專利名稱：馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，尤其是一種可以批量生產(chǎn)適用于溶液栽培定植過程的良質(zhì)無病馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)。

背景技術(shù)：
在馬鈴薯種薯的生產(chǎn)過程或馬鈴薯種薯的溶液栽培過程中最重要的是，生產(chǎn)出沒有遭受病毒與種子傳染病的無病馬鈴薯種薯苗、以及可以批量生產(chǎn)良苗的技術(shù)。
如果定植到馬鈴薯種薯栽培床的馬鈴薯種薯苗感染了病毒或主要病害，從被感染的苗中培養(yǎng)出來的馬鈴薯種薯也將因永久性的種子傳染而感染病毒或主要病害，進(jìn)而喪失了作為馬鈴薯種薯的價(jià)值。
因此，無病馬鈴薯種薯苗作為無病馬鈴薯種薯生產(chǎn)的起點(diǎn)，必須取自沒有感染病毒的離體增殖組織栽培苗。
組織栽培苗的栽培使用多濕而低光度離體環(huán)境，也就是說栽培馬鈴薯種薯苗的離體栽培容器內(nèi)部的環(huán)境特性是氣體與能量流動少、溫度變化小、相對濕度高、栽培容器內(nèi)CO2濃度的單日變化比較大，因此摘取后直接在外氣環(huán)境定植時(shí)枯死率較高。密封的栽培容器內(nèi)的CO2濃度是是100μmol*m-1左右，低于350μmol*m-2*s-1，但是在黑暗期將急劇增加到3,000-9,000μmol*m-1，單日變化較為劇烈。在栽培基上人為地添加糖鹽類與生長調(diào)節(jié)物質(zhì)后，為了遮蔽外部污染源的污染而把栽培容器完全密封起來，因此容器內(nèi)部容易生成乙烯氣體。而且由于栽培基濕度較高，離體生育的栽培苗生長速度較低，節(jié)間短，莖細(xì)，葉片面積小，因此不能直接適用于溶液栽培苗。
通過組織栽培的繁殖方法，即固體培養(yǎng)、液體培養(yǎng)及培養(yǎng)箱培養(yǎng)的生產(chǎn)成本較高，這是因?yàn)榕吭鲋尺z傳均勻的苗需要在適當(dāng)?shù)脑耘喹h(huán)境下進(jìn)行無菌培養(yǎng)并生成具有完整的植物體功能的個(gè)體，因此需要具備高價(jià)設(shè)備與適當(dāng)?shù)沫h(huán)境。而且整個(gè)過程采取的是依靠經(jīng)驗(yàn)的手動方式作業(yè)，勞動費(fèi)占了生產(chǎn)成本的一半左右，增殖栽培過程中幼植物體的生長速度較慢，在馴化過程中不易適應(yīng)外部環(huán)境而降低了生存率。
因此，為了定植到干燥的高光度溫室或溶液栽培設(shè)施，需要盡量提高離體栽培瓶里的植物體生長速度并使其成為可以適應(yīng)外氣環(huán)境壓力的良質(zhì)苗。因此，人為地調(diào)節(jié)苗馴化作業(yè)以保障其生存率并提高苗品質(zhì)就成為馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)中的一個(gè)關(guān)鍵因素。
馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)方法包括把離體栽培植物體馴化為馬鈴薯種薯苗后定植的方法；在離體栽培的人工馬鈴薯種薯或溶液栽培馬鈴薯種薯中選擇不易袋裝直播的5g以下小塊莖并解除其休眠狀態(tài)，然后使其在無菌栽培基(珍珠巖)生長到7～8cm左右，然后摘除毛須后作為溶液栽培用幼苗。
其中，把組織栽培植物體馴化為馬鈴薯種薯苗的方法包括把馴化的離體栽培植物體插植到無菌珍珠巖基質(zhì)后，以生出新根的方式生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗的方法；把通過一定流程后馴化出來的離體栽培植物體的插穗莖插到供應(yīng)營養(yǎng)液的馴化深層液裝置上生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗。
使用前述珍珠巖基質(zhì)生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗時(shí)，在具有培養(yǎng)室環(huán)境的溫室里緩慢提高溫度與光度，逐漸擴(kuò)大入口處的貫通孔以使具有植物體的離體栽培瓶適應(yīng)空氣濕度，然后把馴化后的栽培植物體從離體栽培瓶摘取并用清水清洗，再插植或莖插到小規(guī)模育苗用無菌珍珠巖基質(zhì)上使莖發(fā)出新根并發(fā)揮出馬鈴薯種薯苗的功能。然而，插植了馬鈴薯種薯苗的馴化床空氣濕度太高或供水太頻繁時(shí)，為了發(fā)出新根而埋進(jìn)珍珠巖的莖部會融爛而出現(xiàn)軟腐病，降低了發(fā)根個(gè)體的馴化率與生存率。而且，光量調(diào)節(jié)得太高時(shí)會引起莖干燥現(xiàn)象而造成損失，因此在馴化過程中需要培養(yǎng)人員憑其經(jīng)驗(yàn)根據(jù)植物體的狀態(tài)適當(dāng)調(diào)節(jié)光量，馴化用珍珠巖由于需要避免病菌污染與傳播及殘留過多養(yǎng)分等原因而只能使用一次，形成了新的環(huán)境污染源。
造成前述軟腐病及干燥損失的原因是生育環(huán)境的變化與栽培植物體的特異性，由于離體相對濕度為90～100％，因此離體植物的蠟質(zhì)和角質(zhì)(cuticle wax)層比較不發(fā)達(dá)，柵欄組織(Palissade cell)的數(shù)量與大小都比一般植物體來得少和小，較高的栽培基濕度使氣孔一直開放而不動作，根與莖的維管束組織連接較弱，在離體上形成的根只有一點(diǎn)根須或根本沒有根須，離體摘取固體栽培基生育的栽培苗時(shí)，因栽培基里面的根損失較多而不能發(fā)揮原有功能。
把經(jīng)過組織栽培的前述離體栽培植物體馴化為馬鈴薯種薯苗的另一個(gè)方法為，使用發(fā)泡苯乙烯樹脂成形床與集裝塑料箱制作培養(yǎng)槽，在培養(yǎng)槽的上盤鋪上黑色乙烯以防止內(nèi)部漏水并把栽培植物體定植于此，然后填滿營養(yǎng)液供應(yīng)養(yǎng)分，使用空氣泵為營養(yǎng)液供應(yīng)氧氣。但是，前述方法的由于受到離體栽培植物體的特異性與生育環(huán)境變化的影響而使馬鈴薯種薯苗在莖插過程中切斷的部位腐爛或者使包括生長點(diǎn)在內(nèi)的苗莖干燥化，成為無法生育的狀態(tài)，進(jìn)而使馬鈴薯種薯的批量生產(chǎn)變得不可能。由于栽培植物體只能使用有限的營養(yǎng)液，因此在生育過程中容易出現(xiàn)對某些特定成分的營養(yǎng)缺乏現(xiàn)象。因?yàn)榛谠耘嘀参矬w的馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)時(shí)間為30天到40天左右，因此當(dāng)缺乏養(yǎng)分的生育不良苗出現(xiàn)營養(yǎng)障礙癥狀時(shí)，需要進(jìn)行診斷過程后補(bǔ)充不足的養(yǎng)分再定植到營養(yǎng)液設(shè)施，然而由于馬鈴薯種薯苗的馴化培養(yǎng)時(shí)間比較短暫，因此只能把生育不良的苗直接定植到營養(yǎng)液進(jìn)行栽培，結(jié)果將引起連續(xù)性的損失。由于莖插苗直接攝取積蓄在培養(yǎng)槽里的養(yǎng)分，當(dāng)營養(yǎng)液感染了病原菌或腐敗時(shí)，必須將生育的所有苗加以淘汰并廢棄處理，一整年的收獲就泡湯了。
在使用離體栽培植物體生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗的前述方法中，培養(yǎng)人員的技術(shù)熟練程度與失敗經(jīng)驗(yàn)成為影響成功的重要因素，因此沒有多少經(jīng)驗(yàn)的培養(yǎng)人員實(shí)際上很難獲得苗質(zhì)良好的馬鈴薯種薯苗。因此，為了穩(wěn)定地獲得馬鈴薯種薯苗而使用一種小塊莖盲芽法，該法使用低于一定尺寸的馬鈴薯種薯并解除其休眠狀態(tài)后使其發(fā)芽。前述方法先在離體生產(chǎn)的人工馬鈴薯種薯或溶液栽培馬鈴薯種薯中選擇不易袋裝直播的5g以下小塊莖并解除其休眠狀態(tài)，然后播種到無菌栽培基(珍珠巖)后使其發(fā)芽，等到莖生長到7～8cm長度后摘除毛須，就不必經(jīng)過植物體栽培之類的復(fù)雜馴化過程即可作為溶液栽培用幼苗來定植，是一種很好的定植用馬鈴薯種薯苗。
然而，小塊莖也像一般馬鈴薯一樣會因品種特性而具有各種休眠程度與休眠時(shí)間，因此需要解除休眠狀態(tài)后使用。利用珍珠巖及床土生育盲芽時(shí)，容易受到病蟲害的病毒污染或馬鈴薯種薯的主要疾病影響而造成損失，其品質(zhì)將低于最初的組織栽培苗。如果作為盲芽苗的小塊莖品質(zhì)不良或者未經(jīng)確認(rèn)其品質(zhì)，則無法作為馬鈴薯種薯苗使用。
為了生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗，尤其是為了生產(chǎn)適合溶液栽培的馬鈴薯種薯苗，需要培育出初長較長且匍匐莖的節(jié)數(shù)較多的馬鈴薯種薯苗。
利用溶液栽培馬鈴薯種薯苗后生產(chǎn)出馬鈴薯種薯的培養(yǎng)方法，不是把馬鈴薯種薯苗浸在營養(yǎng)液里或者在珍珠巖或床土上進(jìn)行培養(yǎng)，而是懸掛在內(nèi)空的發(fā)泡苯乙烯樹脂(Styroform)栽培床的空氣上定植栽培。由于定植作業(yè)采取了從上往下分開直角四邊形海綿側(cè)面的間隙處插入馬鈴薯種薯苗后和海綿一起插入貫通栽培床上盤的定植孔的方式，如果所生產(chǎn)的馬鈴薯種薯苗質(zhì)不良而使莖軟弱或者馬鈴薯種薯苗倒長，即使定植經(jīng)驗(yàn)豐富的熟練工人小心定植，也經(jīng)常會在海綿里面彎折而枯死。而且，定植作業(yè)時(shí)由于苗的體內(nèi)水分較多而沒有枯萎，導(dǎo)致培養(yǎng)人員不能發(fā)現(xiàn)位于海綿之間的受損苗，過了一段時(shí)間后才會逐漸被外氣環(huán)境吸收水分而枯萎、萎蔫或枯死，等到苗質(zhì)導(dǎo)致環(huán)境壓力而發(fā)現(xiàn)生育不良的苗才加以替換后再定植。因此，從定植日到確保羽化率的一段時(shí)間內(nèi)因再定植而耗費(fèi)的勞動力與馬鈴薯種薯苗的浪費(fèi)成為實(shí)際性的障礙因素。而且，由于生育中的馬鈴薯種薯苗與新定植的馬鈴薯種薯苗之間的成活時(shí)間差異導(dǎo)致生育不均勻現(xiàn)象，不僅使整體營養(yǎng)液濃度與供液差異較大，而且進(jìn)入生殖生長期時(shí)由于生長不足而降低了匍匐莖生成率。這樣一來，不僅塊莖數(shù)量減少，而且降低了整體收獲量并拉長了整個(gè)生育時(shí)間，加重了培養(yǎng)人員的培養(yǎng)管理負(fù)擔(dān)與壓力。
另外，如果所生產(chǎn)的馬鈴薯種薯苗的初長較小，作為馬鈴薯種薯苗支架的栽培床上盤厚度與插入苗的海綿厚度將導(dǎo)致暴露在栽培床底根圈部的莖節(jié)數(shù)減少或根本不出現(xiàn)，降低了發(fā)根及匍匐莖出現(xiàn)的機(jī)會，最后降低了馬鈴薯種薯的整體生產(chǎn)量。這是因?yàn)?，可以承受生育中的馬鈴薯種薯苗生體重量且具有定植孔的壓縮發(fā)泡苯乙烯樹脂栽培床上盤厚度達(dá)5cm左右，而可以插入苗并定植的海綿厚度則等于壓縮發(fā)泡苯乙烯樹脂栽培床厚度5cm或更厚的7cm。
因此，馬鈴薯種薯苗的初長中除去定植海綿厚度后進(jìn)入栽培床下面的根圈部而且可以出現(xiàn)馬鈴薯的匍匐莖的節(jié)莖較多，可以生育出長莖長的苗變得格外重要。為了生產(chǎn)前述馬鈴薯種薯苗，可以在馴化后使用高密度培養(yǎng)方法使其軟弱倒長或者擴(kuò)大生育空間，然而前者因光照不足而使生長后的苗莖軟弱，長到一定程度后會承受不住苗本身重量而臥倒，定植到相關(guān)設(shè)施的時(shí)候很容易在海綿內(nèi)部折斷而造成生育不良或枯死現(xiàn)象，降低了生存率與羽化率；后者雖然因?yàn)閿U(kuò)大空間而得以充分進(jìn)行光合成作用，使苗的初長較短，獲得較為堅(jiān)強(qiáng)的莖與短節(jié)且具有倒三角形或菱形外觀的均勻生育苗，進(jìn)而得到穩(wěn)定的成活率，然而由于其基于海綿的溶液栽培特性，無法通過較多的節(jié)數(shù)確保匍匐莖數(shù)量。如果為了獲得較多的匍匐莖而培養(yǎng)成具有足夠節(jié)數(shù)的馬鈴薯種薯苗時(shí)，莖的內(nèi)部將空虛并形成較大的角度，變成無法生成馬鈴薯的匍匐莖或變成出現(xiàn)葉莖的節(jié)而大幅降低經(jīng)濟(jì)效益。
因此，適用于溶液栽培式馬鈴薯種薯批量生產(chǎn)過程的良質(zhì)馬鈴薯種薯苗的批量生產(chǎn)方法是一個(gè)迫切需要解決的課題。


發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的前述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是提供一種不僅可以防止根圈部的根爛病與軟腐病并提高存活率，還可以提高定植成活率的無病馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種基于前述方法生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗后的馬鈴薯種薯批量生產(chǎn)方法。
為了實(shí)現(xiàn)前述目的，本發(fā)明提供一種馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，包括下列步驟摘取馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)并在液體栽培基或固體栽培基栽培生長點(diǎn)的步驟；對前述生長點(diǎn)培養(yǎng)出來的離體栽培植物體進(jìn)行固體培養(yǎng)的步驟；及摘出固體培養(yǎng)的前述離體栽培植物體后，莖插到營養(yǎng)液循環(huán)流動的深液流床上培養(yǎng)的深液流莖插馴化步驟。
本發(fā)明還供應(yīng)一種馬鈴薯種薯批量生產(chǎn)方法，包括下列步驟把前述馬鈴薯種薯苗定植到溶液栽培設(shè)施的步驟；對前述定植馬鈴薯種薯苗進(jìn)行2-3次莖下伸作業(yè)以盡量增加匍匐莖數(shù)量的步驟；及收割前述匍匐莖上的馬鈴薯種薯小塊莖的步驟。



圖1是現(xiàn)有技術(shù)在解除了溶液栽培生育的馬鈴薯種薯的休眠狀態(tài)并播種到珍珠巖基質(zhì)后發(fā)芽的馬鈴薯種薯苗的培養(yǎng)全景照片。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)為了生產(chǎn)溶液栽培定植用馬鈴薯種薯苗而在珍珠巖基質(zhì)上培養(yǎng)出小于一定尺寸(5g)的人工馬鈴薯種薯及溶液栽培馬鈴薯種薯芽后生育的溶液栽培定植用馬鈴薯種薯苗照片。
圖3是基于離體栽培植物體的現(xiàn)有馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法中的培養(yǎng)箱培養(yǎng)法的污染損失照片。
圖4是現(xiàn)有技術(shù)為了把離體栽培植物體培養(yǎng)成溶液栽培定植用馬鈴薯種薯苗而進(jìn)行馴化莖插時(shí)發(fā)生在莖插莖段的軟腐病照片。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)中離體栽培植物體經(jīng)過一定的外氣馴化過程后莖插到珍珠巖基質(zhì)時(shí)存活的馬鈴薯種薯苗的全景照片。
圖6是在馬鈴薯種薯溶液栽培生產(chǎn)設(shè)施的定植海綿里插入現(xiàn)有技術(shù)培養(yǎng)的較短初長馬鈴薯種薯苗時(shí)的照片。
圖7是在溶液栽培馬鈴薯種薯生產(chǎn)設(shè)施定植現(xiàn)有技術(shù)培養(yǎng)的馬鈴薯種薯苗時(shí)，插入海綿定植的馬鈴薯種薯的莖斷裂照片。
圖8是在深液流莖插馴化裝置培養(yǎng)出本發(fā)明的離體栽培植物體芽后摘取插穗再莖插到氣培莖插馴化裝置，然后通過莖下伸作業(yè)生產(chǎn)的Superior(韓國從美國引進(jìn)的一種馬鈴薯種)馬鈴薯種薯苗照片。
圖9是通過本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置生產(chǎn)Superior馬鈴薯種薯苗后定植到溶液栽培設(shè)施時(shí)的馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖10是摘取Superior馬鈴薯的生長點(diǎn)后在pH 5.8的基本MS栽培基上添加蔗糖80g/L與瓊脂9g/L后在21℃的溫度下生育了25天的離體栽培植物體的生育全景照片，其中每天4,500Lux光度持續(xù)18-20小時(shí)，0Lux光度持續(xù)4-6小時(shí)。
圖11是摘取Superior馬鈴薯的生長點(diǎn)后在pH 5.8的基本MS栽培基上添加蔗糖80g/L、香豆素(Coumarin)0.025mg/L及瓊脂9g/L后在21℃的溫度下生育了25天的離體栽培植物體的生育全景照片，其中每天4,500Lux光度持續(xù)18-20小時(shí)，0Lux光度持續(xù)4-6小時(shí)。
圖12是摘取Superior馬鈴薯的生長點(diǎn)后在pH 5.8的基本MS栽培基上添加液肥2g/L、蔗糖80g/L及瓊脂9g/L后在21℃的溫度下生育了25天的離體栽培植物體的生育全景照片，其中每天4,500Lux光度持續(xù)18-20小時(shí)，0Lux光度持續(xù)4-6小時(shí)。
圖13是把本發(fā)明的離體栽培植物體莖插到深液流莖插馴化裝置后依次控制光量(黑暗狀態(tài))并在頂芽與腋芽出現(xiàn)馬鈴薯種薯苗發(fā)芽(新草)的照片。
圖14是本發(fā)明在黑暗狀態(tài)出現(xiàn)頂芽與腋芽的發(fā)芽(新草)后依次控制光量后加以硬化的馬鈴薯種薯苗照片。
圖15是把本發(fā)明的離體栽培植物體莖插到深液流莖插馴化裝置后生育了13天的馬鈴薯種薯苗照片。
圖16是為了把本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置所生育的馬鈴薯種薯苗作為再莖插用馬鈴薯種薯苗而批量摘取具有一定(5cm以上)大小的馬鈴薯種薯苗的照片。
圖17是在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置中摘取的再莖插用馬鈴薯種薯苗照片。
圖18是本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置中再莖插的馬鈴薯種薯苗的培養(yǎng)照片。
圖19是在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗后再莖插到深液流莖插馴化裝置后生育了10天的馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖20是在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗后再莖插到深液流莖插馴化裝置后生育了10天的馬鈴薯種薯苗照片。
圖21是在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗后再莖插到珍珠巖基質(zhì)后生育了10天的馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖22是在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗后再莖插到珍珠巖基質(zhì)后生育了15天的馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖23是為了在本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗后作為一般土壤培養(yǎng)用馬鈴薯種薯苗使用，莖插到珍珠巖基質(zhì)上硬化生育10天后移植到充填了無菌床土的穴盤(Plug Tray)上生育了10天的穴盤馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖24是把本發(fā)明的穴盤馬鈴薯種薯苗定植到溫室后生育了25天后的培養(yǎng)全景照片。
圖25是本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置所生產(chǎn)的再莖插用馬鈴薯種薯苗被莖插到氣培莖插馴化裝置后生育了10天的馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖26是在本發(fā)明的氣培莖插馴化裝置對馬鈴薯種薯苗進(jìn)行莖下伸作業(yè)之后的生育全景照片。
圖27是通過本發(fā)明的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置生育的溶液栽培用馬鈴薯種薯苗生育全景照片。
圖28是把本發(fā)明的氣培莖插馴化裝置所生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗的根切斷3/4后定植到溶液栽培馬鈴薯種薯生產(chǎn)設(shè)施時(shí)，根部快速生長并吸收養(yǎng)分與水分后茂盛的馬鈴薯種薯苗照片。
圖29A到圖29B是把本發(fā)明所生產(chǎn)馬鈴薯種薯苗定植到溶液栽培設(shè)施后第一、第二及第三匍匐莖一直長到馬鈴薯種薯上端莖節(jié)的尾端并形成塊莖的照片。
圖30是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖31是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的支架栽培床的局部斜視圖。
圖32是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的栽培床的局部斜視圖。
圖33是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的栽培床的排水口上的排水管與開閉管的局部斜視圖。
圖34是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置的動作圖。
<圖形主要符號的說明> 101莖插孔110栽培板 111排水口115排水管 115a縫隙 116開閉管 116a開閉口 120栽培床 130光源單元 131熒光燈 140支架 142流量調(diào)節(jié)閥 145主供應(yīng)管 150加壓管 152壓力調(diào)節(jié)閥160排放管 162微細(xì)濾網(wǎng) 170分歧管 172噴射管173營養(yǎng)液分散供應(yīng)管 300營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元302營養(yǎng)液箱 305原液罐307酸液罐 310計(jì)量泵312溫度調(diào)節(jié)單元 315營養(yǎng)液溫度傳感器 316PH傳感器 317濃度傳感器320傳感器單元 332定時(shí)器340控制單元 342水位檢測傳感器345水中殺菌單元 346、347紫外線殺菌單元 348氣泡生成單元 350回收管352水壓調(diào)節(jié)閥 361、361營養(yǎng)液供應(yīng)泵
具體實(shí)施例方式 下面對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
首先，定義本說明書之術(shù)語。
本說明書的“深液流莖插馴化”指的是，把組織栽培的馬鈴薯種薯苗莖插到營養(yǎng)液循環(huán)流動的深層液進(jìn)行植栽培養(yǎng)的過程。
本說明書的“氣培莖插馴化”指的是，通過噴嘴對馬鈴薯種薯苗的根圈部噴射供應(yīng)營養(yǎng)液的栽培過程。
本說明書的“深液流莖插馴化裝置”指的是，執(zhí)行前述深液流莖插馴化過程的裝置。
本說明書的“氣培莖插馴化裝置”指的是，執(zhí)行前述氣培莖插馴化過程的裝置。
本發(fā)明提供的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法包括下列步驟摘取馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)并在液體栽培基或固體栽培基栽培生長點(diǎn)的步驟；對前述生長點(diǎn)培養(yǎng)出來的離體栽培植物體進(jìn)行固體培養(yǎng)的步驟；及摘出固體培養(yǎng)的前述離體栽培植物體后，莖插到營養(yǎng)液循環(huán)流動的深液流床上培養(yǎng)的深液流莖插馴化步驟。
本發(fā)明馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法在栽培生長點(diǎn)時(shí)可以采取固體培養(yǎng)或液體培養(yǎng)方式，其中以在旋渦振蕩器中進(jìn)行液體培養(yǎng)較佳。
在18-22℃溫度與每天900-1,100Lux光度持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux光度持續(xù)4-6小時(shí)的條件下，在添加了蔗糖28-32g/L的pH 5.7-5.8的MS基本栽培基或者在前述栽培基另外添加了瓊脂7-11g/L的栽培基進(jìn)行24-26天前述馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)培養(yǎng)步驟較佳。
前述馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)培養(yǎng)步驟完畢后，接著進(jìn)行離體栽培植物體的病害鑒定步驟較佳。對于病毒或病害鑒定結(jié)果正常的馬鈴薯種薯苗進(jìn)行批量培養(yǎng)，即可批量生產(chǎn)沒有遭受病毒或病害污染的無病馬鈴薯種薯苗。雖然不限制病害鑒定方法，但以ELISA鑒定法對個(gè)體進(jìn)行6種病毒鑒定較佳。
前述固體培養(yǎng)應(yīng)該包括第一次新草傳代培養(yǎng)與第二次增殖培養(yǎng)等兩個(gè)步驟。
前述第一次新草傳代培養(yǎng)，應(yīng)該在pH 5.7-5.8的基本MS栽培基添加瓊脂7-11g/L與蔗糖70-80g/L后進(jìn)行，在基本MS栽培基上添加瓊脂9g/L與蔗糖80g/L則更好。前述第二次增殖培養(yǎng)，應(yīng)該在pH 5.7-5.8的基本MS栽培基添加瓊脂7-11g/L、蔗糖70-80g/L及香豆素(Coumarin)0.020-0.035mg/L后進(jìn)行，在基本MS栽培基上添加瓊脂9g/L、蔗糖80g/L及香豆素(Coumarin)0.025mg/L則更好。
一般來說，離體栽培的植物體細(xì)胞的光合成能力較弱，為了獲得細(xì)胞碳炔(carbonskeleton)或者新陳代謝所需要的能量而需要從栽培基接受碳元素，由于組織栽培過程需要經(jīng)過滅菌處理(1.2大氣壓、124℃)，因此應(yīng)該使用耐高溫的蔗糖。添加到栽培基的蔗糖是培養(yǎng)細(xì)胞的能量供應(yīng)源，蔗糖被植物體吸收后不僅有助于細(xì)胞的增殖與生長，其濃度還可以影響植物體的再分化過程，而且當(dāng)濃度達(dá)到80g/L時(shí)對馬鈴薯種薯苗的生育效果最好。
為了把離體植物體暴露在干燥的外部環(huán)境下并生育成馬鈴薯種薯苗，在較弱的的光照下能在體內(nèi)可以積蓄較多的碳?xì)浠衔锊拍苌鼍哂袕?qiáng)大而富有彈性的莖的馬鈴薯種薯苗，因此蔗糖添加量以70-80g/L最佳。蔗糖添加量少于70g/L時(shí)，無法獲得強(qiáng)大的馬鈴薯種薯苗；蔗糖添加量大于80g/L時(shí)，根壓將引起阻止養(yǎng)分吸收的逆滲透壓而無法在體內(nèi)積蓄碳?xì)浠衔铩?br> 前述第一次新草(shoot)傳代培養(yǎng)與第二次增殖培養(yǎng)應(yīng)該分別在每天4,000-5,000Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)的光照環(huán)境下進(jìn)行25-35天，在每天4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)的光照環(huán)境下進(jìn)行30天則更好。
第二次增殖培養(yǎng)完畢后，摘取馬鈴薯種薯苗并直接進(jìn)入深液流莖插馴化步驟或者經(jīng)過馴化步驟后接著進(jìn)行深液流莖插馴化過程，省略馴化過程后直接進(jìn)行深液流莖插馴化的方式可以縮短生產(chǎn)周期。
組織栽培苗由于在密封的多濕及低光度離體環(huán)境下生育，生長速度慢而節(jié)長莖細(xì)，為了定植到干燥的高光度溫室或溶液栽培床，需要在離體栽培植物體的栽培環(huán)境下逐漸轉(zhuǎn)換到定植栽培的外氣環(huán)境的馴化過程才能在外氣環(huán)境的壓力下生存下來。然而，馴化過程所需要的時(shí)間為10天到15天，而且即使經(jīng)過了馴化過程的離體栽培植物體也會根據(jù)培養(yǎng)人員的經(jīng)驗(yàn)與能力而獲得不同的馬鈴薯種薯苗生存率與苗品質(zhì)。因此，本發(fā)明不經(jīng)過額外的馴化過程而直接通過深液流莖插馴化步驟使離體栽培植物體生育成適合外氣環(huán)境的馬鈴薯種薯苗就成了一個(gè)關(guān)鍵因素。
在前述深液流莖插馴化步驟中莖插的馬鈴薯種薯苗的葉片應(yīng)該完全掉落而只剩莖部而且稍微老化而使莖部處于硬化狀態(tài)。如果在離體狀態(tài)下快速生育(30-35天)的馬鈴薯種薯苗被摘取并進(jìn)行莖插，則成為把葉片茂盛而無根的軟莖切斷后進(jìn)行莖插的情形，將因過度蒸散而使葉片干燥化并使植物體萎蔫枯死或降低其成活率。因此，在離體栽培苗的葉片完全掉落而只剩莖部的狀態(tài)下摘取后進(jìn)行莖插就能100％成功。
在前述深液流莖插馴化步驟中應(yīng)該利用消毒后的利刃切掉莖插馬鈴薯種薯苗的莖下端的節(jié)部位后使用，此時(shí)應(yīng)該一次切斷。前述深液流莖插馴化步驟優(yōu)選使用18-22℃、pH 6.6-7.0的營養(yǎng)液，按照生長期而逐漸增加光量使馬鈴薯種薯苗硬化。最優(yōu)選地，光強(qiáng)度是a)0Lux/55-65小時(shí)→b)2,100Lux/45-55小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→c)3,600Lux/35-45小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→d)5,500Lux/25-35小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→e)7,000Lux/535-545小時(shí)(持續(xù)30天每天光照18-20小時(shí))、0Lux/120-180小時(shí)(持續(xù)30天每天處于黑暗條件下4-6小時(shí))。
首先，在莖插后維持黑暗狀態(tài)55-65小時(shí)就能使新草成長為白色。大部分的植物體可以通過地上部位的蒸散作用引起水分子的凝集力而通過根部吸收溶于水中的養(yǎng)分，在受到莖插影響而降低了吸收功能的情形下，在馬鈴薯種薯苗的頂芽與腋芽首先長出來的新草可以促進(jìn)根須生長，有利于莖插根圈部莖吸收養(yǎng)分與水分，進(jìn)而確保了離體栽培植物的生存率。在黑暗狀態(tài)下依次增加光量使植物體的頂芽與腋芽部位長出來的芽硬化，增加健康的濃綠色葉片數(shù)量，體內(nèi)積蓄更多的碳?xì)浠衔?，莖部強(qiáng)大而不易伏倒，而且還能獲得具有高彈性短節(jié)的馬鈴薯種薯苗。
前述深液流莖插馴化步驟應(yīng)該反復(fù)進(jìn)行營養(yǎng)液供應(yīng)步驟與營養(yǎng)液中斷步驟，以供應(yīng)營養(yǎng)液30-45分鐘后停止90-180分鐘的方式較好。雖然較多地供應(yīng)營養(yǎng)液供應(yīng)能使馬鈴薯種薯苗的生育良好，但是過度吸收水分的結(jié)果容易引起軟腐病，供應(yīng)的時(shí)間間隔太長則因體內(nèi)水分的蒸發(fā)而造成萎蔫并承受干燥損失。
前述營養(yǎng)液供應(yīng)步驟應(yīng)該以營養(yǎng)液液面不流動的方式供應(yīng)并維持一定的營養(yǎng)液水位。這是因?yàn)椋?yīng)營養(yǎng)液時(shí)發(fā)生的水壓所引起的高流速與渦流現(xiàn)象將轉(zhuǎn)而對莖插馬鈴薯種薯苗施加壓力，進(jìn)而阻礙發(fā)根及生育。
前述營養(yǎng)液中斷步驟應(yīng)該完全排放營養(yǎng)液與生長渣滓并使馬鈴薯種薯苗的莖與根暴露在空氣中。也就是說，使馬鈴薯種薯苗根完全暴露在空氣中可使空氣通過栽培板的莖插孔進(jìn)入并循環(huán)，進(jìn)而防止了由于莖插馬鈴薯種薯苗的過度浸泡及過度吸水而引起的軟腐病與根爛病。
在前述深液流莖插馴化步驟中，莖插13～15天后開始每隔6-10天就反復(fù)摘取馬鈴薯種薯苗直到節(jié)被完全摘取為止，如此即可實(shí)現(xiàn)馬鈴薯種薯苗的批量生產(chǎn)。
前述深液流莖插馴化步驟應(yīng)該在深液流莖插馴化裝置進(jìn)行，前述深液流莖插馴化裝置進(jìn)行包括下列單元可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗的莖插孔排列其上的栽培板；具有可以容納前述栽培板的空間，為莖插到前述栽培板上的馬鈴薯種薯苗儲存生長所需營養(yǎng)液，具有可以把過度供應(yīng)的營養(yǎng)液加以排放的排水口的栽培床；位于前述栽培床的一側(cè)并對莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗照射光線的光源單元；位于前述栽培床的一側(cè)并把前述營養(yǎng)液輸送到前述栽培床下端的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管；及具有連接前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管以供應(yīng)營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元。
前述深液流莖插馴化裝置的前述栽培床的排水口上安裝了具有前述縱向縫隙的排水管，具有螺旋形開閉口的開閉管以距離前述排水管下端一段間隔的方式插入前述排水管。
在前述深液流莖插馴化裝置的支架內(nèi)部排列著可以深層儲存前述營養(yǎng)液的多層空間并使前述栽培床也形成多層排列，前述支架的各層空間具有連接到前述營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管，作為前述光源單元的多列熒光燈位于前述支架的各層栽培床的下端。此時(shí)，前述支架的一側(cè)安裝了可以連接前述各層的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管并供應(yīng)營養(yǎng)液且具有可以調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管之間的營養(yǎng)液流量的流量調(diào)節(jié)閥的主供應(yīng)管。前述主供應(yīng)管垂直延伸到位于前述支架最上端的前述栽培床的上端，在前述主供應(yīng)管的最上端結(jié)合了體積大于其下端且連接到前述營養(yǎng)液箱的加壓管，前述主供應(yīng)管與前述加壓管之間安裝了可以調(diào)節(jié)主供應(yīng)管壓力的壓力調(diào)節(jié)閥。
前述深液流莖插馴化裝置的前述栽培床的排水口包含了連接前述營養(yǎng)液箱并把排放出來的營養(yǎng)液重新儲存到前述營養(yǎng)液箱的排放管。此時(shí)，前述排放管的端部安裝了可以把循環(huán)流動的營養(yǎng)液所含渣滓或雜質(zhì)加以過濾的微細(xì)濾網(wǎng)。通過對循環(huán)流動的營養(yǎng)液進(jìn)行渣滓或雜質(zhì)過濾處理，可以進(jìn)一步防止根圈部的根爛病與軟腐病。
前述深液流莖插馴化裝置的前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管的一側(cè)是從前述營養(yǎng)液箱接受營養(yǎng)液的“T”形分歧管，前述分歧管結(jié)合了具有可噴射營養(yǎng)液的噴嘴且水平排列在前述栽培床底面的噴射管。這樣，供應(yīng)給莖插栽培床內(nèi)部的營養(yǎng)液可以在沒有表面流動的情形下流動。
本發(fā)明馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法允許各種再莖插方法，例如摘取了經(jīng)過前述深液流莖插馴化步驟的馬鈴薯種薯苗后，再莖插到深液流莖插馴化裝置、莖插到珍珠巖基質(zhì)或莖插到氣培莖插馴化裝置。在前述深液流莖插馴化步驟后，再增加一個(gè)通過噴嘴對馬鈴薯種薯苗的根圈部噴射營養(yǎng)液培養(yǎng)的氣培莖插馴化步驟較佳。
前述氣培莖插馴化步驟應(yīng)該在包括下列單元的氣培莖插馴化裝置上進(jìn)行可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗的莖插孔排列其上的栽培板；其上端支持前述栽培板，具有以露狀噴射的方式為莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗供應(yīng)所需營養(yǎng)液的噴嘴的噴射管，具有可以把噴射后沉到下端的營養(yǎng)液加以排放的排水口的栽培床；位于前述栽培床的一側(cè)并對莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗照射光線的光源單元；及連接到前述栽培床的噴射管一側(cè)并具有可以儲存營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元。
前述噴射管的端部安裝了可以把前述噴射管里的渣滓加以排放的清掃閥。支架內(nèi)部排列著前述營養(yǎng)液的多層噴射空間并使前述栽培床也形成多層排列，前述支架的各層空間具有連接到前述營養(yǎng)液箱的噴射管。此時(shí)，前述支架的一側(cè)具有主供應(yīng)管，前述主供應(yīng)管連接前述各層的噴射管并供應(yīng)營養(yǎng)液，而且還具有可以調(diào)節(jié)前述噴射管之間的營養(yǎng)液流量的流量調(diào)節(jié)閥。前述主供應(yīng)管垂直延伸到位于前述支架最上端的前述栽培床的上端，在前述主供應(yīng)管的最上端結(jié)合了體積大于其下端且連接到前述營養(yǎng)液箱的加壓管。
前述栽培床的排水口包含了連接前述營養(yǎng)液箱并把排放出來的營養(yǎng)液重新儲存到前述營養(yǎng)液箱的排放管。前述排放管的端部安裝了可以把流入前述營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液所含渣滓或雜質(zhì)加以過濾的微細(xì)濾網(wǎng)。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元包括把含有制造前述營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液時(shí)所需要的有機(jī)/無機(jī)養(yǎng)分的原液供應(yīng)給其它單元的原液罐；位于前述原液罐的一側(cè)并且把調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液箱酸堿值的酸液供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱的酸液罐；連接到前述原液罐與前述酸液罐并接受前述原液與前述酸液后定量供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱的計(jì)量泵；接受來自前述營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液并傳達(dá)熱量后重新供應(yīng)給營養(yǎng)液箱，進(jìn)而調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液溫度的溫度調(diào)節(jié)單元；包含可以量測前述營養(yǎng)液箱內(nèi)營養(yǎng)液溫度的營養(yǎng)液溫度傳感器、量測酸堿值的PH傳感器及量測營養(yǎng)液濃度的濃度傳感器的傳感器單元；及通過前述營養(yǎng)液溫度傳感器量測營養(yǎng)液溫度并啟動前述溫度調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的溫度，通過前述PH傳感器與前述濃度傳感器收集前述營養(yǎng)液的溫度、濃度及酸堿值，然后通過前述計(jì)量泵對供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱的原液與酸液供應(yīng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)的控制單元。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元應(yīng)該包括可以檢測前述營養(yǎng)液箱的水位的水位檢測傳感器。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元的前述營養(yǎng)液箱應(yīng)該包括對營養(yǎng)液進(jìn)行殺菌處理的水中殺菌單元及可以在營養(yǎng)液里生成氣泡的氣泡生成單元。
連接前述營養(yǎng)液箱與前述栽培床的配管之間應(yīng)該安裝可以對營養(yǎng)液進(jìn)行殺菌處理的紫外線殺菌單元。
前述氣培莖插馴化步驟優(yōu)選在6,500-7,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)、pH 6.6-7.0的營養(yǎng)液及18-21℃的條件下進(jìn)行。優(yōu)選以供應(yīng)30秒后停止4分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液。
在氣培莖插馴化步驟中，鈴薯種薯苗的地上部位的初長達(dá)到8-12cm時(shí)，利用消毒過的剪刀清除上端2-4片葉之外的一切下層葉片，應(yīng)該進(jìn)行2～3次使馬鈴薯種薯苗莖伸到前述栽培板下面的莖下伸作業(yè)。這樣一來，可以盡量增加發(fā)生匍匐莖的圓形節(jié)數(shù)量，進(jìn)而可以大幅提高馬鈴薯種薯的生產(chǎn)量。
前述氣培莖插馴化步驟需時(shí)32～40天，氣培莖插馴化步驟的最后5～7天只留下上端2～3片葉，把其它葉片全部除掉，把馬鈴薯種薯苗的根部切斷3/4后進(jìn)行重生過程。如此即可提高其在溶液栽培設(shè)施里的成活率。
如果進(jìn)行再莖插之前沒有清除任何發(fā)根，莖插的馬鈴薯種薯苗根將融化消失后重新發(fā)根，拉長了發(fā)出新根所需要的時(shí)間，而且現(xiàn)有的根在融化腐爛后導(dǎo)致莖變軟且使苗因軟腐病而枯死。將發(fā)根完全清除時(shí)，其根的馬鈴薯種薯苗由于根圈部吸水不足而使葉與莖萎蔫，拉長了發(fā)根苗的成活時(shí)間，將在初始的生育過程中遭遇困難。因此，把根部切斷3/4后進(jìn)行重生過程才能在定植到溶液栽培設(shè)施時(shí)提高其成活率。
下面結(jié)合附圖針對前述深液流莖插馴化過程與氣培莖插馴化過程的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置的結(jié)構(gòu)及動作原理進(jìn)一步說明。
圖30是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置的結(jié)構(gòu)圖，圖31是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的支架里的栽培床的局部斜視圖，圖32是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的栽培床的局部斜視圖，圖33是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置的栽培床的排水口上的排水管與開閉管的局部斜視圖，圖34是本發(fā)明馬鈴薯種薯苗生產(chǎn)方法所使用的深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置的動作圖。
如圖所示，本發(fā)明深液流莖插馴化裝置包括下列單元可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗(105)的莖插孔(101)排列其上的栽培板(110)；具有可以容納前述栽培板(110)的空間，為莖插到前述栽培板(110)上的馬鈴薯種薯苗(105)儲存生長所需營養(yǎng)液，具有可以把過度供應(yīng)的營養(yǎng)液加以排放的排水口(111)的栽培床(120)；位于前述栽培床(120)的一側(cè)并對莖插到前述栽培板(110)的馬鈴薯種薯苗(105)照射光線的光源單元(130)；位于前述栽培床(120)的一側(cè)并把前述營養(yǎng)液輸送到前述栽培床(120)下端的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)；及具有連接前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)以供應(yīng)營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元(300)。
此時(shí)，前述栽培板(110)在莖插了馬鈴薯種薯苗(105)后被固定于栽培床(120)的上端，莖插到栽培板(110)上的馬鈴薯種薯苗(105)的根將從供應(yīng)到栽培床(120)后被儲存起來的營養(yǎng)液吸收養(yǎng)分后生長。
前述栽培床(120)的排水口(111)上安裝了具有前述縱向縫隙(115a)的排水管(115)，在前述排水管(115)上以間隔一段距離的方式把具有螺旋形開閉口(116a)的開閉管(116)插入前述排水管(115)的下端。
此時(shí)，前述排水管(115)具有可以把深層儲存在栽培床(120)的營養(yǎng)液加以排放的縫隙(115a)，開閉管(116)與排水管(115)結(jié)合并憑借旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而調(diào)節(jié)縫隙(115a)的開放長度，然后根據(jù)縫隙(115a)的開放長度而對深層儲存在栽培床(120)里的營養(yǎng)液的水位進(jìn)行調(diào)節(jié)。
也就是說，前述開閉管(116)一邊開放排水管(115)下側(cè)的縫隙(115a)一邊插入排水管(115)，通過開閉口(116a)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動而連通縫隙(115a)或封閉縫隙(115a)，可以根據(jù)縫隙(115a)的開放長度來調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的水位。
支架(140)內(nèi)部排列著可以深層儲存前述營養(yǎng)液的多層空間并使前述栽培床(120)也形成多層排列，前述支架(140)的各層空間具有連接到前述營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)，作為前述光源單元(130)的多列熒光燈(131)位于前述支架(140)的各層栽培床(120)的下端。
此時(shí)，前述支架(140)的一側(cè)具有主供應(yīng)管(145)，前述主供應(yīng)管(145)連接前述各層的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)并供應(yīng)營養(yǎng)液，而且還具有可以調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)之間的營養(yǎng)液流量的流量調(diào)節(jié)閥(142)。前述主供應(yīng)管(145)垂直延伸到位于前述支架(140)最上端的前述栽培床(120)的上端，在前述主供應(yīng)管(145)的最上端結(jié)合了體積大于其下端且連接到前述營養(yǎng)液箱(302)的加壓管(150)，前述主供應(yīng)管(145)與前述加壓管(150)之間安裝了可以調(diào)節(jié)主供應(yīng)管(145)壓力的壓力調(diào)節(jié)閥(152)。
營養(yǎng)液輸送到主供應(yīng)管(145)并使?fàn)I養(yǎng)液充滿主供應(yīng)管(145)時(shí)，由于主供應(yīng)管(145)是直立的，因此主供應(yīng)管(145)可以憑借營養(yǎng)液的高度而對營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)施加自然壓力。
當(dāng)營養(yǎng)液溢出前述主供應(yīng)管(145)的最上端并流入加壓管(150)時(shí)，營養(yǎng)液在經(jīng)過加壓管(150)的過程中將加速，進(jìn)一步提高了對加壓管(150)下端的壓力。
此時(shí)，前述加壓管(150)之所以能提高主供應(yīng)管(145)壓力的原因在于加壓管(150)的上端流動面積小于下端，加壓管(150)提高主供應(yīng)管(145)的壓力后，連接在直立型主供應(yīng)管(145)的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)將跟著承受該壓力。
也就是說，通過一定壓力把營養(yǎng)液供應(yīng)到連接在前述主供應(yīng)管(145)的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)內(nèi)，使?fàn)I養(yǎng)液沿著栽培床(120)的底面流動并在栽培床(120)填充一定深度。
栽培床(120)里的營養(yǎng)液填充深度根據(jù)開閉管(116)對排水管(115)縫隙(115a)的開放程度而定，由于開閉管(116)與排水管(115)的下端維持一定間隔，因此排放管(115)的縫隙(115a)下端變成開放狀態(tài)，從開閉管(116)的開閉口(116a)下端排放營養(yǎng)液。
此時(shí)，如果莖插了馬鈴薯種薯苗(105)的栽培板(110)被置于栽培床(120)上，馬鈴薯種薯苗(105)的根將接觸營養(yǎng)液并吸收養(yǎng)分，憑借光源單元(130)所供應(yīng)的光線而生長，光源單元(130)可以以如下方式光照通過莖插種植的馬鈴薯種薯苗(105)a)0Lux/55-65小時(shí)→b)2,100Lux/45-55小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→c)3,600Lux/35-45小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→d)5,500Lux/25-35小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→e)7,000Lux/535-545小時(shí)(持續(xù)30天每天光照18-20小時(shí))、0Lux/120-180小時(shí)(持續(xù)30天每天處于黑暗條件下4-6小時(shí))。前述光源單元(130)的光量調(diào)節(jié)則由定時(shí)器(332)加以控制。
此時(shí)，前述栽培床(120)的排水口(111)包含了連接前述營養(yǎng)液箱(302)并把排放出來的營養(yǎng)液重新儲存到前述營養(yǎng)液箱(302)的排放管(160)，前述排放管(160)的端部安裝了可以把循環(huán)流動的營養(yǎng)液所含渣滓或雜質(zhì)加以過濾的微細(xì)濾網(wǎng)(162)。
此時(shí)，前述排放管(160)可以把營養(yǎng)液重新回收到營養(yǎng)液箱(302)，微細(xì)濾網(wǎng)(162)可以過濾出供應(yīng)給馬鈴薯種薯苗(105)后回收的營養(yǎng)液所包含的雜質(zhì)或渣滓，進(jìn)而提高了重新供應(yīng)給栽培床(120)的營養(yǎng)液的純度。
前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)的一側(cè)是從前述營養(yǎng)液箱(302)接受營養(yǎng)液的“T”形分歧管(170)，前述分歧管(170)結(jié)合了具有可噴射營養(yǎng)液的噴嘴(172a)且水平排列在前述栽培床(120)底面的噴射管(172)，分歧管(170)連接主供應(yīng)管(145)并從中獲取營養(yǎng)液，噴射管(172)在栽培床(120)的底面附近橫向排列并通過噴嘴(172a)把來自分歧管(170)的營養(yǎng)液縱向排放到栽培床(120)里。
此時(shí)，前述噴射管(172)在栽培床(120)橫向排列并且均勻地縱向排放營養(yǎng)液，馬鈴薯種薯苗(105)可以避免營養(yǎng)液流動壓力的影響而均勻地生長。
位于前述深液流莖插馴化裝置一側(cè)的氣培莖插馴化裝置包括可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗(106)的莖插孔(201)排列其上的栽培板(205)；其上端支持前述栽培板(205)，具有以露狀噴射的方式為莖插到前述栽培板(205)的馬鈴薯種薯苗(106)供應(yīng)所需營養(yǎng)液的噴嘴(211)的噴射管(210)，具有可以把噴射后沉到下端的營養(yǎng)液加以排放的排水口(215)的栽培床(222)；位于前述栽培床(222)的一側(cè)并對莖插到前述栽培板(205)的馬鈴薯種薯苗(106)照射光線的光源單元(230)；及連接到前述栽培床(222)的噴射管(210)一側(cè)并具有可以儲存營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元(300)。
此時(shí)，前述噴射管(210)的端部安裝了可以開放噴射管(210)并且可以把前述噴射管(210)里的渣滓加以排放的清掃閥(212)，打開清掃閥(212)后供應(yīng)營養(yǎng)液箱(320)的營養(yǎng)液時(shí)，營養(yǎng)液將隨同噴射管(210)內(nèi)部的渣滓一起排出。
支架(240)內(nèi)部排列著前述營養(yǎng)液的多層噴射空間并使前述栽培床(222)也形成多層排列，前述支架(240)的各層空間具有連接到前述營養(yǎng)液箱的噴射管(210)并以露狀噴射方式供應(yīng)來自營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液。
前述噴射管(210)具有可以把營養(yǎng)液噴射成露狀的噴嘴(211)，前述噴射管(210)沿著栽培床(222)的縱向置于栽培床(222)的下端。
前述光源單元(230)由定時(shí)器(332)進(jìn)行控制，可以在莖插到栽培床(222)的馬鈴薯種薯苗(106)的生長周期內(nèi)為其供應(yīng)所需要的光量。
此時(shí)，前述支架(240)的一側(cè)具有主供應(yīng)管(245)，前述主供應(yīng)管(145)連接前述各層的噴射管(210)并供應(yīng)營養(yǎng)液，而且還具有可以調(diào)節(jié)前述噴射管(210)之間的營養(yǎng)液流量的流量調(diào)節(jié)閥(142)。前述主供應(yīng)管(245)垂直延伸到位于前述支架(240)最上端的前述栽培床(222)的上端，前述主供應(yīng)管(245)最上端的流動面積小于其下端并對連接到下端的主供應(yīng)管(245)施加壓力，連接到前述營養(yǎng)液箱的加壓管(250)與其結(jié)合，前述加壓管(205)的下端安裝了可以調(diào)節(jié)加壓管(205)的營養(yǎng)液流動量并進(jìn)而調(diào)節(jié)主供應(yīng)管(245)壓力的壓力調(diào)節(jié)閥(152)。
前述加壓管(250)的流動面積小于主供應(yīng)管(245)，使?fàn)I養(yǎng)液在經(jīng)過加壓管(250)時(shí)可以加速，連接到加壓管(250)下端的主供應(yīng)管(245)可以保持高于加壓管(250)的壓力，其壓力可以對流到噴射管(210)的營養(yǎng)液施加壓力；由于加壓管(250)與主供應(yīng)管(245)之間安裝了可以調(diào)節(jié)加壓管(250)的營養(yǎng)液流動量的壓力調(diào)節(jié)閥(252)，因此壓力調(diào)節(jié)閥(252)可以在對回到營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液流動量進(jìn)行調(diào)整的同時(shí)調(diào)節(jié)主供應(yīng)管(245)的壓力。
此時(shí)，前述栽培床(222)的排水口(215)包含了連接前述營養(yǎng)液箱(320)并把排放出來的營養(yǎng)液重新儲存到前述營養(yǎng)液箱(320)的排放管(260)，前述排放管(260)的端部安裝了可以把流入前述營養(yǎng)液箱(320)的營養(yǎng)液所含渣滓或雜質(zhì)加以過濾的微細(xì)濾網(wǎng)(262)。
前述深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置位于同一室內(nèi)空間，這是因?yàn)?，在病毒病害鑒定合格的馬鈴薯種薯上摘取生長點(diǎn)后離體栽培而得到馬鈴薯種薯苗(105)后，為了使前述馬鈴薯種薯苗(105)生長為適用于馬鈴薯種薯溶液栽培設(shè)施的馬鈴薯種薯苗(106)，需要在營養(yǎng)液被深層儲存的栽培床(120)上使鈴薯種薯苗(105)生長到特定長度，然后在前述馬鈴薯種薯苗(105)的上端切出具有特定長度的馬鈴薯種薯苗(106)，再莖插到可以把營養(yǎng)液噴射成露狀的其它栽培床(222)的栽培板(205)上后使其生長成特定長度。
此時(shí)，前述深液流莖插馴化裝置與氣培莖插馴化裝置共享營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)的營養(yǎng)液箱(320)并分別位于其兩側(cè)，位于營養(yǎng)液箱(320)兩側(cè)的營養(yǎng)液供應(yīng)泵(361，362)將為前述兩個(gè)裝置供應(yīng)營養(yǎng)液。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)包括下列單元把含有制造前述營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液時(shí)所需要的有機(jī)/無機(jī)養(yǎng)分的原液供應(yīng)給其它單元的原液罐(305)；位于前述原液罐(305)的一側(cè)并且把調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液箱(302)酸堿值的酸液供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱(302)的酸液罐(307)；及連接到前述原液罐(305)與前述酸液罐(307)并把前述原液與前述酸液后定量供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱(302)的計(jì)量泵(310)。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)包括接受來自前述營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液并傳達(dá)熱量后重新供應(yīng)給營養(yǎng)液箱(302)，進(jìn)而調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液溫度的溫度調(diào)節(jié)單元(312)；及包含了可以量測前述營養(yǎng)液箱(302)內(nèi)營養(yǎng)液溫度的營養(yǎng)液溫度傳感器(315)、量測酸堿值的PH傳感器(316)及量測營養(yǎng)液濃度的濃度傳感器(317)的傳感器單元(320)。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)還包括控制單元(340)，前述控制單元(340)通過前述營養(yǎng)液溫度傳感器(315)量測營養(yǎng)液溫度并啟動前述溫度調(diào)節(jié)單元(312)調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的溫度，通過前述PH傳感器(316)與前述濃度傳感器(317)收集前述營養(yǎng)液的溫度、濃度及酸堿值，然后通過前述計(jì)量泵(310)對供應(yīng)給前述營養(yǎng)液箱(302)的原液與酸液供應(yīng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)包括可以檢測前述營養(yǎng)液箱(302)水位的水位檢測傳感器(342)，前述營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)的前述營養(yǎng)液箱(302)則包括可以為營養(yǎng)液殺菌的水中殺菌單元(345)與可以在營養(yǎng)液里生成氣泡的氣泡生成單元(348)。
在連接前述營養(yǎng)液箱(302)與前述栽培床(120，222)的配管之間安裝了可以為營養(yǎng)液殺菌的紫外線殺菌單元(346、347)。
下面結(jié)合圖33對具有前述結(jié)構(gòu)的營養(yǎng)液制造供應(yīng)單元(300)制造營養(yǎng)液后供應(yīng)給栽培床(120，222)的馬鈴薯種薯苗(105、106)的過程進(jìn)一步說明。
啟動前述計(jì)量泵(310)后，前述原液罐(305)的養(yǎng)分原液與酸液罐(307)的酸液將被供應(yīng)到營養(yǎng)液箱(302)，原水則通過原水管(303)供應(yīng)到營養(yǎng)液箱(302)。
前述控制單元(340)通過營養(yǎng)液箱(302)的PH傳感器(316)與濃度傳感器(317)檢測營養(yǎng)液的酸堿值與濃度值，以調(diào)節(jié)計(jì)量泵(310)的方式控制計(jì)量泵(310)的原液與酸液供應(yīng)量，進(jìn)而把營養(yǎng)液箱(320)所制造的營養(yǎng)液的酸堿值與濃度調(diào)整到適合馬鈴薯種薯苗(105、106)生長的酸堿值與濃度值。
前述控制單元(340)通過營養(yǎng)液箱(320)的溫度傳感器(315)檢測營養(yǎng)液溫度，溫度調(diào)節(jié)單元(312)則通過使?fàn)I養(yǎng)液循環(huán)的方式把營養(yǎng)液溫度調(diào)整到適合馬鈴薯種薯苗(105、106)生長的溫度。
啟動位于前述營養(yǎng)液箱(320)內(nèi)側(cè)的水中殺菌單元(345)對營養(yǎng)液進(jìn)行殺菌處理，氣泡生成單元(348)生成氣泡為營養(yǎng)液供應(yīng)氧氣。
之后，啟動位于前述營養(yǎng)液箱(320)側(cè)面的營養(yǎng)液供應(yīng)泵(361)把營養(yǎng)液供應(yīng)給具有營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)的栽培床(120)，營養(yǎng)液在經(jīng)過主供應(yīng)管(145)下端的紫外線殺菌單元(346)時(shí)將接受紫外線殺菌處理。
然后，前述主供應(yīng)管(145)里開始填充營養(yǎng)液，當(dāng)營養(yǎng)液填充到主供應(yīng)管(145)最上端的加壓管(150)時(shí)，打開營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)與主供應(yīng)管(145)之間的流量調(diào)節(jié)閥(142)使?fàn)I養(yǎng)液流到營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)的分歧管(170)，然后通過分歧管(170)的噴射管(172)排放到栽培床(120)的下端。
此時(shí)，前述營養(yǎng)液在栽培床(120)里深層儲存到特定水位，溢出特定水位的營養(yǎng)液則通過栽培床(120)排水口(111)上的排水管(115)縫隙(115a)回到營養(yǎng)液箱(302)。
也就是說，開閉管(116)可以調(diào)節(jié)前述排水管(115)的縫隙(115a)的開放長度，通過開放的縫隙(115a)排放營養(yǎng)液，開閉管(116)上的螺旋形開閉口(116a)具有螺旋形狀并引導(dǎo)營養(yǎng)液在側(cè)面緩慢流入，進(jìn)而防止了營養(yǎng)液排放時(shí)的流動對莖插到栽培板(110)上的馬鈴薯種薯苗(105)根造成影響。
由于開閉管(116)插入時(shí)與排水管(115)下端間隔了一段距離，因此前述排水管(115)的縫隙(115a)下端一直維持開放狀態(tài)，營養(yǎng)液供應(yīng)泵(361)停止運(yùn)轉(zhuǎn)而使?fàn)I養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)停止供應(yīng)營養(yǎng)液后，營養(yǎng)液將通過縫隙(115a)的下端開口排放。
也就是說，前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管(173)一旦停止供應(yīng)營養(yǎng)液就會排放營養(yǎng)液，進(jìn)而中斷了對馬鈴薯種薯苗(105)根的營養(yǎng)液供應(yīng)，使馬鈴薯種薯苗(105)的根在空氣中進(jìn)行干燥處理，防止了營養(yǎng)液繼續(xù)深層儲存在栽培床(120)時(shí)容易發(fā)生的馬鈴薯種薯苗(105)根的根爛病或莖的軟腐病。
通過前述栽培床(120)的排水口(111)排放的營養(yǎng)液將通過排放管(160)重新流入營養(yǎng)液箱(302)，位于排放管(160)端部的微細(xì)濾網(wǎng)(162)將過濾掉營養(yǎng)液里的渣滓或雜質(zhì)，防止了重新供應(yīng)的營養(yǎng)液里混入渣滓或雜質(zhì)的現(xiàn)象。
前述營養(yǎng)液箱(302)的營養(yǎng)液被供應(yīng)到栽培床(120)后，光源單元(130)將被啟動并且在莖插馬鈴薯種薯苗后以如下方式對莖插到栽培板(110)的馬鈴薯種薯苗進(jìn)行照射a)0Lux/55-65小時(shí)→b)2,100Lux/45-55小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→c)3,600Lux/35-45小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→d)5,500Lux/25-35小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→e)7,000Lux/535-545小時(shí)(持續(xù)30天每天光照18-20小時(shí))、0Lux/120-180小時(shí)(持續(xù)30天每天處于黑暗條件下4-6小時(shí))。
前述光源單元(130)包括位于栽培床(120)下端的四個(gè)熒光燈(131)，熒光燈(131)的電源供應(yīng)時(shí)間由定時(shí)器(332)控制，定時(shí)器(332)以調(diào)節(jié)熒光燈(131)的亮燈數(shù)量與各亮燈時(shí)間的方式控制光量。
之后，當(dāng)馬鈴薯種薯苗(105)在前述栽培床(120)生長到特定長度時(shí)，培養(yǎng)人員把馬鈴薯種薯苗(105)切斷成一定長度后莖插到位于營養(yǎng)液箱(320)另一側(cè)的栽培床(222)繼續(xù)生育，針對馬鈴薯種薯苗(105)根形成多個(gè)節(jié)并確保莖硬化，進(jìn)而在溶液栽培設(shè)施生育出適用于馬鈴薯種薯生產(chǎn)作業(yè)的馬鈴薯種薯苗。
也就是說，在前述營養(yǎng)液箱(302)右側(cè)的栽培床(120)上切斷馬鈴薯種薯苗(106)后莖插到位于左側(cè)的栽培床(222)的栽培板(205)上，啟動位于營養(yǎng)液箱(302)左側(cè)的營養(yǎng)液供應(yīng)泵(362)，營養(yǎng)液就會經(jīng)過主供應(yīng)管(245)上的紫外線殺菌單元(347)進(jìn)行殺菌處理，然后流入栽培床(222)上的噴射管(210)，噴射管(210)上排列的噴嘴(211)可以把營養(yǎng)液噴射成露狀，噴射出來的營養(yǎng)液碰到栽培床(222)兩側(cè)的內(nèi)墻壁后分散，進(jìn)而供應(yīng)到馬鈴薯種薯苗(106)的根圈部。
前述營養(yǎng)液被供應(yīng)到馬鈴薯種薯苗后，流入栽培床(222)的下端并通過排水口(215)回到營養(yǎng)液箱(302)，在回收營養(yǎng)液的排放管(260)的端部安裝微細(xì)濾網(wǎng)(262)過濾掉回收營養(yǎng)液里的渣滓與雜質(zhì)。
位于前述栽培床(222)下端的光源單元(230)被啟動后，構(gòu)成光源單元(230)的熒光燈(235)就亮燈，定時(shí)器(332)適當(dāng)?shù)乜刂茻晒鉄?235)使馬鈴薯種薯苗(106)生長為適合溶液栽培設(shè)施的馬鈴薯種薯苗(106)。
本發(fā)明提供一種馬鈴薯種薯批量生產(chǎn)方法，包括把前述馬鈴薯種薯苗定植到溶液栽培設(shè)施的步驟；對前述定植馬鈴薯種薯苗進(jìn)行2-3次莖下伸作業(yè)以盡量增加匍匐莖數(shù)量的步驟；及收割前述匍匐莖上的馬鈴薯種薯小塊莖的步驟。此時(shí)，定植到前述溶液栽培設(shè)施的馬鈴薯種薯苗在初長30～40cm時(shí)最適合馬鈴薯種薯的批量生產(chǎn)。溶液栽培設(shè)施的內(nèi)部溫度應(yīng)該維持早18～21℃的溫度，以中午12～1點(diǎn)為準(zhǔn)的的光度量測值為準(zhǔn)，晴天為8萬Lux～10萬Lux，陰天為2萬5千～3萬5千Lux，雨天為1萬Lux左右時(shí)較佳。使用pH 6.6-7.0的營養(yǎng)液，以供應(yīng)30秒后中止4分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液較佳。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。在此需要強(qiáng)調(diào)的是，下面的實(shí)施例只是對本發(fā)明的舉例，不能據(jù)以限定其權(quán)利范圍。<實(shí)施例> <實(shí)施例1>馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn) 1.馬鈴薯種薯生長點(diǎn)的摘取及液體培養(yǎng) 選擇品種確實(shí)且沒有染病的干凈馬鈴薯種薯后在半陰涼的散光環(huán)境下進(jìn)行催芽把馬鈴薯芽(胚芽)生育成0.5cm左右的大小或者植入滅菌珍珠巖花盆內(nèi)深達(dá)兩個(gè)馬鈴薯的深處。此時(shí)，使用540網(wǎng)目的網(wǎng)紗把蚜蟲之類的病毒媒介蟲等污染源加以隔離。
浴光催芽后，對于馬鈴薯種薯中具有胚芽或芽的生長點(diǎn)的莖上端一節(jié)，利用一兩滴中型洗滌劑Tween-20清洗后使用流水沖洗干凈，然后把材料置于有蓋容器并移動到潔凈工作臺。
使用70-75％乙醇進(jìn)行表面消毒30秒鐘，使用滅菌水沖洗2-3次，再用2％次氯酸進(jìn)行表面消毒5-10分鐘。然后再用滅菌水沖洗2-3次，移到觀察盤(Schale)后利用顯微鏡摘取0.2-0.3mm大小(粘附2片左右的葉原基)的生長點(diǎn)。把摘取的生長點(diǎn)置于M基本栽培基+蔗糖30g/L、pH 5.8的液體栽培基上，以每分鐘80轉(zhuǎn)的速度在旋渦振蕩器里生育25天。
2.組織栽培離體栽培植物體的病害鑒定ELISA鑒定 對于液體栽培基里生育的離體栽培植物體進(jìn)行病害鑒定時(shí)，個(gè)體數(shù)量越多越有利，在500ml的培養(yǎng)瓶里分別注入200ml的固體栽培基上增殖4倍左右后再使用。
在每個(gè)植物體貼上區(qū)別標(biāo)識(標(biāo)簽)后摘取鑒定材料，在同一母株傳代培養(yǎng)的18株苗上壓擠后摘取液汁。使用標(biāo)準(zhǔn)Coating Buffer把抗體稀釋1,000倍(Buffer 20ml里包含20μl的抗體)后在96孔板的各孔(well)添加200μl。置入潮濕容器里后在30℃的溫度下熟成4小時(shí)，再使用Washing Buffe清洗4-8次后，完全清除孔(well)的水分。使用Extraction Buffer把液汁稀釋成1∶10或1∶20的比例后在每個(gè)孔里添加200μl。置入潮濕容器里后在4℃的溫度下培養(yǎng)16小時(shí)(Overnight)。使用Washing Buffe清洗4-8次后，完全清除各孔的水分。使用Conjugate Buffer把Conjugate IgG稀釋1,000倍后為各孔添加200μl。置入潮濕容器里后在30℃的溫度下培養(yǎng)5小時(shí)后使用Washing Buffer沖洗4-8次。在Substrate Buffer(20ml)溶解一顆Substrate后分別為各孔添加200μl，然后在黑暗狀態(tài)的室溫下培養(yǎng)1小時(shí)。使用reader BIO-RAD Model550(bio-rad公司制造)在405nm進(jìn)行量測。
3.病害鑒定合格的離體栽培植物體的增殖傳代培養(yǎng) 在pH 5.8的基本MS栽培基添加蔗糖70-80g/L與瓊脂9g/L后在500ml的培養(yǎng)瓶里分別注入200ml并固化成固體栽培基，然后把病害鑒定合格的離體栽培植物體植栽到前述固體栽培基，再每天4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照下在培養(yǎng)室中生長30天，利用空調(diào)器維持室溫在21℃。
然后，在pH 5.8的基本MS栽培基添加瓊脂9g/L、蔗糖80g/L及香豆素(Coumarin)0.025mg/L后在500ml的培養(yǎng)瓶里分別注入200ml并固化成固體栽培基，然后把植物體植栽到前述固體栽培基，利用4D熒光燈提供4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)的光照并配合空調(diào)器把培養(yǎng)室里的室內(nèi)溫度控制在21℃范圍并且一直培養(yǎng)到離體栽培苗的葉片掉落只剩莖為止。
4.馬鈴薯種薯苗的深液流莖插馴化 把增殖培養(yǎng)的前述馬鈴薯種薯苗莖插到深液流莖插馴化裝置后培養(yǎng)，前述深液流莖插馴化裝置使用4cm的正方形鋁角管制作成各層間隔45cm的3層結(jié)構(gòu)，整體尺寸為132cm(長度)×60cm(寬)×230cm(高)。
利用消毒后的利刃切掉從培養(yǎng)瓶里摘取的馬鈴薯種薯苗的莖下端的節(jié)部位后，莖插到深液流莖插馴化裝置的莖插孔里。室內(nèi)溫度維持18℃，光照從0Lux持續(xù)60小時(shí)開始，光強(qiáng)度逐漸增加至2,100Lux/45-55小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→3,600Lux/35-45小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→5,500Lux/25-35小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→7,000Lux/535-545小時(shí)(持續(xù)30天每天光照18-20小時(shí))、0Lux/120-180小時(shí)(持續(xù)30天每天處于黑暗條件下4-6小時(shí))，以使其硬化。使用pH 6.8的營養(yǎng)液，供應(yīng)營養(yǎng)液30分鐘后停止供應(yīng)120分鐘。莖插13～15天后開始每隔6-10天就反復(fù)摘取馬鈴薯種薯苗直到節(jié)被完全摘取為止。
5.馬鈴薯種薯苗的噴霧莖插馴化 使用4cm的正方形鋁角管制作成260cm(長度)×60cm(寬)×230cm(高)、各層間隔為60cm的3層結(jié)構(gòu)式氣培莖插馴化裝置，然后把經(jīng)過前述深液流莖插馴化步驟后的馬鈴薯種薯苗莖插到前述氣培莖插馴化裝置。然后使用21℃、7,000Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)及pH 6.8的營養(yǎng)液進(jìn)行氣培莖插馴化。此時(shí)，噴嘴把營養(yǎng)液噴射成微細(xì)粒子(霧狀粒子)后供應(yīng)給馬鈴薯種薯苗，以供應(yīng)30秒后中止4分鐘的方式反復(fù)對馬鈴薯種薯苗噴射供應(yīng)營養(yǎng)液。馬鈴薯種薯苗的地上部位的初長達(dá)到10cm左右時(shí)，利用消毒過的剪刀清除上層3片葉之外的一切下層葉片，進(jìn)行3次使馬鈴薯種薯苗莖伸到前述栽培板下面的莖下伸作業(yè)。氣培莖插馴化步驟的最后5天只留下最上面的3片葉，把其它下層葉片全部除掉，把馬鈴薯種薯苗的根部切斷3/4后進(jìn)行重生過程。
<實(shí)施例2>馬鈴薯種薯的生產(chǎn) 把前述實(shí)施例1中生育到初長為35cm的馬鈴薯種薯苗定植到溶液栽培設(shè)施上。使用21℃、pH 6.8的營養(yǎng)液，以供應(yīng)30秒后中止4分鐘的方式反復(fù)對馬鈴薯種薯苗噴射供應(yīng)營養(yǎng)液。馬鈴薯種薯苗的地上部位的初長達(dá)到10cm左右時(shí)，利用消毒過的剪刀清除上層3片葉之外的一切下層葉片，進(jìn)行3次使馬鈴薯種薯苗莖伸到前述栽培板下面的莖下伸作業(yè)。然后反復(fù)摘取馬鈴薯種薯小塊莖。
<實(shí)驗(yàn)1到實(shí)驗(yàn)3> 為了找出把組織栽培植物體莖插到深液流莖插馴化裝置并加以馴化的適當(dāng)條件，本實(shí)驗(yàn)調(diào)查了添加到MS栽培基里的添加物對離體馬鈴薯種薯苗的苗品質(zhì)與莖插馴化時(shí)的生存率的影響。
也就是說，在馬鈴薯種薯上摘取生長點(diǎn)栽培苗后進(jìn)行病毒(PLRV，PVY，PVX，PVM，PVS，AMV)鑒定選出無病個(gè)體，在pH 5.8的基本MS栽培基添加瓊脂9g/L后在500ml的培養(yǎng)瓶里分別注入200ml并固化成固體栽培基，然后使用組織栽培法把植物體植栽到培養(yǎng)瓶里面，使用4D熒光燈提供4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照再配合空調(diào)器把培養(yǎng)室里的室內(nèi)溫度控制在21℃范圍并生育25天，然后調(diào)查了添加到栽培基里的添加物對離體馬鈴薯種薯苗的生育狀態(tài)與莖插馴化時(shí)的生存率的影響，本實(shí)驗(yàn)使用Superior品種作為實(shí)驗(yàn)對象。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1到表3所示。
表1
蔗糖作為MS栽培基內(nèi)離體栽培植物體的能量源，表1顯示了其添加量對離體組織栽培植物體的苗品質(zhì)與生存率的影響。如表1所示，使用蔗糖80g/L時(shí)初長、鮮重及莖插生存率等的品質(zhì)最好。
表2
表2顯示了基本MS栽培基中蔗糖及香豆素(Coumarin)的添加量對離體組織栽培植物體的苗品質(zhì)與生存率的影響。如表2所示，在栽培基里添加了蔗糖80g/L與香豆素0.025mg/L時(shí)，植物體的苗品質(zhì)與生存率最佳。
表3
表3顯示了基本MS栽培基中蔗糖與液肥(Hyponex)的添加量對離體組織栽培植物體的苗品質(zhì)與生存率的影響。如實(shí)驗(yàn)結(jié)果所示，使用液肥時(shí)的苗品質(zhì)與生存率不如使用香豆素時(shí)的苗品質(zhì)與生存率。
由前述實(shí)驗(yàn)1到實(shí)驗(yàn)3的結(jié)果可知，為了生育出良質(zhì)馬鈴薯種薯苗，栽培基應(yīng)該添加蔗糖80g/L與香豆素0.025mg/L。
<實(shí)驗(yàn)4> 本實(shí)驗(yàn)的目的是找出對馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)方法最有效的組織栽培離體栽培植物體馴化方法。本實(shí)驗(yàn)使用了pH 5.8的基本MS栽培基里添加瓊脂9g/L與蔗糖30g/L后制成的固體栽培基及制作過程中沒有添加瓊脂的液體栽培基，對病害鑒定合格苗的離體栽培植物體生育了30天，使用4D熒光燈作為基本光源提供4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照并使室內(nèi)溫度維持在21℃范圍以內(nèi)。
試驗(yàn)中使用的方法A省略了基本馴化過程而直接從培養(yǎng)瓶里摘取離體栽培植物體取后進(jìn)行莖插；與此形成對比的方法B則在離體栽培后經(jīng)過一定的馴化過程，也就是說在光度與培養(yǎng)室相同的溫室以每隔2～3天的方式逐漸提高光度，然后在定植到設(shè)施之前的3～4天剝離培養(yǎng)瓶的包裹膜(Hoil)使其適應(yīng)大氣濕度，再從培養(yǎng)瓶里摘取并利用消毒后的利刃切掉莖下端的節(jié)部位后進(jìn)行莖插。各試驗(yàn)區(qū)的個(gè)體數(shù)量限定為500個(gè)體，本實(shí)驗(yàn)使用Superior品種作為實(shí)驗(yàn)對象。
珍珠巖基質(zhì)法利用消毒后的利刃切掉離體栽培無病苗的包含生長點(diǎn)在內(nèi)的3～4節(jié)，直接莖插到含有小規(guī)模育苗用滅菌珍珠巖的珍珠巖箱里或者直接把離體栽培時(shí)生成的根完整地埋入其中，為了供應(yīng)水分，每隔3天就充分供應(yīng)1/2濃度的MS溶液防止植物體處于干燥狀態(tài)。
深液流技術(shù)法是一種使用營養(yǎng)液填滿深層液模式栽培床的內(nèi)部后使用空氣泵為營養(yǎng)液供應(yīng)氧氣的方法，循環(huán)深液流技術(shù)是一種把排水口安裝在培養(yǎng)槽上使?fàn)I養(yǎng)液在往下流的時(shí)候可以繼續(xù)接觸苗的根部的方法。
深液流莖插馴化法通過栽培床內(nèi)部的營養(yǎng)液底面螺旋形水位調(diào)節(jié)排放裝置完全吸入及排放，使排放完畢的培養(yǎng)槽的馬鈴薯種薯苗根完全暴露于空氣中，同時(shí)通過培養(yǎng)槽上盤的莖插孔吸入空氣并使其循環(huán)，培養(yǎng)槽的營養(yǎng)液供應(yīng)采取了反復(fù)進(jìn)行供應(yīng)30分鐘后停止90分鐘的循環(huán)周期。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
表4
如表4所示，本發(fā)明深液流莖插馴化裝置的干燥枯死率和軟腐病發(fā)生率最低，馴化生存?zhèn)€體數(shù)量最多，因此是離體栽培植物體的最佳馴化方法。
<實(shí)驗(yàn)5> 本實(shí)驗(yàn)的目的是了解莖插后供應(yīng)給離體栽培馬鈴薯種薯苗莖根圈部的營養(yǎng)液的排放狀態(tài)對軟腐病發(fā)生率的影響程度，本實(shí)驗(yàn)根據(jù)前述實(shí)驗(yàn)4的方式生產(chǎn)離體栽培植物體并將其作為實(shí)驗(yàn)對象，根據(jù)表5所示條件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
表5
如表5所示，通過完全排放的方式讓莖插馬鈴薯種薯苗根圈部的空氣順暢地流通時(shí)，不僅能防止切斷部位的軟腐現(xiàn)象，還可以防止過度供應(yīng)水分所引起的根腐爛現(xiàn)象。
<實(shí)驗(yàn)6> 本實(shí)驗(yàn)的目的是了解對于莖插馬鈴薯種薯苗的最佳營養(yǎng)液供應(yīng)時(shí)間。根據(jù)前述實(shí)驗(yàn)4的方式生產(chǎn)6cm的離體栽培植物體后莖插到可以完全排放的培養(yǎng)槽里，維持室內(nèi)溫度21℃、4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照的環(huán)境，然后根據(jù)表6所示條件進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
表6
如表6所示，過度頻繁地供應(yīng)營養(yǎng)液雖然可以使馬鈴薯種薯苗的生育良好，但是過度吸收水分也容易導(dǎo)致軟腐病，然而供應(yīng)間隔太長卻會導(dǎo)致體內(nèi)水分蒸發(fā)而容易萎蔫并造成干燥損失，應(yīng)該采取供應(yīng)30分鐘后停止120分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液以可以減少干燥損失與軟腐病損失。
<實(shí)驗(yàn)7到8> 萡實(shí)驗(yàn)的目的是了解供應(yīng)給培養(yǎng)槽的營養(yǎng)液的流速與渦流現(xiàn)象對莖插馬鈴薯種薯苗的成活所起的影響。本實(shí)驗(yàn)根據(jù)前述實(shí)驗(yàn)4的方式生產(chǎn)6cm的離體栽培植物體并將其莖插到本發(fā)明深液流莖插馴化裝置，營養(yǎng)液的供應(yīng)方式為供應(yīng)30分鐘后停止120分鐘，維持室內(nèi)溫度21℃、4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照的環(huán)境，每天分別在上午8:00與下午20:00左右調(diào)查一次。
表7
表8
如表7與表8所示，供應(yīng)營養(yǎng)液時(shí)產(chǎn)生的水壓所造成的高流速與渦流現(xiàn)象將轉(zhuǎn)化成對莖插馬鈴薯種薯苗的壓力，進(jìn)而阻礙發(fā)根與生育。
<實(shí)驗(yàn)9> 本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖窃陔x體栽培植物體莖插到深液流莖插馴化裝置后的馴化條件中針對光度找出有效的新草催生方法。營養(yǎng)液采取供應(yīng)30分鐘后停止120分鐘的控制方式供應(yīng)，在pH 5.8的基本MS栽培基上添加瓊脂9g/L、蔗糖80g/L及香豆素0.025g/L制成固體栽培基后，在4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照下，利用消毒后的利刃把離體組織栽培的Superior 500個(gè)體切成包含生長點(diǎn)的初長6cm左右后隨機(jī)區(qū)組排列，再反復(fù)實(shí)驗(yàn)三次。室內(nèi)溫度為21℃，處理亮度為0Lux、2,100Lux、3,600Lux及5,500Lux，光源使用40D熒光燈，以正常生育莖插苗的整體平均長度作為馬鈴薯種薯苗的初長量測值，初長量測值除以莖節(jié)平均值后得到節(jié)間隔。
表9
如表9所示，與把離體栽培植物體生育成馬鈴薯種薯苗的馴化過程中依靠培養(yǎng)人員的經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)使其適應(yīng)外氣環(huán)境的方式相比，摘取莖插馬鈴薯種薯苗并以黑暗條件處理2～3天后，使莖插莖的頂芽與腋芽上長出的新草的芽逐漸硬化后作為馬鈴薯種薯苗的插穗用途使用更能發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。
<實(shí)驗(yàn)10> 本實(shí)驗(yàn)的目的是針對離體栽培植物體莖插到深液流莖插馴化裝置并根據(jù)黑暗條件處理3天后生育出的新草芽驗(yàn)證其較佳硬化光量與時(shí)間。
在一般的pH 5.8基本MS栽培基里添加瓊脂9g/L與蔗糖80g/L制成固體栽培基后以4,500Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照培養(yǎng)出Superior品種500個(gè)體，利用消毒后的利刃切成包含生長點(diǎn)的初長6cm左右的離體栽培植物體后進(jìn)行莖插，實(shí)驗(yàn)條件為室內(nèi)溫度21℃、供應(yīng)營養(yǎng)液30分鐘后停止120分鐘。使用定時(shí)器依次增加對莖插植物體的照射光量。
下列表10是莖插到離體栽培植物體后生育了15天時(shí)的調(diào)查結(jié)果。各步驟的控制時(shí)間(天)數(shù)字意義如下以3→1→1→1→9為例，表示其控制順序?yàn)?天(步驟一/0Lux)→1天(步驟二/2,100Lux)→1天(步驟三/3,600Lux)→1天(步驟四5,500Lux)→9天(步驟五/7,000Lux)。
表10
如表10所示，根據(jù)黑暗條件處理離體栽培植物體后生育出的頂芽與腋芽的芽對光線的適應(yīng)能力比較弱，急劇增強(qiáng)的光量對其構(gòu)成壓力，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整對該芽的照射光量后生育出來的馬鈴薯種薯苗具有符合溶液栽培要求的多個(gè)堅(jiān)固節(jié)的莖。
<實(shí)驗(yàn)11> 以前述實(shí)驗(yàn)10的結(jié)果為基礎(chǔ)，本發(fā)明試圖找出一個(gè)可以根據(jù)莖插馬鈴薯種薯苗的馴化與莖的硬化程度而調(diào)節(jié)照射光量的自動控制方法。實(shí)驗(yàn)條件如下室內(nèi)溫度21℃、在限定的時(shí)間內(nèi)供應(yīng)營養(yǎng)液30分鐘后停止120分鐘。
表11
如表11所示，對于離體栽培植物體的生存性不穩(wěn)定的缺點(diǎn)，通過快速長出新草的方式確保其生存率，然后增加馴化過程中所需要的適當(dāng)光量使其硬化，因此只要確保無病組織栽培苗后進(jìn)行莖插，任何人都能根據(jù)前述控制方式生育出適合定植到溶液栽培裝置的馬鈴薯種薯苗。
<實(shí)驗(yàn)12> 本實(shí)驗(yàn)的目的是了解自動控制照射環(huán)境下根據(jù)莖插馬鈴薯種薯苗的生育日程而決定的插穗用馬鈴薯種薯苗摘取量。實(shí)驗(yàn)條件如下室內(nèi)溫度21℃、在限定的時(shí)間內(nèi)供應(yīng)營養(yǎng)液30分鐘后停止120分鐘。
表12
如表12所示，離體栽培植物體在莖插到深液流莖插馴化裝置并且在頂芽與腋芽長出5cm的新草(芽)時(shí)，可以在莖插后的13日起開始摘取，也可以每隔6天就批量摘取莖插莖上長出來的芽。
<實(shí)驗(yàn)13> 本實(shí)驗(yàn)對于從深液流莖插馴化裝置中摘取再莖插用馬鈴薯種薯苗(初長5cm到6cm大小)后進(jìn)行莖插時(shí)的苗品質(zhì)進(jìn)行了驗(yàn)證工作。
各試驗(yàn)區(qū)的條件如下在長47cm×寬37cm×高9cm的塑料矩形筐里把經(jīng)過滅菌的直徑3cm～5cm的珍珠巖填充到7cm高后形成珍珠巖基質(zhì)，以間隔2cm的方式埋入了莖的下端兩節(jié)，充分供應(yīng)馬鈴薯種薯苗的營養(yǎng)液以使其能每隔2天就能使?fàn)I養(yǎng)液流到底面，深液流莖插馴化裝置采取供應(yīng)30分鐘后中斷120分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液，氣培莖插馴化裝置、適用于馬鈴薯種薯溶液栽培法的定植用馬鈴薯種薯苗的栽培則采取供應(yīng)30秒鐘后中斷4分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液。珍珠巖基質(zhì)與深液流莖插馴化裝置及氣培莖插馴化裝置等的室內(nèi)溫度是21℃，照射光量是7,000Lux，生產(chǎn)馬鈴薯種薯的溶液栽培法定植則適用了乙烯溫室條件下的外氣環(huán)境。
表13
如表13所示，從深液流莖插馴化裝置中摘取的再莖插用馬鈴薯種薯苗的苗質(zhì)優(yōu)異，無論采取哪一種方式進(jìn)行莖插或定植，其生存率依然很高。
<實(shí)驗(yàn)14> 為了驗(yàn)證本發(fā)明的再莖插用馬鈴薯種薯苗是否能作為一般袋裝培養(yǎng)用馬鈴薯種薯苗使用，本實(shí)驗(yàn)以離體栽培生產(chǎn)的人工馬鈴薯種薯(1～3g)作為對照組，以下列馬鈴薯種薯苗作為實(shí)驗(yàn)組在前述表13的珍珠巖基質(zhì)上發(fā)根硬化10天后再在溫室里馴化生育了5天的馬鈴薯種薯苗，把前述表13的深層液馴化裝置的再莖插馬鈴薯種薯苗莖插到穴盤床土后在溫室硬化生育了15天的穴盤馬鈴薯種薯苗、把珍珠巖基貢硬化生育了10天的馬鈴薯種薯苗移植到穴盤床土后在溫室里生育了10天的穴盤馬鈴薯種薯苗。在所有的層上施肥下列要素完熟堆肥2,000kg/300坪、氮10kg/300坪、磷酸10kg/300坪、硫酸鉀12kg/300坪、土壤殺蟲劑(mocap 6kg/300坪)。然后在寬120cm、高25cm的PE覆蓋培養(yǎng)槽上以20cm的間隔排出2列、隨機(jī)區(qū)組反復(fù)3次的方式定植(共1,200株/3月21日)，為了防止病蟲害而定期撒布了forme-d 160L/300坪兩次、代森錳鋅160L/300坪兩次、吡蟲啉顆粒2kg/300坪兩次，6月25日同時(shí)進(jìn)行了收獲與調(diào)查作業(yè)。
表14

如表14所示，在深液流莖插馴化裝置上摘取的再莖插用馬鈴薯種薯苗具有足以在外氣環(huán)境壓力下生存的苗質(zhì)，需要適用于直接袋裝培養(yǎng)用途的馬鈴薯種薯苗時(shí)，作為基于穴盤的穴盤馬鈴薯種薯苗使用時(shí)能發(fā)揮出優(yōu)異的品質(zhì)。
<實(shí)驗(yàn)15> 本實(shí)驗(yàn)的目的是了解從深液流莖插馴化裝置上摘取的馬鈴薯種薯苗再莖插到氣培莖插馴化裝置時(shí)殘留在地上莖的葉片對發(fā)根的影響程度。在室內(nèi)溫度21℃、7,000Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照的條件下，以供應(yīng)30分鐘后中斷120分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液，每天分別在上午9:00與下午21:00左右共照射兩次。
表15
如表15所示，殘留在馬鈴薯種薯苗的莖上的葉片對發(fā)根幾乎沒有影響。但是，為了較多地生產(chǎn)溶液栽培所要求的長莖多節(jié)的苗，留下上層2到3片葉后進(jìn)行莖下伸作業(yè)較佳。
<實(shí)驗(yàn)16> 本實(shí)驗(yàn)的目的是，進(jìn)行氣培莖插馴化裝置的馬鈴薯種薯苗的莖下伸作業(yè)時(shí)，了解苗的除根長度對成活率的影響，本實(shí)驗(yàn)對象為生育10cm的苗。在室內(nèi)溫度21℃、7,000Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照的條件下，以噴射供應(yīng)30秒后中止4分鐘的方式反復(fù)對馬鈴薯種薯苗供應(yīng)營養(yǎng)液，對于根再生的觀察則以根須超過5個(gè)、長度超過0.5cm為準(zhǔn)進(jìn)行區(qū)分。
表16
如表16所示，通過馬鈴薯種薯苗的再莖插方式切斷苗根時(shí)，只留下整體長度的1/4，切掉其余的3/4，然后進(jìn)行馬鈴薯種薯苗的莖下伸作業(yè)較佳。
<實(shí)驗(yàn)17> 為了比較馬鈴薯種薯苗在各種生產(chǎn)方法里的苗質(zhì)而進(jìn)行如表17所示的實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)使用了可以根據(jù)外氣環(huán)境變化而維持最佳根圈環(huán)境的裝置及控制方法進(jìn)行了溶液栽培，共植栽了2,000個(gè)馬鈴薯種薯苗。
表17
如表17所示，本發(fā)明深層液馴化裝置苗及噴霧馴化裝置苗的苗品質(zhì)最好。
<實(shí)驗(yàn)18> 為了找出定植到溶液栽培設(shè)施時(shí)可以快速成活的、適合定植的馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)方法，對于經(jīng)過了前述實(shí)施例1的氣培莖插馴化步驟后初長達(dá)30cm以上的馬鈴薯種薯苗，只留下最上端的3片葉后，定植到可以根據(jù)外氣的日照時(shí)間與溫度而自動管理根圈部環(huán)境的設(shè)施上。
表18
如表18所示，在溶液栽培設(shè)施進(jìn)行培養(yǎng)定植之前，在氣培莖插馴化裝置上只留下上位的3片葉后馴化5天到7天時(shí)，初始生育旺盛、成活率很高。
發(fā)明效果 如前所述，本發(fā)明把離體栽培的植物體莖插到深液流莖插馴化裝置上，在黑暗狀態(tài)下依次增加光量使植物體的頂芽與腋芽部位長出來的芽硬化，增加健康的濃綠色葉片數(shù)量，體內(nèi)積蓄更多的碳?xì)浠衔?，莖部強(qiáng)大而不易伏倒，而且還能獲得具有高彈性短節(jié)的長莖馬鈴薯種薯苗。因此在溶液栽培設(shè)施定植時(shí)，可以很好地適應(yīng)外氣環(huán)境，并且根群可以在短時(shí)間內(nèi)均勻地成活，進(jìn)而防止馬鈴薯種薯苗枯死或生育不良等損失。
由于省略了離體栽培植物體的馴化過程而直接進(jìn)行莖插，在整個(gè)馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)時(shí)間中節(jié)約了馴化時(shí)間。
本發(fā)明的深液流莖插馴化步驟包括了營養(yǎng)液供應(yīng)步驟與營養(yǎng)液中斷步驟，在營養(yǎng)液中斷步驟中可以完全清除營養(yǎng)液與生長過程中的渣滓，循環(huán)流動的營養(yǎng)液在濾網(wǎng)過濾后重新供應(yīng)，可以有效防止根圈部的莖與根的根爛病與軟腐病。
由于在深液流莖插馴化步驟中可以反復(fù)摘取無病馬鈴薯種薯苗，因此可以批量生產(chǎn)無病馬鈴薯種薯苗，可以有效節(jié)約勞動力并降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明對于經(jīng)過前述深液流莖插馴化步驟的馬鈴薯種薯苗再進(jìn)行氣培莖插馴化步驟，因而可以生產(chǎn)出大幅增加了匍匐莖數(shù)量的圓形節(jié)較多的初長30-40cm的強(qiáng)大馬鈴薯種薯苗。
權(quán)利要求
1.一種馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，包括下列步驟
摘取馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)并在液體栽培基或固體栽培基栽培生長點(diǎn)的步驟；
對前述生長點(diǎn)培養(yǎng)出來的離體栽培植物體進(jìn)行固體培養(yǎng)的步驟；及
摘出前述固體培養(yǎng)后的離體栽培植物體后，莖插到營養(yǎng)液循環(huán)流動的深液流床上培養(yǎng)的深液流莖插馴化步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)培養(yǎng)步驟在18-22℃溫度與900-1,100Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照的條件下，在添加了蔗糖28-32g/L的pH 5.7-5.8的MS基本栽培基或者在前述栽培基另外添加了瓊脂7-11g/L的栽培基進(jìn)行24-26天。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)培養(yǎng)步驟完畢后，接著進(jìn)行離體栽培植物體的病害鑒定步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述固體培養(yǎng)包括第一次新草傳代培養(yǎng)與第二次增殖培養(yǎng)等兩個(gè)步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在pH 5.7-5.8的基本MS栽培基添加瓊脂7-11g/L與蔗糖70-80g/L后進(jìn)行前述第一次新草傳代培養(yǎng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在pH 5.7-5.8的基本MS栽培基添加瓊脂7-11g/L、蔗糖70-80g/L及香豆素(Coumarin)0.020-0.035mg/L后進(jìn)行前述第二次增殖培養(yǎng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述第一次新草傳代培養(yǎng)與第二次增殖培養(yǎng)分別在18-22℃的溫度與4,000-5,000Lux持續(xù)18-20小時(shí)和0Lux持續(xù)4-6小時(shí)光照環(huán)境下進(jìn)行25-35天。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在前述深液流莖插馴化步驟中莖插的馬鈴薯種薯苗處于葉片完全掉落而只剩莖部的狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在前述深液流莖插馴化步驟中利用消毒后的利刃切掉莖插馬鈴薯種薯苗的莖下端的節(jié)部位。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化步驟按照生育步驟而逐漸增加光量使馬鈴薯種薯苗依次硬化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述馬鈴薯種薯苗在逐漸增加的光照水平下進(jìn)行硬化a)0Lux/55-65小時(shí)→b)2,100Lux/45-55小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→c)3,600Lux/35-45小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→d)5,500Lux/25-35小時(shí)、0Lux/4-8小時(shí)→e)7,000Lux/535-545小時(shí)(持續(xù)30天每天光照18-20小時(shí))、0Lux/120-180小時(shí)(持續(xù)30天每天處于黑暗條件下4-6小時(shí))。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化步驟反復(fù)進(jìn)行營養(yǎng)液供應(yīng)步驟與營養(yǎng)液中斷步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
以供應(yīng)30-45分鐘后停止90-180分鐘的方式供應(yīng)營養(yǎng)液。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述營養(yǎng)液供應(yīng)步驟以營養(yǎng)液液面不流動的方式供應(yīng)營養(yǎng)液并維持一定的營養(yǎng)液水位。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述營養(yǎng)液中斷步驟完全排放營養(yǎng)液與生長渣滓并使馬鈴薯種薯苗的莖與根暴露在空氣中。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在前述深液流莖插馴化步驟中莖插13～15天后開始每隔6-10天就反復(fù)摘取馬鈴薯種薯苗直到節(jié)被完全摘取為止。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化步驟在包括下列單元的深液流莖插馴化裝置進(jìn)行
可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗的莖插孔排列其上的栽培板；
具有可以容納前述栽培板的空間，為莖插到前述栽培板上的馬鈴薯種薯苗儲存生長所需營養(yǎng)液，具有可以把過度供應(yīng)的營養(yǎng)液加以排放的排水口的栽培床；
位于前述栽培床的一側(cè)并對莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗照射光線的光源單元；
位于前述栽培床的一側(cè)并把前述營養(yǎng)液輸送到前述栽培床下端的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管；及
具有連接前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管以供應(yīng)營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化裝置的前述栽培床的排水口上安裝了具有前述縱向縫隙的排水管，具有螺旋形開閉口的開閉管以距離前述排水管下端一段間隔的方式插入前述排水管。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在前述深液流莖插馴化裝置的支架內(nèi)部排列著可以深層儲存前述營養(yǎng)液的多層空間并使前述栽培床也形成多層排列，前述支架的各層空間具有連接到前述營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管，作為前述光源單元的多列熒光燈位于前述支架的各層栽培床的下端。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述支架的一側(cè)具有主供應(yīng)管，前述主供應(yīng)管連接了前述各層的營養(yǎng)液分散供應(yīng)管并供應(yīng)營養(yǎng)液，而且還具有可以調(diào)節(jié)前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管之間的營養(yǎng)液流量的流量調(diào)節(jié)閥；
前述主供應(yīng)管垂直延伸到位于前述支架最上端的前述栽培床的上端；
在前述主供應(yīng)管的最上端結(jié)合了體積大于其下端且連接到前述營養(yǎng)液箱的加壓管；及
前述主供應(yīng)管與前述加壓管之間安裝了可以調(diào)節(jié)主供應(yīng)管壓力的壓力調(diào)節(jié)閥。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化裝置的前述栽培床的排水口包含了連接前述營養(yǎng)液箱并把排放出來的營養(yǎng)液重新儲存到前述營養(yǎng)液箱的排放管。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述排放管的端部安裝了可以把循環(huán)流動的營養(yǎng)液所含渣滓或雜質(zhì)加以過濾的微細(xì)濾網(wǎng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述深液流莖插馴化裝置的前述營養(yǎng)液分散供應(yīng)管的一側(cè)是從前述營養(yǎng)液箱接受營養(yǎng)液的“T”形分歧管，前述分歧管結(jié)合了具有可噴射營養(yǎng)液的噴嘴且水平排列在前述栽培床底面的噴射管。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
在前述深液流莖插馴化步驟后，再增加一個(gè)通過噴嘴對馬鈴薯種薯苗的根圈部噴射營養(yǎng)液培養(yǎng)的氣培莖插馴化步驟。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述氣培莖插馴化步驟在包括下列單元的氣培莖插馴化裝置上進(jìn)行可以莖插栽培馬鈴薯種薯苗的莖插孔排列其上的栽培板；
其上端支持前述栽培板，具有以露狀噴射的方式為莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗供應(yīng)所需營養(yǎng)液的噴嘴的噴射管，具有可以把噴射后沉到下端的營養(yǎng)液加以排放的排水口的栽培床；
位于前述栽培床的一側(cè)并對莖插到前述栽培板的馬鈴薯種薯苗照射光線的光源單元；及
連接到前述栽培床的噴射管一側(cè)并具有可以儲存營養(yǎng)液的營養(yǎng)液箱的營養(yǎng)液供應(yīng)制造單元。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
鈴薯種薯苗的地上部位的初長達(dá)到8-12cm時(shí)，利用消毒過的剪刀清除上端2-4片葉之外的一切下層葉片后進(jìn)行2～3次使馬鈴薯種薯苗莖伸到前述栽培板下面的莖下伸作業(yè)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
前述氣培莖插馴化步驟需時(shí)32～40天，氣培莖插馴化步驟的最后5～7天只留下上端的2～3片葉，把其它葉片全部除掉，把馬鈴薯種薯苗的根部切斷3/4后進(jìn)行重生過程。
28.根據(jù)權(quán)利要求1到權(quán)利要求27之任一項(xiàng)所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
包括
把根據(jù)權(quán)利要求1到權(quán)利要求27之任一項(xiàng)所生產(chǎn)的前述馬鈴薯種薯苗定植到溶液栽培設(shè)施的步驟；
對前述定植馬鈴薯種薯苗進(jìn)行2-3次莖下伸作業(yè)以盡量增加匍匐莖數(shù)量的步驟；
及收割前述匍匐莖上的馬鈴薯種薯小塊莖的步驟。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，其特征在于
定植到前述溶液栽培設(shè)施的馬鈴薯種薯苗的初長為30～40cm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，包括下列步驟摘取馬鈴薯種薯的生長點(diǎn)并在液體栽培基或固體栽培基栽培生長點(diǎn)的步驟；對前述生長點(diǎn)培養(yǎng)出來的離體栽培植物體進(jìn)行固體培養(yǎng)的步驟；及摘出固體培養(yǎng)的前述離體栽培植物體后，莖插到營養(yǎng)液循環(huán)流動的深液流床上培養(yǎng)的深液流莖插馴化步驟。本發(fā)明的馬鈴薯種薯苗批量生產(chǎn)方法，把離體栽培的植物體莖插到深液流莖插馴化裝置上，在黑暗狀態(tài)下依次增加光量使植物體頂芽與腋芽上的芽硬化，增加健康的濃綠色葉片數(shù)量，體內(nèi)積蓄更多的碳?xì)浠衔?，莖部強(qiáng)大而不易伏倒，而且還能獲得具有高彈性短節(jié)的長莖馬鈴薯種薯苗。因此在溶液栽培設(shè)施定植時(shí)，可以很好地適應(yīng)外氣環(huán)境，并且根群可以在短時(shí)間內(nèi)均勻地成活，進(jìn)而防止馬鈴薯種薯苗枯死或生育不良等損失。由于省略了離體栽培植物體的馴化過程而直接進(jìn)行莖插，在整個(gè)馬鈴薯種薯苗的生產(chǎn)時(shí)間中節(jié)約了馴化時(shí)間。
文檔編號C12N5/04GK1957680SQ200610136590
公開日2007年5月9日 申請日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月24日
發(fā)明者鄭雨椿 申請人:槐山郡