
原标题:张掖科技赋能育良种,“节”尽所能破瓶颈
水资源刚性约束下的马铃薯育种突围
□陈海 黄学超 杨帆
一场秋雨后,凉意渐起,但甘肃天润薯业公司雾培育苗间里暖意融融,一排排标准化雾培箱体整齐排列,室内温湿度恒定、通风顺畅。箱体内部悬空吊着长势健壮的马铃薯组培秧苗,细密的雾化水肥均匀滋养着植株根系,一颗颗大小均匀、圆润饱满的马铃薯原原种挂满根部,表皮干净光洁,品相优良,全程无泥土包裹、无病虫侵扰。
“传统土培育苗耗水大、占地广、产量低、易染病,制约了马铃薯种薯规模化繁育。今年我们引入先进的马铃薯雾培技术体系,创新将雾培技术与组培脱毒技术深度融合,在大幅节约水资源、缩减种植空间的同时,实现种薯提质增产、优产高效,为节水型种业发展探索新路径。”公司生产负责人张喜介绍,雾培技术培育马铃薯组培苗,产量比传统土培育苗高出30倍,并且节水20倍。
“公司新建430平方米雾培箱,培育马铃薯组培苗两茬4万株。3月30日至7月中旬一茬,7月中旬至10月中旬一茬。一茬可生产马铃薯原原种50万粒。”张喜表示,100万粒马铃薯原原种如果以传统土培方式培育需4000平方米的棚,而雾培仅需430平方米的箱体,大大节省空间、节省成本、节省水资源,育种效率翻倍。
科技创新是种业发展的核心驱动力。近年来,我市立足区域水资源刚性约束发展实际,持续加大种业科技创新扶持力度,聚焦马铃薯种薯繁育短板,不断破解种源培育瓶颈,推动种业产业提质增效、转型升级。
甘肃天润薯业公司创新整合“茎尖脱毒+病毒检测+组培快繁+雾培法生产”四大核心技术,搭配智能化环境调控配套技术,精准管控育苗过程中的温湿度、光照时长、水肥营养供给等关键生长要素,全方位优化培育环境。相较于传统种植模式,新技术不仅让马铃薯生育周期缩短约30%,单株结薯数量提升15倍以上,更彻底打破了传统土培模式受地域、季节、气候限制的桎梏,成功实现马铃薯“反季节、跨地域”周年化不间断生产,有效破解了传统马铃薯种薯繁育产量低、周期长、受限多的发展难题。
看似省心高效的雾培种植,实则有着严格的培育流程和技术标准,并非简单定植即可高产。“雾培苗先要进行水培,水培3个月,待苗长到15至20厘米,再定植到雾培箱体上。一穴一株,一共43组雾培箱,每平方米定植27至28株组培苗。传统土培苗一株上结1至2粒薯,雾培苗一株上结30至40粒薯,产量高出30倍。”张喜补充,高产还需要智能水肥“加持”,精准调配供给营养和肥料,才能结出数量较多的原原种薯。
“这台全自动精量施肥机循环运转,每5分钟给植物‘吸一次水肥雾化’。水肥先由施肥罐分区域分施到各个雾培箱,再从雾培箱循环到回液罐,待施肥罐液位下降至最低液位时,再将回液罐中的水肥抽回储肥罐中继续循环利用。430平方米雾培箱用10立方米水,一周循环一次,一周后再补8至10立方米的水进行下一轮循环。”甘肃天润薯业有限责任公司雾培区负责人张恒阳感言,整套设备依托智能水肥循环系统实现了水资源和营养液的闭环循环利用,极致践行了节水高效育种理念,完美适配干旱、水资源紧缺的种植条件。并且雾培箱空间利用率较高,悬空培育的模式完全隔绝土传病害,种薯产量、品质和纯度都远超传统土培模式。
节水高效育苗不止于智能雾培技术的创新应用,民乐县马铃薯原原种繁育基地的新型栽培基质,也为规模高效育种“加力赋能”,夯实水资源刚性约束下的种业发展根基。
民乐县马铃薯原原种繁育基地5万平方米的智能化育苗工厂内一派忙碌景象,自动化生产线全速运转,基质线上工人将配比好的专用基质精准倒入基质盘,装填完毕的基质盘随着全自动传送带平稳送入培育车间,数十名定苗工人熟练地分拣、移栽、定植,一株株脱毒马铃薯苗整齐栽入基质盘中,标准化、规模化、流水线式的育苗作业高效推进。
“每盆定植64株苗,生长周期100天。定植完的基质盘第1遍浇水浇透,后期喷淋即可。马铃薯苗长起来叶子盖住基盘后不容易干,一周喷一次水。100天的生长周期大概喷13至14次水。”民乐县集华农业科技有限公司组培主管郭彤介绍,基地采用蛭石基质育苗,替代了传统土壤育苗模式,节水保水、抑菌防病效果突出,适配干旱地区育苗需求。
“蛭石是一种天然层状结构的含水铝硅酸盐矿物,具有膨胀性、轻质和良好的吸附保水性能和释放能力,可以吸附营养物质,并在植物需要时释放给植物组织。这有助于提供植物所需的养分,促进其生长和发育,并能有效抵御外界环境的变化。蛭石还具有一定的抑菌作用,可有效抑制病原微生物的生长和繁殖,保持培养基的纯净度,减少病原菌对植物的侵害。”郭彤表示,相较于普通土壤,蛭石基质育苗成本相对更高,但在节水保苗、提升种薯纯度和品质上优势显著,基地坚持以高标准、高投入培育高品质脱毒种薯,全力保障种源优质安全。
民乐县马铃薯原原种繁育基地5万平方米育苗工厂培育马铃薯种苗5000万株,年产优质马铃薯原原种6000万粒,品质优良。目前,基地4月初定植培育的第一茬马铃薯原原种已完成筛选、分级、分拣,全部入库储备;6月初定植的第二茬脱毒马铃薯苗长势喜人、枝叶繁茂,即将进入结薯关键期,丰收在望。
从智能雾培循环育苗到新型基质节水栽培,张掖“节”尽所能走好水资源刚性约束下的高质量发展之路,以种业科技创新为突破口,不断优化育种模式、提升繁育效能,在节水降耗、提质增产、周年生产上实现多重突破,蹚出节水增效、提质培优的新途径,不仅有效破解水资源紧缺难题,更夯实了马铃薯种源自主可控的产业根基,让张掖优质种源赋能全国粮食安全。
(张掖日报)