一种珠芽类魔芋地下球茎丰产叶面球茎的栽培方法
【技术领域】
[0001]本发明属于植物技术领域，进一步属于魔芋种源培植和种植技术领域，具体涉及一种珠芽类魔芋地下球茎丰产叶面球茎的栽培方法。
【背景技术】
[0002]中、日两国在全球魔芋市场份额虽分别排名第一、第二位，中国以花魔芋为大面积栽培种，而日本则以花魔芋为唯一栽培种。据不完全统计，全国现有种植面积超过13万hm2，鲜芋总产量约130万t，但年产魔芋精粉仅2.5-3万t。因栽培种基本以地方品种为主体，国内栽培魔芋品质退化严重，抗病品种至今未取得突破，导致魔芋病害突出，尤其是魔芋软腐病，白絹病无法根治，年损失量多在当年产量的30%左右。多年来，魔芋界虽采用常规育种技术与现代生物技术相结，力图选育出高产、优质、抗病品种，但成效欠佳。中国魔芋种植业因借鉴了日本的经验和教训，魔芋产业发展较快。尤其是南方地区适宜魔芋生长的区域广、魔芋种质资源丰富、人力成本低等优势，与日本比较，我国魔芋种植业发展势头更为强劲。日本魔芋种植区主要集中于群马县，种植面积约0.8-1.0万hm2，产量占全国80%以上。因地域、气候及品种因素限制，日本魔芋种植面积处于逐年缩减状况，魔芋产量从20世纪70年代至今基本保持年产鲜芋8~10万t规模，难有更大突破。
[0003]然而，中国、日本两国的魔芋栽培种因种植周期长、繁殖系数低、病害严重，皆属典型的低产作物。与珠芽类魔芋U.Zw处i/er)相比，在生物学基因源头上处于明显劣势。若从繁殖系数、生物累计量、抗性及有效成分等综合指标来判断，魔芋优势种质资源既不在中国，亦不在日本，而在东南亚珠芽类魔芋的十余个品种之中。珠芽类魔芋植株外观独特，植株叶面上长有大小不一的珠芽球茎作为其繁殖材料，这与国内目前种植的花魔芋及白魔芋截然不同。又因珠芽类魔芋具有的多苗接力生长特性，可大幅度提高植株的叶面积指数，巧妙延长了植株的生长周期，能显著提升魔芋的生物产量。前期研究证实，该类魔芋的不同繁殖材料生长势顺序为:种子》叶面球茎》地下球茎，相应最高膨大倍数分别约为5000:100:
8。尽管种子的膨大率比叶面球茎及地下球茎要大得多，但因其种植技术及所需环境条件要求较高，农户不易掌握而难以推广。通常，芋农习惯选用地下球茎及叶面球茎为繁殖材料。然而，与叶面球茎相比，地下球茎的膨大率要小得多。因此，找到如何廉价、高产繁殖出大量叶面球茎的方法即是珠芽类魔芋获得最大生物产量的关键技术之一。
[0004]然而，不论何种品种，魔芋皆属喜荫作物，40%_60%的遮荫度被认为是其最佳日照生长条件，即使在无遮荫的环境，魔芋一般亦呈现出高植株的外部特征。对珠芽类魔芋而言，高温高湿条件是其适宜的生长环境，遮荫环境下1.5 — 2.0米的高大植株十分常见。高温环境意味时常出现日照过强，土壤水分蒸发量过大，魔芋植株叶片的蒸腾作用会显著加快，倒苗现象普遍，甚至出现叶片日灼现象，导致难以获得满意的生物产量。因此，上坡入林寻找遮荫环境是珠芽类魔芋在种植区域所需考虑的必然选择。在无高杆作物遮荫时，遮阳网通常是珠芽类魔芋生长所需的辅助设施。但是，高大植株意味着魔芋顶芽优势过于旺盛，而一旦顶芽出土后“魔芋笋”叶柄会急速向上生长，快速消耗母体养，形成易倒伏的“高脚苗”植株，植株在整个生长期的能量分布即被“定型”。行外人士见到高大的魔芋植株会感觉很好，但从能量守恒角度分析，营养物质过多用于长植株而非积淀于叶面球茎上，导致植株叶面球茎生长数量稀少，多不超过10枚，且因成熟度不足常导致近半数叶面球茎因干物质含量不够而在冬季储存期间发生干枯现象。
[0005]魔芋在生长过程中其独特的生长方式是新植株的长出必然伴随母体球茎的所谓“换头”过程，即母体在供养过程中原球茎快速萎缩并与新植株脱离，完成“新老交替”生长循环。在此进程中，因外部环境的温湿度参数已适宜魔芋顶芽的萌发生长，而一旦顶芽出土后，新植株的根系所覆盖的面积亦开始快速延伸，也促使“魔芋笋”叶柄急速向上生长。因此，开发一种能解决上述问题的栽培方法是非常必要的。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种珠芽类魔芋地下球茎丰产叶面球茎的栽培方法。
[0007]本发明的目的是这样实现的，包括地下球茎处理和植株展叶后矮化处理步骤，具体包括:
A、地下球茎处理:选择珠芽魔芋地下球茎浸泡于40~80ppm的多效唑溶液中8~12h，取出置于温度15~35°C、湿度彡45%的环境下存放；
B、植株展叶后矮化处理:在气温昼夜温度在15~35°C之间时，将珠芽魔芋球茎进行种植，在魔芋叶芽出土初期，避免遮阴以利用阳光对植株自然的矮化作用，在叶片完全展开后喷施矮化延缓剂。
[0008]珠芽类魔芋则是叶面上能生长气生球茎的独特热带魔芋品种，大约有15个品种。其中多数品种的染色体属三倍体，即2n=39的极少数魔芋种，这与国内传统种植品种花魔芋和白魔芋染色体组为26或是28截然不同。珠芽类鲜魔芋球莖内部组织色泽可分为白(灰)色、粉红色及(淡)黄色三类。外观上，该类魔芋醒目的外部特征即是在茎、枝、叶片交叉点上生长有大小不一的棕色扁球形或长形气生叶面球茎，而叶面球茎通常是作为主要的繁殖用种。珠芽类魔芋与花魔芋不同，球茎周围无芋鞭或小种芋生长。此外，开花所获种子虽可作为繁殖材料，但因种植周期长及植株生长过程不易管理，芋农习惯于选择叶面球茎为来年的生产用种。由于珠芽类魔芋叶面球茎的最大膨大系数可达约100倍，是花魔芋小球茎膨大系数的20倍以上。因此，如何从植株叶面上获得数量更多的叶面球茎经济意义很大。
[0009]魔芋在生长过程中其独特的生长方式是新植株的长出必然伴随母体球茎的所谓“换头”过程，即母体在供养过程中原球茎快速萎缩并与新植株脱离，完成“新老交替”生长循环。在此进程中，因外部环境的温湿度参数已适宜魔芋顶芽的萌发生长，母体中养分开始快速分解，从而形成魔芋顶芽的生长优势。而一旦顶芽出土后，新植株的根系所覆盖的面积亦开始快速延伸，也促使“魔芋笋”叶柄急速向上生长。即时在无遮荫的环境，魔芋一般亦呈现出高植株的外观特征。不论何种品种，魔芋皆属喜荫作物，40%_60%的遮荫度被认为是其最佳日照生长条件，对珠芽类魔芋而言，高温高湿条件是其适宜的生长环境，遮荫环境下1.5-2.0米的高大植株十分常见。但是，高温环境通常意味时常出现日照过强，土壤水分蒸发量过大，魔芋植株叶片的蒸腾作用会显著加快，倒苗现象普遍，亦频现叶片日灼加剧，导致难以获得满意的生物产量。因此，上坡入林寻找遮荫环境是珠芽类魔芋在种植区域所需考虑的必然选择。在无高杆作物遮荫时，遮阳网通常是珠芽类魔芋生长所需的辅助设施。
[0010]本发明采用唑类化合物作为高效植物生长抑制剂，促进魔芋植株的矮化粗壮，延缓控制魔芋顶芽植株在遮荫环境条件下的快速过度生长，以抑制其母体球茎中赤霉素的合成，减缓植物顶端分生组织的生长，使细胞伸长变慢，植株变矮，但不影响叶片的形成，从而有利于植株营养物质在叶面球茎中的快速积累，单一植株最多可获叶面球茎102枚。然而，因能量守恒的因素，出现高大植株的直接结果即是其叶面球茎的数量稀少，通常少于10枚，且球茎内干物质含量低，难以获得生长成熟饱满的繁殖材料，严重制约叶面球茎的质量以及相应生物产量的提高。本发明中选用多效唑、烯效唑及矮壮素3种抑制剂作为矮化延缓剂。
[0011]魔芋植株的生长是叶芽依靠母体球茎营养来源长出新魔芋笋，再在新生苗周围长出营养根后以此