魔芋种植业发展存在的问题与对策

术最大程度地减轻病虫危害； 最后， 利用现代生物技术手段培育新品种， 这些将促进魔芋产业的发展。
关键词： 魔芋； 对策； 种植业； 问题
中图分类号： Ｓ６３２．９
文献标识码： Ｃ
文章编号： ０４３９－ ８１１４（ ２００８） ０９－ １０９５－ ０４
Ｐｒ ｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ Ｃｏｕｎｔｅｒ ｍｅａｓｕｒ ｅｓ ｉｎ Ｐｒ ｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｋｏｎｊａｃ
１０９６
湖 北 农 业 科学
２００８ 年
球茎周围产生 ３～４ 个根状茎， 白魔芋也只能产生 ４～ ６ 个根状茎。由于生长周期长， 当年收获的根状茎并 不能直接用作下一年的商品种芋， 必须经过 １～２ 年 种植后方可作为生产用种。因此， 采用地下球茎或 根 状 茎 进 行 无 性 繁 殖 ， 繁 殖 倍 数 较 低 （ 仅 有 ４～５ 倍） ， 提供的种芋数量十分有限［３］。此外， 魔芋生产用 种量大， 一般每公顷地需要 ３ ７５０ ｋｇ 左右的种芋， 而且由于魔芋种芋皮薄肉脆， 在贮运过程中很容易 受 到 损 伤 ， 因 此 ， 种 芋 很 难 进 行 大 规 模 、长 距 离 运 输， 魔芋良种推广速度太慢， 不能满足生产的需要。 恩施州魔芋种植在全国属于发展最快的区域， 面积 从 １９９６ 年 的 １ ２００ ｈｍ２ 发 展 到 ２００６ 年 的 ２．４２ 万 ｈｍ２， 花了 １０ 年的时间。因此种芋产量不足和生产 用种量大的矛盾是发展魔芋产业急需解决的问题。 １．２ 病虫害危害严重， 种芋产量下降， 种植风险大
研究薄弱， 加之魔芋育种有其特殊性， 如无性繁殖、 生活周期长、自交 花 期 不 遇 、地 区 间 遗 传 资 源 无 法 充分交流等， 品种选育效果不及其他栽培作物理 想， 除培育了极少数花魔芋品种（ 包括四川万源花 魔芋、湖北清江花魔芋） 外， 其余栽培类型都还是原 始的野生种或农家种， 栽培品种少得可怜［５］。常规有 性杂交育种周期长， 难以突破基因远缘障碍， 从日 本杂交选育的品种（ 榛名黑、赤 城 大 芋 、妙 义 丰 ） 来 看， 平均耗时都在 １５ 年以上。
第９期
杨 英等： 魔芋种植业发展存在的问题与对策
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能等［９］ 报道了采用魔芋根状茎 和 球 茎 作 外 植 体 ， 分 化出试管苗。２００４ 年， 王玲等［１０］报道了一步成苗法。 魔芋的品种不同， 其愈伤组织和分化条件也有差 异， 苏承刚等［１１］ 报道了以南蛇棒魔芋和桂平魔芋的 球 茎 、叶 柄 、鳞 片 、顶 芽 为 外 植 体 进 行 的 组 培 及 再 生 技术研究。但这些大都止步于组织培养成功， 却未 能推广或产业化， 其根本原因在于未建立规模化生 产技术体系， 且生产成本过高， 老百姓无法接受。
１ 魔芋种植业存在的问题
１．１ 魔芋繁殖系数低， 原原种、原种、种芋数量严重 பைடு நூலகம்足
魔芋的繁殖分为有性繁殖和无性繁殖， 其有性 繁殖周期很长， 需要 ４￣５ 年才 能 开 花 ， 其 种 子 少 且 种子繁殖变异性大， 故生产上一般采用无性繁殖。 魔芋的茎膨大成球状， 称为球茎， 球茎上面围绕顶 芽生长的 １０ 多条根状茎， 是繁殖种芋的好种源［２］。 生产中大量栽培的花魔芋， 生长 ３ 年的植株仅能在
现阶段取得魔芋组培快繁技术研究进展的有 试管苗和试管芋两条途径。恩施土家族苗族自治州 农业科学院是开展魔芋组织培养快繁技术研究最 早的单位之一， 他们采用营养液立体多架层栽培生 产原种和良种技术， 解决了标准化生产种芋的二级 良种繁育体系建设中的关键技术， 建成了魔芋试管 苗二年速成良种繁育体系模式［１２］， 成果被认定为湖 北省重大科技成果。一般来讲， 由试管苗或试管芋 直接栽培在温、网室形成的原原种， 质量一般在 １～ ３０ ｇ 之间， ５ ｇ 以上的种芋可以直接作为生产种芋的 良种， ５ ｇ 以下的子芋， 需要再在网室中繁殖 １ 年成 为 ５ ｇ 以上的原种后， 才能在大田种植［１２］。因此， 从 试管苗（ 芋） 到商品种芋， 只需 １～２ 年 ， 这 就 是 魔 芋 试管苗（ 芋） 二年速成良种繁育体系。
药及生物化工等领域。在魔芋产业链中， 最关键的环节是魔芋种植业。分析了魔芋种植业目前存在的主
要问题 ， 即由于魔芋繁殖系数低、病虫害严重以及育种难引起的种芋严重短 缺 问 题 ， 并 针 对 这 些 问 题 提
出相应的对策： 首先， 采用快速繁殖和开放式培养相结合以提供大量优质优价的种芋； 其次， 采用包衣技
魔芋属多年生草本植物， 常以无性方式繁殖。 我国魔芋栽培历史悠久， 长期以自然突变以及适者 生存方式得以进化和繁衍后代， 地区间形成了独立 的地理远缘种 ， 由 于 对 魔 芋 遗 传 资 源 的 研 究 、野 生 种的驯化、品种的定向培育未得到真正的重视， 因 而目前栽培的品种仍旧较原始。２０ 世纪 ８０ 年代末 期， 我国魔芋品种的培育研究才开始， 但由于基础
魔芋（ Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｋｏｎｊａｃ） 为天南星科多年 生草本植物， 其主要成分魔芋葡甘聚糖是最好的膳 食纤维， 具有人体“清道夫”之美誉。魔芋已被广泛 地应用于食品、医药保健品及生物化工领域［１］， 其年 需求量（ 以鲜芋计） 可达 ４５ 万 ｔ。随着人民生活水平 的提高， 食品需求由温饱型向营养型、保健型转变， 人们对魔芋制品的需求必将与日俱增。因此， 有计 划地发展魔芋种植业， 建立商品魔芋基地， 扩大生 产， 对振兴西南山区经济有着非常重要的意义。
另一方面， 由于长期以来农民自行留种， 种芋 增重系数偏低， 大龄球茎居多， 商品芋周期长， 变异 和病毒积累严重， 球茎呈不规则状， 抗性下降、种性 退化严重。表现为根状茎过度发达， 而葡甘聚糖含 量较高的有效主球茎相对变小， 如白魔芋根状茎重 量可超过主球茎， 这将降低其经济品质和加工品 质。因此， 不加选择的自然繁殖方式使得魔芋的品 质无法保证。
２ 魔芋种植业发展的对策
２．１ 建立试管苗良种繁育体系， 生产优质种芋， 降 低成本 ２．１．１ 建 立 试 管 苗 良 种 繁 育 体 系 植 物 组 织 培 养 为植物的快速繁殖提供了新的手段， 接种的一个小 外植体， 可以被诱导形成愈伤组织并再生芽和根， 继代多次后， 即可建立无性繁殖系， 大量生产试管 苗。因此， 在提高繁殖系数、有效防止种性退化和生 产高质量的种苗中起到了决定性作用。可见， 组培 快繁技术是解决良种缺乏的最有效方法。国内许多 单位先后开展了魔芋组织培养技术的研究， 其组培 试管苗的研究报道最早见于 １９８６ 年， 孔凡伦［８］ 研究 了白魔芋的组织培养和植株再生技术。随后， 解继
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｋｏｎｊａｃ， ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｈｅｒｂ ｏｆ ａｒａｃｅａｅ， ｗａｓ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｆｏｏｄ， ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｆｉｅｌｄ， ｂｅｃａｕｓｅ ｉｔ ｗａｓ ｒｉｃｈ ｉｎ ｋｏｎｊａｃ ｇｌｕｃｏｍａｎｎａｎ ａｎｄ ｍａｎｙ ｏｔｈｅｒ ａｃｔｉｖｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ａｍｏｎｇ ｍａｎｙ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｉｎｄｕｓｔｒｙ， ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｗａｓ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ｐｌａｎｔ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｋｏｎｊａｃ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔａｇｅ ｏｆ ｓｅｅｄｓ ｒｅｓｕｌｔｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌｏｗ ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｒａｔｅ， ｐｌａｎｔ ｄｉｓｅａｓｅｓ， ｉｎｓｅｃｔ ｐｅｓｔｓ ａｎｄ ｈａｒｄ ｂｒｅｅｄｉｎｇ． Ｔｈｅｎ， ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｓｕｃｈ ａｓ ｏｐｅｎｉｎｇ ｃｕｌｔｕｒｅ， ｆａｓｔ ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ， ｐａｃｋａｇｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ｍｏｄｅｒｎ ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ａｖｏｉｄ ｔｈｅ ｄｉｓｅａｓｅ， ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｐｌｅｎｔｉｆｕｌ ｓｅｅｄｓ ａｎｄ ｎｅｗ ｓｐｅｃｉｅｓ， ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｂｅｎｉｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｉｎｄｕｓｔｒｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： Ａｍｏｒｐｈｏｐｈａｌｌｕｓ ｋｏｎｊａｃ； ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅ； ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ； ｐｒｏｂｌｅｍ
收稿日期： ２００８－ ０６－ １２ 基金项目： 国家科技支撑计划项目（ ２００７ＢＡＤ７３Ｂ００） 作者简介： 杨 英（ １９７７－ ） ， 女， 湖北黄冈人， 讲师， 博士， （ 电话） ０２７－ ６３４２０８２４（ 电子信箱） ｙｕｌｊ＠ｈｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ， 通讯作者， 余龙江，
（ 电子信箱） ｙｕｌｊ＠ｈｕｓｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。
２０ 世纪 ８０ 年代以前， 农民只在房前屋后零星 种植魔芋， 现在逐渐转变为规模化栽培后， 魔芋病 害日趋严重。目前我国魔芋种植区流行的病害主要 有软腐病、根腐病、白绢病和病毒病［４］。其中， 危害最 大的是魔芋软腐病， 它是一种细菌性病害， 被称为 魔芋的“癌症”， 极 易 传 染 ， 发 生 于 魔 芋 块 茎 形 成 及 贮运过程中， 若管理不善， 发病时不及时治理可造 成种植区大面积减产， 对魔芋产业带来毁灭性的灾 难。据初步统计， ２００５ 年恩施土家族苗族自治州魔 芋因软腐病爆发平均减产在 ４０％以上， 甚至有的地 方绝收。很多农民在经受种植失败的惨痛教训后， “谈魔色变”。随着魔芋栽培面积的扩大， 种芋处理 不过关， 管理不到位， 软腐病的危害尤为突出， 而且 球茎受病害侵染后， 魔芋加工品质下降。更重要的 是， 种芋带病会导致病害的严重发生， 给芋农造成 的种植风险加大， 进而严重打击芋农种芋的积极 性。一般来讲， 每公顷平均用种量 ３ ７５０ ｋｇ 左右， 按 现行价格每千克 ３～４ 元计算， 其投入约占生产成本 的 ８０％。魔芋的病害是世界性难题， 目前还没有行 之有效的措施能够抑制该病害的流行， 而且由于魔 芋育种工作滞后， 现在还未出现有效的抗病品种。 因此， 如何将病虫的危害程度降至最低亦是急需解 决的问题。 １．３ 栽培品种少， 种芋存在退化问题
此外， 由于魔芋是一种天然的混杂群体或体细 胞突变的嵌合体， 除了植株表型差异较大外， 各地 方 种 的 球 茎 外 观 、葡 甘 聚 糖 含 量 和 产 量 也 存 在 不 同 程度的差异。从遗传资源来看， 中国是魔芋初生起 源中心， 现存有魔芋属的 ２１ 个种， 占全球的魔芋属 种的 １２．９％（ 全球 １６３ 个种） ， ［６－７］ 种属遗传资源比较 丰富， 但真正可有效利用的种内遗传资源非常狭 隘， 单凭植物学形态特征或以地名区分变种可能并 非真正的遗传变异， 因为魔芋形态性状极易受到环 境的影响。对品种资源的分类保存以及特性了解的 不很清楚， 尤其是抗病资源、高产资源、专用优质资 源的严重缺乏， 迄今为止， 未发现抗软腐病的花魔 芋变异体。因此， 种内可利用的遗传资源的严重匮 乏和研究的不深入直接影响了魔芋品种的有效定 向改良。
第 ４７ 卷第 ９ 期 ２０第０８ ９年期９ 月
湖北农业科学 Ｈｕｂｅｉ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
Ｖｏｌ． ４７ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ．， ２００８
魔芋种植业发展存在的问题与对策
杨 英， 何 峰， 金文闻， 李 赟， 余龙江 （ 华中科技大学生命科学与技术学院， 武汉 ４３００７４）
摘要： 魔芋为天南星科多年生草本植物， 因富含魔芋葡甘聚糖等多种有效成 分 而 被 广 泛 应 用 于 食 品 、医
魔芋产业孕育着无限的商机， 在整个魔芋产业 链中， 最关键的环节是魔芋种植业， 而种植业的关 键是提供大量优质优价的种芋。现阶段， 影响魔芋 种植业发展的“瓶颈”是种芋严重短缺。因此， 良种
的严重缺乏， 使得中国的魔芋产业面临着巨大的挑 战， 解决魔芋种芋问题将有利于推动魔芋种植规模 化及其加工工业的发展。
ＹＡＮＧ Ｙｉｎｇ， ＨＥ Ｆｅｎｇ， Ｊ ＩＮ Ｗｅｎ－ ｗｅｎ， ＬＩ Ｙｕｎ， ＹＵ Ｌｏｎｇ－ ｊｉａｎｇ （ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｗｕｈａｎ ４３００７４， Ｃｈｉｎａ）