝1：1体积比的混合溶液喷施在200g以上的魔芋球茎表面。