TWI507123B - 植物種球培育法 - Google Patents

Description

植物種球培育法

本發明係關於一種植物種球的培育方法，其是利用植物之繁殖組織，經過一特定之處理流程，培育成可供販售之開花種球。尤其是一種利用分層疊置的方法，將由該繁殖組織生成之小球，分層培植於具有數層栽培介質層的栽培籃內，並在將該小球移植至適宜之生長環境培育成開花種球之前，先行強化根系處理的培育方法。

國內栽培球根植物，經常需仰賴國外所提供之種球，以百合為例，其種球多半由荷蘭進口。由於不是本地生產，進口種球存在許多弊端，例如栽種後易生病蟲害，造成切花品質良莠不齊，進而導致收益減損。然而，一般國內所栽培生產之種球，其品質仍不穩定，無法達到供應切花生產之標準。再者，經由植物之繁殖組織培育成可供販售的開花種球，通常需歷經數次的培育過程，其過程繁瑣且所需時間冗長，通常超過二年以上。

以百合為例，其是以鱗片組織來繁殖百合，典型地需要2至3年的時間才能培育成開花種球。百合種球的培育 周期一般如下：第一年從母株種球取下鱗片，將鱗片成列播種，使其長成為周徑約1~3英吋具有小根系及芽的小球(bulblet)。同年秋天，挖出小球並加以分類、清洗及分等，於處理過程中，許多小根系及芽會被移除。接著於第二年春天，將小球移植至田野或溫室，繼續培植以增加小球的尺寸。在第二年結束時，小球可成長至平均周徑約3~7英吋的種球(bulb)，或稱一年生苗(yearling)，其中部分較大尺寸者可供販售。接著同樣地，於第二年秋天再將挖出的小球加以分類、清洗及分等，於處理過程中，許多小根系及芽再度被移除。接著，在第三年春天，再度將種球(一年生苗)種植於田間或溫室，繼續培育使其周徑增大至約7~10英吋，形成所謂的開花種球，此時即可將其挖出並準備上市販售。

另一方面，先前習知之培育種球的盤式栽培法，皆採用單層培育方式，並無分層堆疊之設計，此亦造成培育空間以及後續培育過程所需成本上的浪費，且無法達成永續培育之目的。

基於上述，先前採用的種球培育法，存在易遭受病蟲侵害、培育時間過長，以及耗費大量人力物資，導致成本效益不彰等缺點。且在組織培養成種球的培育初期，仍有使用空間過大等不符經濟效益暨永續培育之缺失。據此，如何克服病蟲害以提升種球的存活率，並有效利用有限的培育空間，以及縮短種球整體的培育時間，實為亟待解決與改善 之課題。

本發明人有鑑於先前習知之種球培育法的諸多缺點，經過長期努力研發與測試，終於發明一種新穎且具進步性的植物種球培育法。根據本發明的培育流程，其不僅得以有效利用栽培空間，亦可大幅縮短種球所需的培育時間，同時因操作培育過程無需投資過多的機械設備，以及噴灑過度的化學藥劑，使其亦相對有效降低對環境的衝擊，達到永續培育之目的。

本發明之一目的在於提供一種植物種球培育法，該方法主要包含以下步驟：首先，在室溫下將植物繁殖組織置於含有適量組織培養基質的組培袋內，在無需高壓高溫消毒的情況下，培養一段時間形成可供發展根系的小球；其次，將所得小球移植至含有至少一層栽培介質層的栽培籃內，並於室溫下培養一段時間以強化根系，使得該小球發育成具有強化根系的小種球；接著，在低溫下將上述經強化根系處理的小種球冷藏一段時間，進行春化處理(vernalization)以打破休眠；最後，再將該等打破休眠後具根系的小種球移植適宜之生長環境，如栽培盤、溫室或田間，繼續培育形成根系健康的開花種球。藉由本發明強化根系的處理，其中約有高達20%的小種球，經第一次的培育流程後，即可長成周徑約12~14公分可供販售的開花種球，大幅縮短種球的培育時 間。

於本發明一具體實施例中，該組培袋係由非堅硬的物質所形成。舉例來說，形成組培袋的物質可為塑膠(plastic)等，其中的塑膠可由聚丙烯(polypropylene)或高密度聚乙烯(high density polyethylene/HDPE)所製成。此組培袋具有一密封底部與一可開合的頂部，其中該底部具有至少一突出部，可在容納組織培養基質與繁殖組織時，仍提供該組培袋適度的穩固性，不致因內容物而有傾倒的現象。由於該組培袋為一非堅硬且具可撓性的收容袋，且利用含有生物製劑的蛭石(vermiculite)培養基質取代先前的洋菜膠培養基質，故在繁殖組織栽培空間的利用上更具彈性，且在搬運與移置等過程中，亦較先前採用的玻璃培養器皿或燒瓶，更不易破裂且更為安全。

依照本發明一具體實施例，上述栽培籃可為一塑膠籃，其內部可堆疊至少一層含有小球的栽培介質層。如以長、寬、高分別約為60公分、40公分與23公分的塑膠籃為例，可堆疊4至6層含有小球的栽培介質層，而各個含有小球的栽培介質層之間，可以分隔物加以區隔開來。舉例來說，該分隔物可包含但不限定為一板片、厚紙片、塑膠片或塑膠布等，而其中的栽培介質可為含有生物製劑的蛭石栽培介質。

依照本發明一具體實施例，上述植物種球可為球根作物(bulb crop)之種球，該種球可為一鱗莖或球莖。如一實 施例中，該植物種球為一百合的鱗莖種球。

又依本發明一具體實施例，本發明提供一百合種球的培育方法，其培育步驟包含：首先，在室溫下將百合之鱗片組織放入含有適量生物製劑之蛭石培養基質的組培袋內，經1.5至2個月左右的培養時間，形成可供發展根系的小球；其次，將所得小球移植至含有至少一層由含有生物製劑之蛭石所構成之栽培介質的栽培塑膠籃內，於一實施例中，該栽培塑膠籃內可堆疊約4至6層含有小球的栽培介質層，而各層含有小球的栽培介質層間，可利用分隔物如塑膠布加以區隔開來，並於室溫下培養1.5至2個月左右的時間，進行強化根系處理，使該小球發展成具有強化根系的小種球；繼之，在3℃~5℃的低溫下，將上述具有強化根系的小種球冷藏約3個月左右，進行春化處理以打破休眠；最後，將該等打破休眠後具根系的小種球移植至適宜的生長環境，如栽培盤、温室或田間，經過6個月左右的培育時間，即有高達20%的小種球，經過第一次的培育過程，即可生長成根系健狀、周徑約12~14公分的開花種球。

根據上述，經過第一次的培育流程後，除了20%可長成較大周徑的大型種球，即所謂的開花種球，另有約40%的小種球可長成周徑約6~10公分的中型種球，另外剩餘約40%的小種球，則長成周徑小於6公分的小型種球，上述中、小型尺寸較小的種球，或通稱為公斤球。該等公斤球，則重覆培 育步驟中的強化根系處理、春化處理以打破休眠，以及最後移植至適宜環境形成大型種球的步驟。由於第二次以後的重覆培育過程中，該公斤球皆比第一次培育過程中具根系的小種球尺寸來得大，故於栽培塑膠籃中堆疊的蛭石栽培介質層數，將可依種球尺寸的大小而做適度的調整。

藉由本發明的種球培育方法，可透過分層堆疊小球而有效地節省培育空間，且於栽種形成所需大種球前，使該小球先行經過強化根系處理，以長成具強化根系的小種球，亦將大幅縮短種球整體的培育時間。以百合種球為例，藉由鱗片組織培育形成種球，可在相對較短約1年左右的時間，經過第一次的培育流程，即有高達20%的小種球，可成功培育成周徑約12~14公分、可供販售的開花種球。

10‧‧‧鱗片組織

12‧‧‧鱗片小球

14‧‧‧大型種球(開花種球)

16‧‧‧中型種球(公斤球)

18‧‧‧小型種球(公斤球)

20‧‧‧組培袋

30‧‧‧栽培籃

32‧‧‧塑膠布

40‧‧‧栽培介質

121‧‧‧根系

第一圖係依照本發明的培育方法，將百合鱗片組織置入組培袋中繁殖成鱗片小球的照片。

第二圖係依照本發明的培育方法，將已繁殖形成之鱗片小球由組培袋中取出，並將該鱗片小球培植於蛭石栽培介質中的照片。

第三圖係依照本發明的培育方法，將該鱗片小球分層疊置於含有至少一層蛭石栽培介質層之栽培籃中的照片，其中各層栽培介質層間並以塑膠布分隔開。

第四圖係依照本發明的培育方法，培植於蛭石栽 培介質中進行強化根系處理的鱗片小球，已生長出明顯根系的照片。

第五圖係依照本發明之培育方法，事先處理並整地規劃，預備用來培植百合具根系之小種球的田野栽培區照片。

第六圖係依照本發明的培育方法，栽植於田野間的百合小種球，已順利長出健康莖葉的照片。

第七圖係依照本發明的培育方法，經第一次培育流程，百合小種球於田間栽培6個月後，生長成較大尺寸之開花種球的照片。

第八A圖係依照本發明的培育方法，經第一次培育流程，百合小種球於田間栽培6個月後，生長成中等尺寸之中型種球(公斤球)的照片。

第八B圖係依照本發明的培育方法，經第一次培育流程，百合小種球於田間栽培6個月後，生長成較小尺寸之小型種球(公斤球)的照片。

第九圖係有別於田野栽培區，一般可採用的盤式栽培種植法。

為能更進一步瞭解本發明種球培育方法之步驟流程與所需配備等特徵及技術內容，本發明以百合種球培育為例，並配合所附圖式加以說明。然本發明之圖式僅提供參 考與說明之用，並非用來對本發明加以限制。

本發明之植物種球培育法，以百合種球培育為例，其包含主要的步驟如下：首先，如第一圖所示，在室溫下將該百合的鱗片組織(10)置入含有適量組織培養基質的組培袋(20)內，培養一段時間，形成可供發展根系的鱗片小球(12)。其次，待鱗片組織(10)長成鱗片小球(12)，此時部分鱗片小球(12)可約略長出些許小根芽，將此鱗片小球(12)由組培袋(20)中取出如第二圖所示，移植至含有至少一層栽培介質(40)層的栽培籃(30)內，並將鱗片小球(12)分層排列於栽培介質(40)中如第三圖所示。於室溫下培養一段時間以進行強化根系處理，使得培植於栽培介質(40)中的該鱗片小球(12)，發展成為具根系(121)的小種球(圖未標示，其為栽培介質(40)所覆蓋)。配合參見第四圖，可清楚得見在栽培介質(40)表面已產生明顯的根系(121)。

繼之，在低溫下將上述具根系(121)的小種球冷藏一段時間，進行春化處理以打破休眠。最後，將該等打破休眠後具根系(121)的小種球，移植至適宜之生長環境如栽培盤、溫室或田間，繼續培育一段時間後，即有一定比例的小種球，可生長成根系健狀的開花種球以供販售。承上所述，小種球可如第九圖所示，利用一般的盤式栽培種植法加以培植，或是亦可將具根系(121)的小種球，栽培於田間。如本發明第五圖所示，其為於栽培百合小種球前，先行整理預備好 的栽培區，透過整地與規劃，田埂排水良好有利植物發育成長。第六圖所示者，則為具根系小種球栽種至田間栽培區後，經過適度澆水及施肥，培育一段時間後，百合種球已長出健康莖葉。

根據本發明一具體實施例，用於繁殖百合鱗片小球(12)的組培袋(20)，係由非堅硬的物質所形成，例如該物質可為塑膠等，其中該塑膠可由聚丙烯或高密度聚乙烯(HDPE)所製成。此組培袋(20)具有一密封底部與一可開合的頂部，其中該底部具有至少一突出部。例如，可在組培袋(20)底部的兩側各具有一突出部，使其在容納組織培養基質與百合鱗片組織(10)時，仍提供該組培袋(20)適度的穩固性，不致因內容物而有傾倒的現象。由於該組培袋(20)為一非堅硬且具可撓性的收容袋，故在鱗片組織(10)栽培空間的利用上更具彈性，且在搬運與移置的過程中，亦較先前使用的玻璃培養器皿或燒瓶，更不易破裂、更加安全，且使用上更為輕便。該組培袋(20)中裝載用以培養繁殖該鱗片組織(10)的組織培養基質，一般可為包含如營養液、胺基酸、電解質與/或維他命等生物製劑的蛭石培養基質。利用本發明的組培袋(20)配合所需的生物製劑，可在無需高壓高溫消毒下，成功培育出所需的鱗片小球(12)。

依照本發明一具體實施例，上述栽培籃(30)可為一塑膠籃。以長、寬、高分別約為60公分、40公分與23公分 的塑膠籃為例，可堆疊4至6層含有百合鱗片小球(12)的栽培介質(40)層，而該等含有鱗片小球(12)的栽培介質(40)層之間，可以一分隔物如板片、厚紙片、塑膠片或塑膠布加以區隔。如第三與第四圖所示，本發明係在各栽培介質(40)層之間，加置一塑膠布(32)。該栽培塑膠籃(30)內用來培植鱗片小球(12)以進行強化根系處理的該栽培介質(40)，可為含有上述生物製劑的蛭石栽培介質(40)。

根據本發明的具體實施例，於百合種球培育步驟中，利用百合鱗片組織(10)於組培袋(20)繁殖成鱗片小球(12)，約需培養1.5至2個月左右的時間，即形成可供發展根系的鱗片小球(12)。而將鱗片小球(12)移植至栽培介質(40)中培養並進行強化根系處理，則約需1.5至2個月左右的培育時間，該鱗片小球(12)即可發展成具有強化根系(121)的小種球。繼之可在3℃~5℃的低溫下，將上述具有強化根系(121)的小種球冷藏約3個月左右的時間，進行春化處理以打破休眠。最後，再將該等打破休眠後具根系(121)的小種球移植至適宜的生長環境，如本發明係栽種於田間的栽培區，經過約6個月左右的培育時間，即有高達20%的小種球，在經過第一次的培育過程後，即長成根系更加健狀且周徑約12~14公分的開花種球(14)(如第七圖所示)。由於在培育形成大型種球前，已先行進行強化根系的處理，使得具強化根系(121)的小種球不僅較為健康，且營養吸收能力普遍提升，生長速率更優於一般培育用 的小種球。尤有甚者，於種球培育生長期間，相較於以往，亦無需過度噴灑化學藥劑，有利環境資源及人體健康之維護，亦有益於地球的永續發展。

根據上述，經第一次培育流程後，除了上述20%的小種球，可形成尺寸較大型可供販售的開花種球外，其餘約有40%的小種球，可長成周徑約6~10公分的中型種球(16)(如第八A圖所示)，另外剩餘約40%的小種球，則長成周徑小於6公分的小型種球(18)(如第八B圖所示)，上述中、小型尺寸的種球，或可通稱為公斤球。該等公斤球，則再次重覆上述培育流程中的強化根系處理、春化處理以打破休眠，以及最後移植至適宜環境形成大型種球等步驟，即可逐次培育生成可供販售的開花種球(18)。由於第二次以後的重覆培育過程中，上述公斤球皆比第一次培育過程中具根系的小種球尺寸來得大，故於栽培塑膠籃(30)中堆疊的蛭石栽培介質(40)層數，可依種球尺寸的大小而做適度的調整。舉例來說，於重覆的培育過程中，疊置於栽培籃(30)內之含有中型種球(16)的栽培介質(40)層，可視情況約略減為2至3層，而含有小型種球(18)的栽培介質(40)層，則可視實際情況，約略減為3至5層。

根據本發明的種球培育方法，其不僅有效提高百合鱗片小球(12)的繁殖與存活率，其先行將鱗片小球(12)進行強化根系(121)處理的步驟，且有助於縮短培育百合種球整體所需的時間。尤有甚者，本發明除了適用於百合鱗莖花卉， 此一培育流程，亦可應用在其他球根作物上。舉例來說，該培育方法可應用在其他鱗莖花卉如鬱金香、水仙、西洋水仙、孤挺花、蔥花、風信子、葡萄風信子、酢醬草(幸運草)等等；或是球莖花卉如唐菖蒲(劍蘭)、小蒼蘭、一葉蘭、天鵝絨、番紅花等等；以及其他可食用之鱗莖作物如蒜、洋蔥等。

綜合以上所述，依據本發明的種球培育方法，可有效利用組培袋(20)以提升鱗片小球(12)的繁殖與存活率，並以分層疊置培養該鱗片小球(12)，靈活運用有限空間，以及在培育形成種球前，先行透過強化根系處理以產生具根系的種球，縮短種球整體培育所需時間。據此，利用本發明的培育方法，至少可因而取得以下所列之優點：(一)其品質已凌駕進口者；(二)成本效益極具競爭性；(三)可減少傳統生產之人力支出；(四)可減少不當藥劑之使用；(五)大量節省培育空間與時間。

綜上所述，本發明實為具有新穎性及進步性之可專利性發明，並具有高度商業生產之價值。根據本發明之培育方法，其所育成之種球，亦可適用及行銷於全球各地作為當地生產種球，以減少國際長途運輸之費用。

值得注意的是，上述實施例僅為例示用以說明本發明之較佳具體實施例，而非用於限定本發明之用，該所屬 技術領域中具有通常識之人士，於閱讀上述說明後，在不脫離其發明精神及範圍之前題下，可基於本發明之揭示或教示，對本發明進行置換、修飾、或改變，且應瞭解該等置換、修飾與改變，或其所形成之等效物等，均落入本發明之範疇內。

30‧‧‧栽培籃

32‧‧‧塑膠布

40‧‧‧栽培介質

121‧‧‧根系

Claims (14)

1. 一種植物種球的培育方法，該方法主要包括以下步驟：在室溫下將該植物之繁殖組織置入含有適量生物製劑之蛭石培養基質的組培袋內，培養一段時間形成可供發展根系的小球；將所得小球移植至含有至少一層含有生物製劑之蛭石所構成的栽培介質層的栽培籃內，並於室溫下培養一段時間進行強化根系處理，使該小球生長成具強化根系的小種球；在低溫下將上述具強化根系的小種球冷藏一段時間，進行春化處理以打破休眠；以及將該等打破休眠後具強化根系的小種球移植至適宜之生長環境，繼續培育形成根系健康的開花種球。
2. 如申請專利範圍第1項所述的培育方法，其中該組培袋係由非堅硬的物質所形成。
3. 如申請專利範圍第2項所述的培育方法，其中該組培袋可由塑膠所製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述的培育方法，其中該栽培籃可為一塑膠籃，其內部可堆疊4至6層含有該小球的栽培介質層。
5. 如申請專利範圍第4項所述的培育方法，其中該等含有小 球的栽培介質層之間以分隔物分層隔開。
6. 如申請專利範圍第5項所述的培育方法，其中該分隔物為一塑膠布。
7. 如申請專利範圍第1項所述的培育方法，其中可將該等打破休眠後具強化根系的小種球移植至田間，培育形成根系健康的開花種球。
8. 如申請專利範圍第1項所述的培育方法，其中該植物種球可為球根作物之種球。
9. 如申請專利範圍第第8項所述的培育方法，其中該植物種球為一百合種球，其可為一鱗莖，而該繁殖組織可為一鱗片組織。
10. 如申請專利範圍第9項的培育方法，其中該鱗片組織係在含有該組織培養基質的組培袋中，培養1.5至2個月左右的時間。
11. 如申請專利範圍第9項的培育方法，其中該小球在栽培介質中培養1.5至2個月左右的時間，使其發展出具強化根系的小種球。
12. 如申請專利範圍第9項的培育方法，其中該具根系的小種球是在3℃至5℃的低溫下，冷藏3個月左右以打破休眠。
13. 如申請專利範圍第9項的培育方法，其中將該等打破休眠後具強化根系小種球培育6個月後，即有約20%可長成根系健康的開花種球。
14. 如申請專利範圍第1或第8或第9項的培育方法，重覆強化根系處理、春化處理以打破休眠，以及移植至適宜之生長環境之步驟，逐次將較小尺寸之種球培育成開花種球。