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        袋式培養(yǎng)在劍麻組培苗生產(chǎn)中的應(yīng)用

        2014-08-11 06:39:47揭進(jìn)李強(qiáng)有張曼其等
        熱帶農(nóng)業(yè)工程 2014年2期
        關(guān)鍵詞:劍麻效率應(yīng)用

        揭進(jìn) 李強(qiáng)有 張曼其等

        摘 要 利用塑料薄膜袋代替玻璃瓶的袋式培養(yǎng)劍麻組培苗,降低了容器一次性投入的78.3 %,免去玻璃瓶的存儲倉庫和玻璃瓶的搬運(yùn)、清洗等費(fèi)用。培養(yǎng)基節(jié)約33.3 %,配制與消毒人工費(fèi)節(jié)約40 %,消毒效率提高2.08倍,培養(yǎng)空間利用率提高46.8 %以上,接種效率提高12.5 %,組琣苗污染率降低7.1 %以上,生根苗的移栽成活率提高7.6 %以上,組培苗的出苗效率和運(yùn)輸效率提高2倍以上。

        關(guān)鍵詞 劍麻 ;薄膜袋 ;袋式培養(yǎng) ;瓶式培養(yǎng) ;應(yīng)用 ;效率

        中圖分類號 S563.8

        Abstract Bag-type tissue culture of using plastic film bags instead of glass bottles in sisal tissue culture, reduce 78.3% of the container one-time investment, free the glass storage warehouses and eliminate the bottle handling, cleaning and other expenses. The results show that, saving 33.3% medium, preparation and disinfection labor cost savings 40%, disinfection efficiency by 2.08 times, culture space utilization increased by 46.8% or more, the inoculation efficiency increased by 12.5%, tissue culture seedlings contamination rate decreased by 7.1% or more, rooting shift planting survival rate increased by 7.6% or more, tissue culture seedlings production efficiency and transport efficiency improved by 2 times or more.

        Key words sisal ; plastic film bags ; bag-type tissue culture ; bottle-type tissue culture ; application ; efficiency

        玻璃瓶已經(jīng)在組培工廠中廣泛用作培養(yǎng)容器,如各種大小的果醬瓶、廣口瓶、牛奶瓶等;在一些名貴花卉的組培生產(chǎn)中,也多有采用PVC材料培養(yǎng)瓶,這些容器的優(yōu)點(diǎn)有:便于操作,空間大,氣體條件好,較利于植物的生長[1]。但PVC材料價格較貴,致使成本較高;玻璃制品易破損,不便于運(yùn)輸;在組培中常使用硼硅酸鈉玻璃容器,鈉玻璃對某些植物材料組織可能有毒,重復(fù)使用更加明顯。

        近幾年,在國內(nèi)外流行一種新型的耐高溫、高壓的高分子聚丙烯透明塑料袋,作為培養(yǎng)容器使用在植物組織培養(yǎng)上(亦稱袋式培養(yǎng))。它具有占用空間少、滅菌能耗低、便于運(yùn)輸?shù)戎T多優(yōu)點(diǎn),從而可提高育苗效率,降低生產(chǎn)成本。1996-1997年,廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所在國內(nèi)率先將該技術(shù)成功應(yīng)用到香蕉的生根培養(yǎng)階段[2]。至今該技術(shù)已在香蕉、木瓜、石斛、紅掌等植物組培快繁上的生根培養(yǎng)階段研究應(yīng)用[1-6],并以廣東、廣西、海南等地香蕉組培生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用較多。目前,該技術(shù)還未有在劍麻組培中應(yīng)用的研究,更未在啟動與增殖培養(yǎng)階段上研究與應(yīng)用。2009年10月,筆者開始嘗試將該技術(shù)應(yīng)用在劍麻組培中,到2013年9月,成功地將該技術(shù)應(yīng)用到劍麻組培苗包括啟動、增殖和生根的全培養(yǎng)階段上,并使用該技術(shù)生產(chǎn)了560萬株優(yōu)質(zhì)劍麻組培苗,其中出口到印尼65萬株,取得了良好的效果與經(jīng)濟(jì)效益。

        1 材料與方法

        1.1 材料

        供試的劍麻品種為東1號;包裝容器有:200 mL果漿玻璃瓶,12 cm×13 cm壁厚為0.06 mm、透光率為90 %的耐高溫高分子薄膜制成薄膜培養(yǎng)袋,常規(guī)組織培養(yǎng)所需的器材。由于薄膜袋薄而軟,在培養(yǎng)基分裝后難以固定,因此需要先用保鮮盒或方底牛皮紙袋包裝,才能放入高壓滅菌鍋消毒,同時也可防止滅菌后的培養(yǎng)基污染。保鮮盒的長寬高一般為22 cm×16 cm×10 cm,四周和底部均勻鉆開約16-18個鉛筆大小的小孔;牛皮紙袋為底長15 cm、底寬10 cm、高22 cm的頂部開口的方盒袋。

        1.2 方法

        按常規(guī)方法配制好培養(yǎng)基后,分裝入2種不同的培養(yǎng)容器中。使用玻璃瓶作培養(yǎng)容器方式(簡稱瓶式)的,按常規(guī)方法分裝;使用薄膜袋作培養(yǎng)容器方式的,先將袋口搓開,用橡皮膠管進(jìn)行灌裝,將膠管引入袋底注入適量培養(yǎng)基(一般為20-25 mL),注意培養(yǎng)基不沾袋口,以免日后引起污染。分裝過程中應(yīng)不時地?cái)嚢璐盅b的培養(yǎng)基,使分裝的培養(yǎng)基均勻。將分裝好袋的袋口向上排放入保鮮盒內(nèi),蓋上盒蓋;使用牛皮紙袋包裝的,則將紙袋口折疊后用夾子夾緊。培養(yǎng)基在壓力為1.1 kg/cm2、溫度為121 ℃的條件下滅菌25-30 min。取出后在無菌狀態(tài)下用常規(guī)方法接種不同培養(yǎng)階段的劍麻組培苗材料,玻璃瓶擰緊瓶蓋,薄膜袋容器用封口機(jī)進(jìn)行密封。袋式增殖材料的繼代轉(zhuǎn)接的袋口打開方法,采用經(jīng)酒精消毒的剪刀剪開袋口的辦法。

        2種方式的培養(yǎng)基接種后,啟動與增殖的材料及時擺放到培養(yǎng)室培養(yǎng)架上進(jìn)行培養(yǎng),培養(yǎng)室的培養(yǎng)條件為溫度(26±2) ℃、相對濕度40 %-60 %、光照強(qiáng)度為1 500-2 000 lx,光照10-12 h/d;袋式生根材料直接擺放到煉苗室進(jìn)行邊促根邊煉苗的培養(yǎng),瓶式生根材料按常規(guī)方法先擺放在培養(yǎng)室培養(yǎng)架上培養(yǎng)20 d,再搬運(yùn)擺放到薄膜煉苗棚(室)進(jìn)行煉苗。煉苗棚(室)的培養(yǎng)條件為:溫度(25±3) ℃、相對濕度40 %-60 %、自然光照。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 一次性投入成本的比較

        一個玻璃瓶(含瓶蓋)的批發(fā)價格為0.8元,按生產(chǎn)100萬株劍麻組培苗計(jì),約需12萬個,共9.6萬元;而薄膜袋分別為0.026元,約需80萬只,共2.08萬元。生產(chǎn)同等數(shù)量的劍麻組培苗,袋式培養(yǎng)容器的投入成本只有玻璃瓶的21.7 %,降低了容器一次性投入的78.3 %。此外,袋式培養(yǎng)還免去玻璃瓶的存儲倉庫,如堆放1萬個玻璃瓶約需15-20 m3空間,而同樣數(shù)量的薄膜袋僅需0.1 m3的空間。而且袋式容器存取方便,不存在玻璃瓶每年5 %-10 %的使用損耗問題,同時免除了玻璃瓶的搬運(yùn)、清洗等費(fèi)用。這對生產(chǎn)中資金的有效使用及綜合成本的降低意義較大。

        2.2 培養(yǎng)基配制、消毒和接種用工效率的比較

        從表1中可以看出袋式培養(yǎng)是以培養(yǎng)溝的形式裝入培養(yǎng)基,單位容器只需裝22 mL就可達(dá)瓶式常規(guī)裝入30 mL時所達(dá)到的高度,每單位節(jié)省10 mL培養(yǎng)基,如按每毫升培養(yǎng)基成本0.006元計(jì),每單位容器袋培所用培養(yǎng)基就比瓶式培養(yǎng)節(jié)約0.6元,培養(yǎng)基可節(jié)約33.3 %(表1)。

        滅菌鍋每鍋可消毒薄膜袋1 350袋、玻璃瓶650個,按可接種苗數(shù)計(jì)算,塑料薄膜袋的消毒效率比玻璃瓶提高2.08倍。袋式培養(yǎng)基滅菌消毒的電費(fèi)為0.013元/袋,瓶式為0.023元/瓶,袋式可節(jié)約43 %消毒電費(fèi)。另外可節(jié)約配制與消毒人工費(fèi)40 %。

        在接種操作上,每個熟練工人平均每小時可接種組培瓶40個,共400株芽苗,薄膜袋45個,共450株芽苗,袋式代替瓶式操作,接種數(shù)增加12.5 %。

        結(jié)果表明,袋式培養(yǎng)基的配制、消毒效率效果顯著,提高了接種效率,這在劍麻組培苗大規(guī)模生產(chǎn)中,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本顯得十分重要。

        2.3 培養(yǎng)空間利用狀況的比較

        培養(yǎng)室內(nèi)通常使用架層規(guī)格為150 cm×60 cm的5層培養(yǎng)架,每架層排放的培養(yǎng)瓶數(shù)量,瓶式采用單層擺放可擺放128個,雙層擺放225個,100 m2培養(yǎng)室分別擺放玻璃培養(yǎng)瓶數(shù)2.7、4.7萬個。而培養(yǎng)袋容器的底面呈長條形,擺放時可很好地利用空間,每層可排放與培養(yǎng)瓶單位材料數(shù)相同的袋培容器330袋,100 m2培養(yǎng)室可擺放6.9萬個(見表2)。袋式培養(yǎng)空間利用率比單層擺放的瓶式提高了155.6 %,比雙層擺放的瓶式利用提高了46.8 %。袋式培養(yǎng)大幅度節(jié)省了培養(yǎng)空間,相應(yīng)減少了燈管、空調(diào)等用量,減少了電耗等支出,降低了生產(chǎn)成本,提高了擺放苗的效率。

        由于袋式培養(yǎng)的光照強(qiáng)度較瓶式增加,更有利于劍麻組培苗培養(yǎng),從而比瓶式特別是雙層擺放的瓶式提高了組培苗的增殖系數(shù),降低了組培苗的玻璃化率。由表2可知,袋式劍麻組培叢芽玻璃化率為3.3 %,比瓶式單層擺放的(5.7 %)降低了42.1 %,比瓶式雙層擺放的(10.2 %)降低了67.6 %;袋式劍麻組培叢芽月增殖系數(shù)為2.5,比瓶式單層擺放的(2.2)提高了9.1 %,比瓶式雙層擺放的(1.8)提高了13.3 %。

        2.4 污染率和移栽成活率的比較

        從表3可以看出袋式組培苗污染率比瓶式降低了7.1 %-60.5 %,分析其主要原因是袋式培養(yǎng)在接種后即用封口機(jī)將袋口全部封死,避免了培養(yǎng)過程的二次污染。而瓶式培養(yǎng)則用塑料蓋擰緊后,通常有少許空隙出現(xiàn),菌類容易潛入而導(dǎo)致污染率上升,尤其是塑料蓋和玻璃瓶反復(fù)多次高溫滅菌使用后,造成塑料蓋老化而失去密封性能,玻璃瓶出現(xiàn)瓶口不同程度磨損導(dǎo)致密封性差,污染情況就會明顯加重。且隨著培養(yǎng)時間的增加,袋式組培生根苗污染率的增幅明顯較瓶式小;袋式組培生根苗因密封性好,接種后可以直接搬到煉苗棚(室)進(jìn)行邊促根邊煉苗的培養(yǎng),免除了瓶式生根苗先擺放在培養(yǎng)室培養(yǎng)的環(huán)節(jié)和費(fèi)用。又因透光性好,培養(yǎng)的生根苗較粗壯、葉色較綠,移栽成活率較高,且能夠在煉苗室培養(yǎng)更長時間而移栽成活率不受太大影響。培養(yǎng)40 d的袋式生根苗移栽成活率比瓶式高7.6 %。而培養(yǎng)60 d的袋式組培生根苗移栽成活率則比瓶式高25.7 %(表3)。

        2.5 組培苗的出苗及運(yùn)輸效率的比較

        由表4可知袋式組培苗一般重35 g,1 m3體積可容納0.4萬袋,共4萬株芽苗,總重約140 kg;瓶式組培苗一般重230 g,1 m3體積可容納近0.2萬瓶,共2萬株芽苗,總重約460 kg。袋式組培苗的重量僅占瓶式的16.7 %,體積不到瓶式的50 %,袋式的運(yùn)輸能力為瓶裝苗的6.5倍。因此,袋式組培苗在各生產(chǎn)流程中的挑選、裝箱(或裝籮)和搬運(yùn)擺放等操作十分方便,大幅度減輕了工人勞動強(qiáng)度,組培苗的出苗效率和運(yùn)輸效率提高了2倍以上,且運(yùn)輸?shù)竭_(dá)目的地后無須返運(yùn)空容器,從而大幅度降低了生產(chǎn)成本,更有利于優(yōu)良種苗的遠(yuǎn)距離推廣,特別有利于組培苗的出口,為組培苗打入國際市場打下基礎(chǔ)(表4)。

        3 討論與結(jié)論

        本研究結(jié)果表明,利用具有一定透氣性的耐高溫的高分子薄膜袋為容器代替常規(guī)玻璃瓶容器進(jìn)行劍麻組培苗的生產(chǎn), 在降低成本、降低勞動強(qiáng)度、高效利用培養(yǎng)空間和提高生產(chǎn)效率上具有顯著優(yōu)勢,完全可取代玻璃瓶進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)用,較好地克服常規(guī)玻璃容器培養(yǎng)技術(shù)的不足,在劍麻組培苗規(guī)模繁殖優(yōu)質(zhì)種苗方面取得了突破,研究應(yīng)用獲得了成功。

        袋式培養(yǎng)也存在不足之處,如在工序操作上的要求相對較高,接種等操作應(yīng)輕柔,操作不當(dāng)易劃破袋子引起污染;組培苗接種后應(yīng)及時密封袋口,放置太久不封袋口或袋口密封不嚴(yán),也容易產(chǎn)生污染;組培苗對培養(yǎng)環(huán)境的光照和溫度較玻璃瓶敏感,遇上高溫、強(qiáng)光易出現(xiàn)灼傷苗現(xiàn)象,或溫度過低時較瓶式易受凍害;某些植物特殊的繁殖特性可能使得其無法在袋式容器中培養(yǎng),或某些啟動和增殖階段無法在袋式容器中培養(yǎng),袋式培養(yǎng)方法可能存在一定的局限性。這些方面的問題有待于進(jìn)一步的研究解決。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張軍云,馮 斌. 組培袋在組織培養(yǎng)中的應(yīng)用[J]. 云南農(nóng)業(yè)科技,2007(5):38- 40.

        [2] 楊 護(hù),許林兵,徐少峰,等. 香蕉組培容器的改良及其對生產(chǎn)效率的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),1998,25(2):20- 21.

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        [5] 仲 磊,梁珍海,朱 軍. 紅掌袋式與瓶式組織培養(yǎng)生產(chǎn)性指標(biāo)比較試驗(yàn)[J]. 江蘇林業(yè)科技,2002,29(3):25-27.

        [6] 廖 沙,饒佩蘭. 種苗袋培快速繁殖技術(shù)研究[J]. 廣東園林,2000(1):25-26.

        2 結(jié)果與分析

        2.1 一次性投入成本的比較

        一個玻璃瓶(含瓶蓋)的批發(fā)價格為0.8元,按生產(chǎn)100萬株劍麻組培苗計(jì),約需12萬個,共9.6萬元;而薄膜袋分別為0.026元,約需80萬只,共2.08萬元。生產(chǎn)同等數(shù)量的劍麻組培苗,袋式培養(yǎng)容器的投入成本只有玻璃瓶的21.7 %,降低了容器一次性投入的78.3 %。此外,袋式培養(yǎng)還免去玻璃瓶的存儲倉庫,如堆放1萬個玻璃瓶約需15-20 m3空間,而同樣數(shù)量的薄膜袋僅需0.1 m3的空間。而且袋式容器存取方便,不存在玻璃瓶每年5 %-10 %的使用損耗問題,同時免除了玻璃瓶的搬運(yùn)、清洗等費(fèi)用。這對生產(chǎn)中資金的有效使用及綜合成本的降低意義較大。

        2.2 培養(yǎng)基配制、消毒和接種用工效率的比較

        從表1中可以看出袋式培養(yǎng)是以培養(yǎng)溝的形式裝入培養(yǎng)基,單位容器只需裝22 mL就可達(dá)瓶式常規(guī)裝入30 mL時所達(dá)到的高度,每單位節(jié)省10 mL培養(yǎng)基,如按每毫升培養(yǎng)基成本0.006元計(jì),每單位容器袋培所用培養(yǎng)基就比瓶式培養(yǎng)節(jié)約0.6元,培養(yǎng)基可節(jié)約33.3 %(表1)。

        滅菌鍋每鍋可消毒薄膜袋1 350袋、玻璃瓶650個,按可接種苗數(shù)計(jì)算,塑料薄膜袋的消毒效率比玻璃瓶提高2.08倍。袋式培養(yǎng)基滅菌消毒的電費(fèi)為0.013元/袋,瓶式為0.023元/瓶,袋式可節(jié)約43 %消毒電費(fèi)。另外可節(jié)約配制與消毒人工費(fèi)40 %。

        在接種操作上,每個熟練工人平均每小時可接種組培瓶40個,共400株芽苗,薄膜袋45個,共450株芽苗,袋式代替瓶式操作,接種數(shù)增加12.5 %。

        結(jié)果表明,袋式培養(yǎng)基的配制、消毒效率效果顯著,提高了接種效率,這在劍麻組培苗大規(guī)模生產(chǎn)中,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本顯得十分重要。

        2.3 培養(yǎng)空間利用狀況的比較

        培養(yǎng)室內(nèi)通常使用架層規(guī)格為150 cm×60 cm的5層培養(yǎng)架,每架層排放的培養(yǎng)瓶數(shù)量,瓶式采用單層擺放可擺放128個,雙層擺放225個,100 m2培養(yǎng)室分別擺放玻璃培養(yǎng)瓶數(shù)2.7、4.7萬個。而培養(yǎng)袋容器的底面呈長條形,擺放時可很好地利用空間,每層可排放與培養(yǎng)瓶單位材料數(shù)相同的袋培容器330袋,100 m2培養(yǎng)室可擺放6.9萬個(見表2)。袋式培養(yǎng)空間利用率比單層擺放的瓶式提高了155.6 %,比雙層擺放的瓶式利用提高了46.8 %。袋式培養(yǎng)大幅度節(jié)省了培養(yǎng)空間,相應(yīng)減少了燈管、空調(diào)等用量,減少了電耗等支出,降低了生產(chǎn)成本,提高了擺放苗的效率。

        由于袋式培養(yǎng)的光照強(qiáng)度較瓶式增加,更有利于劍麻組培苗培養(yǎng),從而比瓶式特別是雙層擺放的瓶式提高了組培苗的增殖系數(shù),降低了組培苗的玻璃化率。由表2可知,袋式劍麻組培叢芽玻璃化率為3.3 %,比瓶式單層擺放的(5.7 %)降低了42.1 %,比瓶式雙層擺放的(10.2 %)降低了67.6 %;袋式劍麻組培叢芽月增殖系數(shù)為2.5,比瓶式單層擺放的(2.2)提高了9.1 %,比瓶式雙層擺放的(1.8)提高了13.3 %。

        2.4 污染率和移栽成活率的比較

        從表3可以看出袋式組培苗污染率比瓶式降低了7.1 %-60.5 %,分析其主要原因是袋式培養(yǎng)在接種后即用封口機(jī)將袋口全部封死,避免了培養(yǎng)過程的二次污染。而瓶式培養(yǎng)則用塑料蓋擰緊后,通常有少許空隙出現(xiàn),菌類容易潛入而導(dǎo)致污染率上升,尤其是塑料蓋和玻璃瓶反復(fù)多次高溫滅菌使用后,造成塑料蓋老化而失去密封性能,玻璃瓶出現(xiàn)瓶口不同程度磨損導(dǎo)致密封性差,污染情況就會明顯加重。且隨著培養(yǎng)時間的增加,袋式組培生根苗污染率的增幅明顯較瓶式小;袋式組培生根苗因密封性好,接種后可以直接搬到煉苗棚(室)進(jìn)行邊促根邊煉苗的培養(yǎng),免除了瓶式生根苗先擺放在培養(yǎng)室培養(yǎng)的環(huán)節(jié)和費(fèi)用。又因透光性好,培養(yǎng)的生根苗較粗壯、葉色較綠,移栽成活率較高,且能夠在煉苗室培養(yǎng)更長時間而移栽成活率不受太大影響。培養(yǎng)40 d的袋式生根苗移栽成活率比瓶式高7.6 %。而培養(yǎng)60 d的袋式組培生根苗移栽成活率則比瓶式高25.7 %(表3)。

        2.5 組培苗的出苗及運(yùn)輸效率的比較

        由表4可知袋式組培苗一般重35 g,1 m3體積可容納0.4萬袋,共4萬株芽苗,總重約140 kg;瓶式組培苗一般重230 g,1 m3體積可容納近0.2萬瓶,共2萬株芽苗,總重約460 kg。袋式組培苗的重量僅占瓶式的16.7 %,體積不到瓶式的50 %,袋式的運(yùn)輸能力為瓶裝苗的6.5倍。因此,袋式組培苗在各生產(chǎn)流程中的挑選、裝箱(或裝籮)和搬運(yùn)擺放等操作十分方便,大幅度減輕了工人勞動強(qiáng)度,組培苗的出苗效率和運(yùn)輸效率提高了2倍以上,且運(yùn)輸?shù)竭_(dá)目的地后無須返運(yùn)空容器,從而大幅度降低了生產(chǎn)成本,更有利于優(yōu)良種苗的遠(yuǎn)距離推廣,特別有利于組培苗的出口,為組培苗打入國際市場打下基礎(chǔ)(表4)。

        3 討論與結(jié)論

        本研究結(jié)果表明,利用具有一定透氣性的耐高溫的高分子薄膜袋為容器代替常規(guī)玻璃瓶容器進(jìn)行劍麻組培苗的生產(chǎn), 在降低成本、降低勞動強(qiáng)度、高效利用培養(yǎng)空間和提高生產(chǎn)效率上具有顯著優(yōu)勢,完全可取代玻璃瓶進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)用,較好地克服常規(guī)玻璃容器培養(yǎng)技術(shù)的不足,在劍麻組培苗規(guī)模繁殖優(yōu)質(zhì)種苗方面取得了突破,研究應(yīng)用獲得了成功。

        袋式培養(yǎng)也存在不足之處,如在工序操作上的要求相對較高,接種等操作應(yīng)輕柔,操作不當(dāng)易劃破袋子引起污染;組培苗接種后應(yīng)及時密封袋口,放置太久不封袋口或袋口密封不嚴(yán),也容易產(chǎn)生污染;組培苗對培養(yǎng)環(huán)境的光照和溫度較玻璃瓶敏感,遇上高溫、強(qiáng)光易出現(xiàn)灼傷苗現(xiàn)象,或溫度過低時較瓶式易受凍害;某些植物特殊的繁殖特性可能使得其無法在袋式容器中培養(yǎng),或某些啟動和增殖階段無法在袋式容器中培養(yǎng),袋式培養(yǎng)方法可能存在一定的局限性。這些方面的問題有待于進(jìn)一步的研究解決。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 張軍云,馮 斌. 組培袋在組織培養(yǎng)中的應(yīng)用[J]. 云南農(nóng)業(yè)科技,2007(5):38- 40.

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        2 結(jié)果與分析

        2.1 一次性投入成本的比較

        一個玻璃瓶(含瓶蓋)的批發(fā)價格為0.8元,按生產(chǎn)100萬株劍麻組培苗計(jì),約需12萬個,共9.6萬元;而薄膜袋分別為0.026元,約需80萬只,共2.08萬元。生產(chǎn)同等數(shù)量的劍麻組培苗,袋式培養(yǎng)容器的投入成本只有玻璃瓶的21.7 %,降低了容器一次性投入的78.3 %。此外,袋式培養(yǎng)還免去玻璃瓶的存儲倉庫,如堆放1萬個玻璃瓶約需15-20 m3空間,而同樣數(shù)量的薄膜袋僅需0.1 m3的空間。而且袋式容器存取方便,不存在玻璃瓶每年5 %-10 %的使用損耗問題,同時免除了玻璃瓶的搬運(yùn)、清洗等費(fèi)用。這對生產(chǎn)中資金的有效使用及綜合成本的降低意義較大。

        2.2 培養(yǎng)基配制、消毒和接種用工效率的比較

        從表1中可以看出袋式培養(yǎng)是以培養(yǎng)溝的形式裝入培養(yǎng)基,單位容器只需裝22 mL就可達(dá)瓶式常規(guī)裝入30 mL時所達(dá)到的高度,每單位節(jié)省10 mL培養(yǎng)基,如按每毫升培養(yǎng)基成本0.006元計(jì),每單位容器袋培所用培養(yǎng)基就比瓶式培養(yǎng)節(jié)約0.6元,培養(yǎng)基可節(jié)約33.3 %(表1)。

        滅菌鍋每鍋可消毒薄膜袋1 350袋、玻璃瓶650個,按可接種苗數(shù)計(jì)算,塑料薄膜袋的消毒效率比玻璃瓶提高2.08倍。袋式培養(yǎng)基滅菌消毒的電費(fèi)為0.013元/袋,瓶式為0.023元/瓶,袋式可節(jié)約43 %消毒電費(fèi)。另外可節(jié)約配制與消毒人工費(fèi)40 %。

        在接種操作上,每個熟練工人平均每小時可接種組培瓶40個,共400株芽苗,薄膜袋45個,共450株芽苗,袋式代替瓶式操作,接種數(shù)增加12.5 %。

        結(jié)果表明,袋式培養(yǎng)基的配制、消毒效率效果顯著,提高了接種效率,這在劍麻組培苗大規(guī)模生產(chǎn)中,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本顯得十分重要。

        2.3 培養(yǎng)空間利用狀況的比較

        培養(yǎng)室內(nèi)通常使用架層規(guī)格為150 cm×60 cm的5層培養(yǎng)架,每架層排放的培養(yǎng)瓶數(shù)量,瓶式采用單層擺放可擺放128個,雙層擺放225個,100 m2培養(yǎng)室分別擺放玻璃培養(yǎng)瓶數(shù)2.7、4.7萬個。而培養(yǎng)袋容器的底面呈長條形,擺放時可很好地利用空間,每層可排放與培養(yǎng)瓶單位材料數(shù)相同的袋培容器330袋,100 m2培養(yǎng)室可擺放6.9萬個(見表2)。袋式培養(yǎng)空間利用率比單層擺放的瓶式提高了155.6 %,比雙層擺放的瓶式利用提高了46.8 %。袋式培養(yǎng)大幅度節(jié)省了培養(yǎng)空間,相應(yīng)減少了燈管、空調(diào)等用量,減少了電耗等支出,降低了生產(chǎn)成本,提高了擺放苗的效率。

        由于袋式培養(yǎng)的光照強(qiáng)度較瓶式增加,更有利于劍麻組培苗培養(yǎng),從而比瓶式特別是雙層擺放的瓶式提高了組培苗的增殖系數(shù),降低了組培苗的玻璃化率。由表2可知,袋式劍麻組培叢芽玻璃化率為3.3 %,比瓶式單層擺放的(5.7 %)降低了42.1 %,比瓶式雙層擺放的(10.2 %)降低了67.6 %;袋式劍麻組培叢芽月增殖系數(shù)為2.5,比瓶式單層擺放的(2.2)提高了9.1 %,比瓶式雙層擺放的(1.8)提高了13.3 %。

        2.4 污染率和移栽成活率的比較

        從表3可以看出袋式組培苗污染率比瓶式降低了7.1 %-60.5 %,分析其主要原因是袋式培養(yǎng)在接種后即用封口機(jī)將袋口全部封死,避免了培養(yǎng)過程的二次污染。而瓶式培養(yǎng)則用塑料蓋擰緊后,通常有少許空隙出現(xiàn),菌類容易潛入而導(dǎo)致污染率上升,尤其是塑料蓋和玻璃瓶反復(fù)多次高溫滅菌使用后,造成塑料蓋老化而失去密封性能,玻璃瓶出現(xiàn)瓶口不同程度磨損導(dǎo)致密封性差,污染情況就會明顯加重。且隨著培養(yǎng)時間的增加,袋式組培生根苗污染率的增幅明顯較瓶式?。淮浇M培生根苗因密封性好,接種后可以直接搬到煉苗棚(室)進(jìn)行邊促根邊煉苗的培養(yǎng),免除了瓶式生根苗先擺放在培養(yǎng)室培養(yǎng)的環(huán)節(jié)和費(fèi)用。又因透光性好,培養(yǎng)的生根苗較粗壯、葉色較綠,移栽成活率較高,且能夠在煉苗室培養(yǎng)更長時間而移栽成活率不受太大影響。培養(yǎng)40 d的袋式生根苗移栽成活率比瓶式高7.6 %。而培養(yǎng)60 d的袋式組培生根苗移栽成活率則比瓶式高25.7 %(表3)。

        2.5 組培苗的出苗及運(yùn)輸效率的比較

        由表4可知袋式組培苗一般重35 g,1 m3體積可容納0.4萬袋,共4萬株芽苗,總重約140 kg;瓶式組培苗一般重230 g,1 m3體積可容納近0.2萬瓶,共2萬株芽苗,總重約460 kg。袋式組培苗的重量僅占瓶式的16.7 %,體積不到瓶式的50 %,袋式的運(yùn)輸能力為瓶裝苗的6.5倍。因此,袋式組培苗在各生產(chǎn)流程中的挑選、裝箱(或裝籮)和搬運(yùn)擺放等操作十分方便,大幅度減輕了工人勞動強(qiáng)度,組培苗的出苗效率和運(yùn)輸效率提高了2倍以上,且運(yùn)輸?shù)竭_(dá)目的地后無須返運(yùn)空容器,從而大幅度降低了生產(chǎn)成本,更有利于優(yōu)良種苗的遠(yuǎn)距離推廣,特別有利于組培苗的出口,為組培苗打入國際市場打下基礎(chǔ)(表4)。

        3 討論與結(jié)論

        本研究結(jié)果表明,利用具有一定透氣性的耐高溫的高分子薄膜袋為容器代替常規(guī)玻璃瓶容器進(jìn)行劍麻組培苗的生產(chǎn), 在降低成本、降低勞動強(qiáng)度、高效利用培養(yǎng)空間和提高生產(chǎn)效率上具有顯著優(yōu)勢,完全可取代玻璃瓶進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)用,較好地克服常規(guī)玻璃容器培養(yǎng)技術(shù)的不足,在劍麻組培苗規(guī)模繁殖優(yōu)質(zhì)種苗方面取得了突破,研究應(yīng)用獲得了成功。

        袋式培養(yǎng)也存在不足之處,如在工序操作上的要求相對較高,接種等操作應(yīng)輕柔,操作不當(dāng)易劃破袋子引起污染;組培苗接種后應(yīng)及時密封袋口,放置太久不封袋口或袋口密封不嚴(yán),也容易產(chǎn)生污染;組培苗對培養(yǎng)環(huán)境的光照和溫度較玻璃瓶敏感,遇上高溫、強(qiáng)光易出現(xiàn)灼傷苗現(xiàn)象,或溫度過低時較瓶式易受凍害;某些植物特殊的繁殖特性可能使得其無法在袋式容器中培養(yǎng),或某些啟動和增殖階段無法在袋式容器中培養(yǎng),袋式培養(yǎng)方法可能存在一定的局限性。這些方面的問題有待于進(jìn)一步的研究解決。

        參考文獻(xiàn)

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