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第十一章現(xiàn)代育苗技術(shù)【前言】所謂現(xiàn)代育苗技術(shù)(moderntechniquesofgrowingseedling)是指以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),利用現(xiàn)代化的育苗設(shè)施,培育出優(yōu)質(zhì)種苗的技術(shù)?!倦姛釡卮灿纭侩姛釡卮?electric-heatedbed)是在現(xiàn)有保護(hù)地育苗設(shè)施基礎(chǔ)上,利用電能發(fā)熱來提高苗床溫度的增溫型保護(hù)設(shè)施。電熱加溫分為土壤電熱加溫線和空氣電熱加溫線。苗床內(nèi)土壤中加溫應(yīng)用土壤加溫線,催芽室加溫可采用空氣電熱加溫線。一、電熱溫床的構(gòu)建電熱溫床結(jié)構(gòu)主要分為兩部分,一是電加熱設(shè)備,包括加溫線和控溫儀,二是苗床設(shè)施(可在陽畦、大棚、溫室內(nèi)進(jìn)行),因而苗床內(nèi)溫度條件較易控制。電熱溫床的功率取決于當(dāng)?shù)貧夂?、作物需溫特性及散熱等因素,一般冬春季育苗每平方米功率?0—120瓦,其功率大小可隨不同型號(hào)加溫線及布線間距加以調(diào)整。布線間距可按線功率(功率密度x線長(zhǎng))計(jì)算,幾種常用電熱線型號(hào)及技術(shù)參數(shù),以及布線距離如表11—1。加溫線的連接方法有多種,最常見的接法如圖11—1。

電熱屆沮線的姓樓感渤頭WKQ電熱屆沮線的姓樓感渤頭WKQ噂再湖便布線時(shí),先把苗床表土取出10cm深,整理畦底,在畦兩側(cè)按布線間距插小木棍,將電熱加溫線拴在木棍上并擰緊,不可交叉;布完后,在線上撒入2—3cm培養(yǎng)土,用腳踩實(shí),固定好線的位置,再將原來床土均勻撒入床內(nèi),耙平,待播種。二、電熱溫床的性能電熱溫床育苗主要特點(diǎn)是利用電能,使用特制的絕緣電阻線發(fā)熱,通過人工控制或自動(dòng)控制,提高苗床的溫度,從而創(chuàng)造適于作物幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的溫度條件。因而在與其他保護(hù)設(shè)施配套使用時(shí),可在較低溫度季節(jié)中培育出許多喜溫蔬菜健壯秧苗。試驗(yàn)表明,電熱溫床在2月中旬至3月上旬,溫床內(nèi)(平均)氣溫可達(dá)14.2—17.5°C,地溫在16.9—18°C之間,溫度變化不大,而且地溫比氣溫高0.5—2.7C;而對(duì)照冷床的同期氣溫為9.5—16.4C,地溫在10—15.4C之間,溫度變化較大,而且地溫比氣溫低0.5—1.3r。不難看出,與冷床育苗相比,電熱溫度有以下優(yōu)越性:一是溫度適宜,顯著高于冷床;二是溫度均衡,受外界環(huán)境影響??;三是地溫高于氣溫,能培育出根系發(fā)達(dá)、長(zhǎng)勢(shì)旺盛的健壯秧苗。三、電熱溫床育苗的技術(shù)要點(diǎn)電熱溫度具有冷床等其他設(shè)施無法比擬的優(yōu)點(diǎn),如快速、省工、省力,目前已廣泛推廣應(yīng)用。在育苗過程中,一般先用溫床育成小秧苗后,再進(jìn)行分苗,分苗后培育大苗多在風(fēng)障陽畦或棚室冷床中進(jìn)行,以節(jié)約成本。與其他育苗方式相比,電熱溫床育苗應(yīng)注意加強(qiáng)以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):(一) 適當(dāng)晚播因電熱溫床溫度條件完全在人為控制下,適宜于秧苗生長(zhǎng)發(fā)育,因而秧苗生長(zhǎng)迅速,苗齡大大縮短,育苗天數(shù)可縮短10—15天。一般辣椒為60—65天(八葉齡),茄子為60—65天(5葉齡),番茄為45—50天(8葉齡),黃瓜30—40天(4葉齡)。當(dāng)然各地對(duì)秧苗的葉齡要求不太一樣,一般每增大一個(gè)葉齡,需延長(zhǎng)絕對(duì)苗齡為:番茄4—5天,茄子10—12天,辣椒8—10天。因苗齡相對(duì)較短,故在播種前應(yīng)根據(jù)苗齡與定植時(shí)間來確定播種日期,通常電熱溫床比普通冷床育苗可晚播20—30天。(二) 適當(dāng)稀播因電熱溫床育苗時(shí),床溫可控制,成苗率很高,可達(dá)90%以上,因此播種量可適當(dāng)減少,每平方米苗床辣椒、茄子播種量為3—4克,番茄2—3克。要注意在播種前床內(nèi)要澆足底水,因電熱溫床土溫、氣溫均較高,苗床蒸發(fā)量大,床土易干燥,澆足水后在出苗前可不再澆水。(三) 控制適溫電熱溫床育苗可按不同作物所要求的不同適宜溫度加以控制,通過控溫儀可有效自動(dòng)控制土溫。播種至出齊苗階段,番茄溫度可控制在20—25°C,辣椒與黃瓜25—30°C。在進(jìn)行變溫處理時(shí),晚上溫度可略低些,如茄子白天可控制在25—30°C,晚上控制在18—20°C。幼苗出土后,床土溫度應(yīng)降低5°C左右,以防徒長(zhǎng)。在分苗前3—5天,溫床內(nèi)應(yīng)停止通電,降低床溫鍛煉秧苗;一般煉苗期間應(yīng)使床溫略低于分苗床溫度。分苗后,為加快緩苗,應(yīng)通電加溫,適當(dāng)提高土溫2—3C,以加快傷口愈合,促進(jìn)新根發(fā)生。為節(jié)約用電成本,在夜間電熱溫床上應(yīng)加蓋草簾等覆蓋物保溫;白天氣溫高時(shí),亦可停止通電加溫,以減少能耗。(四)肥水合理運(yùn)籌電熱溫床內(nèi)溫度較高,蒸發(fā)量大,通風(fēng)時(shí)逸出水分較多,應(yīng)及時(shí)供給水分,以防床土過分干燥。在出苗后至首片真葉出現(xiàn)期間,水分不能過多,否則會(huì)造成倒苗或形成“高腳苗”。通常苗期不需追肥,根據(jù)苗情長(zhǎng)勢(shì)必要時(shí)可用0.2%磷酸二氫鉀根外追肥,噴施2—3次?!救萜饔纭坑萌萜饔纾╣rowingseedingincontainer)是現(xiàn)代育苗技術(shù)的特色之一,育苗的容器很多,有各種型號(hào)的營(yíng)養(yǎng)缽、營(yíng)養(yǎng)土塊和育苗盤等。容器育苗有很多優(yōu)越性,主要是便于機(jī)械化作業(yè),便于苗木運(yùn)輸,定植時(shí)少傷根,緩苗快,成活率高,有利于提高產(chǎn)量。特別是在現(xiàn)代化的育苗設(shè)施中,只有應(yīng)用育苗容器才能實(shí)現(xiàn)種苗商品化。一、育苗容器的種類(一) 育苗缽缽狀育苗容器的統(tǒng)稱。在缽內(nèi)裝肥沃的營(yíng)養(yǎng)土或培養(yǎng)基質(zhì)。從制缽材料分,主要可歸納為兩大類:一類是和苗木一起栽植入土的,如泥炭缽、草缽、紙缽等,這些容器入土后可以被水、植物根系及微生物所分解。另一類是在苗木栽植時(shí)需要取下容器,如塑料杯。(二) 育苗土塊(營(yíng)養(yǎng)磚)將培養(yǎng)土(營(yíng)養(yǎng)土)壓制成型,用于育苗的土塊。土塊配制材料用量大,所以多就地取材,不同國(guó)家差異較大,成分多為有機(jī)質(zhì),如荷蘭一般用泥炭80%左右,粘土和細(xì)沙各10%左右,再加少量肥料配成。我國(guó)常用腐熟廄肥(或泥炭)80%,土20%。土塊總的要求緊松適度,不硬不散,有足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保證幼苗生長(zhǎng)。不同的作物類型,對(duì)土塊的大小和配制要求不同。近幾年來,在蔬菜育苗和花卉育苗時(shí),常用一種壓縮成小塊狀的營(yíng)養(yǎng)缽,有的稱為育苗碟,壓縮餅,使用時(shí)吸水膨脹成缽,不必再加入營(yíng)養(yǎng)土或基質(zhì)。我國(guó)用苔薛、草炭、木屑(pH5.5左右)壓縮成餅狀,直徑4.6cm,高5~7mm,加水吸脹后可以增高到4.5?5厘米(圖11—2)。(三)其他育苗容器主要有育苗盤、育苗格板、育苗板、育苗袋等。二、營(yíng)養(yǎng)土的配制(一) 營(yíng)養(yǎng)土應(yīng)具備的條件營(yíng)養(yǎng)土是容器育苗成敗的關(guān)鍵,必須加以重視。營(yíng)養(yǎng)土應(yīng)具備的條件為:1具有苗木生長(zhǎng)所需的充足營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);2經(jīng)多次澆水,不易出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象;3具有良好的持水力和通氣性;4重量輕,便于搬運(yùn),但重量又能支持苗木而不倒伏。5最好用經(jīng)過火燒或高溫(70?80°C)消毒過的土壤,以消滅病蟲害及雜草種子。(二) 營(yíng)養(yǎng)土的制備營(yíng)養(yǎng)土一般有三種基本成份,即土壤、有機(jī)質(zhì)和粗團(tuán)聚體(如珍珠巖等)。其比例取決于苗木的種類、環(huán)境條件和所取的這三種材料本身的差異。為了保證苗木生長(zhǎng),通常還要加入過磷酸鈣和石灰石粉、硝酸鈣、硝酸鉀及少量浸潤(rùn)劑。日本育苗中非常重視培養(yǎng)土的配制。土壤多用砂壤土或壤土,有機(jī)質(zhì)常用堆肥、腐葉土、泥炭、鋸末或樹皮。配制的容積比為:壤土2份(如砂壤土則為3份)、有機(jī)質(zhì)1份、再加入適量的化學(xué)肥料,一般每立方米土中加入硫酸銨0.75kg,過磷酸鈣2.5kg,硫酸鉀0.3kg。表11—2為幾種主要果菜類育苗常用的培養(yǎng)土。*11-2 育苗蜻車土星鼻改盤配方(號(hào)立方*北?用1)晌!費(fèi)舞元*盤■曜)SP:OiKyOsCaFt?菜塊10地J40too%斜。fiO320秫瞬偶Z061150硬微小牧173293白冒石翰3Ibgo42U2G4加725桃LWO罹馬t齡71045SI7304412834-U+15-IS一n+1Z注葬上恭毗為指牝厝fti倒涉吐陸糧計(jì).謹(jǐn)*同《板萊腳)占,lsjh占i.n我國(guó)用于蔬菜花卉育苗的營(yíng)養(yǎng)土一般是土5?6份,腐熟的廄肥4?5份,或再加一些礱糠灰、砂、化肥等。樹苗營(yíng)養(yǎng)土用量大、多就地采用火燒土。一般火燒土占70%?80%,腐熟堆肥占20%?30%,外加一些化肥2?3%。培育針葉樹苗的營(yíng)養(yǎng)土pH5.7?6.5。三、容器育苗的技術(shù)要點(diǎn)利用育苗容器時(shí),培養(yǎng)土與土地隔開,秧苗的根系局限在容器內(nèi),不能吸收利用土壤里的水分。因此,應(yīng)適當(dāng)增加灌水次數(shù),防治秧苗干旱?!緹o土育苗】無土育苗(growingseedlinginsoillessmedium)又稱營(yíng)養(yǎng)液育苗,是用培養(yǎng)基質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)液代替床土進(jìn)行育苗,是現(xiàn)代育苗的方式之一。無土育苗有許多優(yōu)點(diǎn):①可省去大量床土和節(jié)省勞力;②縮短育苗天數(shù);③減輕土傳病,提高秧苗質(zhì)量;④利于育苗規(guī)范化、規(guī)模化、工廠化、立體化。無土育苗需要具備基質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)液和裝苗的容器,如果是循環(huán)供液,還需循環(huán)系統(tǒng)和測(cè)試儀器。一、基質(zhì)基質(zhì)的作用是固定植物,其次是最大限度得到通氣。不管哪一類基質(zhì),都要求其結(jié)構(gòu)不能改變,對(duì)營(yíng)養(yǎng)液不會(huì)發(fā)生不適應(yīng)的化學(xué)作用及影響,且必須是可以多次利用的?;|(zhì)主要有下列種類:1、泥炭泥炭分薛類和苔草類。薛類泥炭具有較高的持水能力,吸水后10倍于干重,并含少量的氮,不含磷、鉀,不易分解。2、 礱糠灰將稻殼炒或燒使其炭化,以完全變黑炭化但又基本保護(hù)原形為標(biāo)準(zhǔn)。它質(zhì)地疏松,透氣性和保濕性好,含有少量磷、鉀、鎂和多種微量元素。PH值8以上,要用硫酸對(duì)水3000倍洗滌中和,使PH值穩(wěn)定后再用。3、 爐渣用粒徑為2?3mm的爐渣作基質(zhì),先將充分燃燒的鍋爐爐渣用篩孔3mm的篩子篩一遍,然后用2mm篩子篩一遍,過篩后用水沖洗。爐渣可反復(fù)利用,隔年用時(shí),用0.05%?0.1%高錳酸鉀溶液消毒。4、 砂用粒徑為0.1?2mm細(xì)砂。砂含部分鐵、錳、硼、鋅等元素。5、 蛭石次生云母礦石經(jīng)1000°C以上高溫處理后的產(chǎn)品,質(zhì)輕,通氣性和保濕性好,具有良好的緩沖性。每立方米重80kg,中性。多數(shù)蛭石有效鉀5%?8%、鎂9%?12%。以顆粒直徑為2?3mm的育苗好。6、 珍珠巖每立方米重128kg,通氣良好,PH6?8,沒有緩沖性,基本不含礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng),最能增加混合基質(zhì)的通氣性。7、 巖棉由60%輝綠石、2%石灰石、20%焦巖混合制成,孔隙度96%,具有很強(qiáng)的保水能力。8、 合成泡沫有脲甲醛、聚甲基酸酯或聚苯乙烯。具有很強(qiáng)的吸水力,如脲甲醛泡沫1kg可吸水12kg。表11-3列出了各種基質(zhì)的酸度。物理性狀及根系在基質(zhì)中的生長(zhǎng)狀況,供參考。表11-3二、營(yíng)養(yǎng)液為了保證苗木生長(zhǎng),除在培養(yǎng)基質(zhì)中摻入肥料外,還不斷循環(huán)供給營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。營(yíng)養(yǎng)液中的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫是大量元素,大量元素多用工業(yè)純,配方也很多(表11-4)。氮肥以硝態(tài)氮為主,不宜多用銨態(tài)氮。磷肥以亞磷酸離子為主,一般用過磷酸鈣。鐵、硼、銅、錳、鋅、?是微量元素,用化學(xué)純或分析純,配方較固定。通用微量元素配方(在每升水中加入化合物毫克數(shù)):檸檬酸鐵15mg、硼酸3mg、硫酸銅0.2mg、硫酸錳2mg、硫酸鋅1mg、鉗酸銨3mg。當(dāng)沒有檸檬酸鐵時(shí)用硫酸亞鐵或螯合態(tài)鐵。營(yíng)養(yǎng)液的PH可隨作物類型適當(dāng)調(diào)整,大多為5.5?6.8??捎昧蛩峄驓溲趸c。氫氧化鉀調(diào)整。三、育苗方式與設(shè)備無土育苗有多種形式,根據(jù)營(yíng)養(yǎng)液供給方式不同可分為:澆灌營(yíng)養(yǎng)液與基質(zhì)自吸式兩種。(一) 營(yíng)養(yǎng)液澆灌式苗床不用特制,可在育苗場(chǎng)用育苗盤或在塑料薄膜上鋪基質(zhì)育苗。近年來的穴盤育苗也屬此方式,采用分格式育苗盤,小苗選用穴數(shù)多的,大苗選用穴數(shù)小的,每一穴孔均上大下小,穴孔底部均有出水孔,可采用精量播種機(jī)全自動(dòng)化進(jìn)行點(diǎn)播、基質(zhì)裝盤,灑水、控溫、澆水、噴營(yíng)養(yǎng)液等管理操作均可實(shí)行機(jī)械化自動(dòng)操作,適于大規(guī)模育苗(圖版7)。(二) 基質(zhì)營(yíng)養(yǎng)自吸式此方式運(yùn)用營(yíng)養(yǎng)液膜技術(shù)(NFT)原理,需特制苗床??稍诘厣贤谏?.1m,寬1.2—1.5m,長(zhǎng)20m左右且有一定傾斜度的地槽,以利營(yíng)養(yǎng)液流動(dòng);在槽內(nèi)用2層整幅薄膜鋪在槽底并延伸到槽框上(如氣溫偏低可在苗床下鋪設(shè)電熱線加溫)。在苗床中鋪上5—8cm厚消毒清洗過的基質(zhì),或?qū)⒒|(zhì)裝入塑料育苗缽中,再把育苗缽并列放在苗床中。槽中保持一薄層營(yíng)養(yǎng)液(液層深均2cm為宜),營(yíng)養(yǎng)液緩慢地循環(huán)流動(dòng),可增加營(yíng)養(yǎng)液中氧氣含量,供給秧苗生長(zhǎng)需要。一般供液方式采用回收循環(huán)式,包括進(jìn)液管、排液管、貯液池、泵、馬達(dá)等,育苗規(guī)模小的可采用半自動(dòng)簡(jiǎn)易營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)。四、育苗技術(shù)要點(diǎn)(一) 基質(zhì)器具消毒育苗前基質(zhì)準(zhǔn)備好后,用40%甲醛100倍液噴勻、噴透后堆放,再用塑料布蓋好燜兩天,攤開晾2—3周后,清水沖洗干凈。必要時(shí)進(jìn)行酸堿度調(diào)制。育苗盤、苗床等也要清洗干凈、并進(jìn)行消毒備用,以防病害發(fā)生與傳播。(二) 播種種子處理見第十章,特別要注意的是消毒處理。在苗床或育苗盤中基質(zhì)裝好后,搖實(shí)刮平,充分澆水,含水量達(dá)80%以上,將浸好的種子或催芽露白種子穴播或條播,覆蓋種子大小2—3倍厚的基質(zhì),出苗期間要保持基質(zhì)濕潤(rùn)。溫度過低時(shí),可啟用電熱線加溫。(三) 營(yíng)養(yǎng)液供給與管理幼苗出土后應(yīng)立即開始供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)液,不可過遲。采用噴灑法供液,應(yīng)在分苗前15—20天內(nèi)供液3—4次,以基質(zhì)濕透無積液為準(zhǔn)。供液要根據(jù)天氣、溫度高低、通風(fēng)大小、基質(zhì)干濕等情況,做到勤供少供,以防止?jié)a根。在溫度低、光照時(shí)間短時(shí),應(yīng)減少供液量。夏季育苗時(shí),要適當(dāng)增加施液次數(shù)。若裝有自動(dòng)供液設(shè)施的,則可借助機(jī)械作用,使?fàn)I養(yǎng)液在育苗床中徐徐循環(huán)流動(dòng)。在20米長(zhǎng)苗床中,營(yíng)養(yǎng)液每小時(shí)循環(huán)1—2次,并保持淺層營(yíng)養(yǎng)液。需要指出的是,在育苗過程中,循環(huán)利用的營(yíng)養(yǎng)液養(yǎng)分被秧苗吸收后,營(yíng)養(yǎng)液部分離子濃度有所變化,故應(yīng)及時(shí)調(diào)整營(yíng)養(yǎng)液濃度與PH值。另外隨著秧苗長(zhǎng)大,營(yíng)養(yǎng)液濃度亦應(yīng)逐漸加大,以利培育壯苗。(四) 秧苗管理無土育苗時(shí),苗期管理基本類似一般育苗技術(shù)。營(yíng)養(yǎng)液澆灌式育苗期間保持基質(zhì)含水量20%左右為宜。分苗前適當(dāng)減少供液量,降低溫度。在定植前一周開始,應(yīng)進(jìn)一步減少澆液量,逐漸加大通風(fēng)量,降低苗床溫度。要注意在無土育苗中,秧苗生長(zhǎng)較快,易徒長(zhǎng),故苗期溫度比一般育苗應(yīng)低2—3°C,且要經(jīng)常通風(fēng)換氣,降低空氣濕度,增加秧苗光照時(shí)間與強(qiáng)度?!窘M織培養(yǎng)育苗】組織培養(yǎng)育苗(growingseedlinginvitro),又稱微體繁殖(micropropagation),就是在無菌而又有適合植物生長(zhǎng)發(fā)育所需營(yíng)養(yǎng)等的環(huán)境條件下,培養(yǎng)活的植物細(xì)胞、組織、器官,使之分生出新植株的一種育苗技術(shù)。組織培養(yǎng)育苗有許多優(yōu)勢(shì):①繁殖速度快,通常一年內(nèi)可以繁殖數(shù)以萬計(jì)的,較為整齊一致的種苗,大大提高繁殖系數(shù)。特別對(duì)于難繁殖的園藝植物的名貴品種、稀有種質(zhì)的繁殖推廣具有重要意義。②占用空間小,一間30m2的培養(yǎng)室,可以放置一萬多個(gè)瓶子,足以同時(shí)繁殖幾萬株種苗。③可以培養(yǎng)無毒種苗。本節(jié)主要介紹組織培養(yǎng)育苗的一般技術(shù)和無病毒苗木的培育。一、組織培養(yǎng)育苗的一般技術(shù)(一) 培養(yǎng)基培養(yǎng)基主要由礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素、有機(jī)物質(zhì)、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)、碳源等四大類組成。培養(yǎng)基配方現(xiàn)已有幾十種,但以MS培養(yǎng)基應(yīng)用最廣,此外還有White,Nitsch,B5,ER,HE等培養(yǎng)基。選定培養(yǎng)基后,準(zhǔn)備好所需物質(zhì),把礦質(zhì)元素和有機(jī)物配成所需濃度高10?100倍的母液。配制培養(yǎng)基時(shí)按比例量取,用0.6%?1%瓊脂作凝固劑。(二) 消毒配好的培養(yǎng)基裝入培養(yǎng)容器進(jìn)行高壓滅菌消毒;接種用具等用高壓消毒;玻璃器皿在烘箱中150°C消毒40分鐘;接種室用1:50的新潔爾敏濕性消毒,每次接種用紫外線燈照射消毒30?60分鐘,并用70%的酒精室內(nèi)噴霧消毒。(三) 外植體的準(zhǔn)備外植體可以先通過培養(yǎng)無菌苗獲得,也可直接取之普通植株。先用70%酒精消毒20?30秒鐘,再用飽和漂白粉溶液消毒10?20分鐘或用0.1?1%氯化汞消毒2?10分鐘,接著用無菌水沖洗4?5次,放在消毒的培養(yǎng)皿中準(zhǔn)備接種。(四) 接種接種工具均用酒精燈火焰消毒。接種的全過程都應(yīng)在無菌條件下進(jìn)行。目前都在超凈工作臺(tái)前進(jìn)行工作,將外植體接入培養(yǎng)基中均可。接種的操作人員要戴口罩、帽子、工作服等,以防污染。(五) 培養(yǎng)培養(yǎng)室的溫度一般都控制在25±2°C的恒溫條件下;光照強(qiáng)度為2000?3000Lux,光照時(shí)間為10?12小時(shí);在干燥季節(jié)還要考慮提高空氣濕度。組培中培養(yǎng)基的PH植通常為5.5?6.5。組培能否成功,適合的培養(yǎng)基是一重要因素。促進(jìn)愈傷組織的生長(zhǎng),分化和生根,則又取決于培養(yǎng)基中激動(dòng)素和生長(zhǎng)素等的絕對(duì)含量和相對(duì)比例。圖11-3為組培成苗的過程(六)移栽將組培幼苗移栽成活,是組培育苗成敗的關(guān)鍵之一。當(dāng)試管苗具有3?5條根后即可移栽。但由于試管苗長(zhǎng)期處在無菌條件下,不能直接移到室外。一般移栽前可將試管苗瓶子先打開,放在與培養(yǎng)室條件相近的光照充足處鍛煉3?5天,再行移栽。取苗時(shí)必須洗去苗上的培養(yǎng)基,栽植土可選用通氣性好的粗砂、蛭石等。移栽后進(jìn)行覆蓋保濕,自動(dòng)噴霧更好。保濕一周后降濕,此時(shí)如苗已挺直,澆營(yíng)養(yǎng)液(按培養(yǎng)基配方的礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)減半配制)。2?4周后移到土壤中培養(yǎng)成苗。二、無病毒苗木的培育(一)培育無病毒苗木的意義據(jù)統(tǒng)計(jì),危害花卉、蔬菜和果樹等園藝作物的病毒達(dá)幾百種,且隨時(shí)間推移,危害越來越甚,種類也越來越多(表11-5)。由于大多數(shù)園藝作物采用無性繁殖法,利用莖、根、枝、葉、芽等通過嫁接、分株、分球、抨插、壓條等途徑進(jìn)行繁殖。以種子進(jìn)行繁殖的種類,大多可隨世代的交替而去除病毒,故病毒只能危害一個(gè)世代,而進(jìn)行無性繁殖的種類,由于病毒通過營(yíng)養(yǎng)體進(jìn)行傳遞,在母株內(nèi)逐代積累,危害嚴(yán)重。病毒的危害給園藝生產(chǎn)帶來巨大損失,如我國(guó)主栽的梨普遍帶毒平均帶毒率達(dá)86.3%,質(zhì)量銳減,柑桔的衰退病曾經(jīng)毀滅了巴西的大部分柑桔,選成圣保羅的600萬株甜橙死亡(占總數(shù)75%),它至今仍威脅著柑桔生產(chǎn)。馬鈴薯的十幾種病毒,也是各地馬鈴薯生產(chǎn)基地的嚴(yán)重障礙?;ɑ苌喜《疚:Γ蟠笥绊懹^賞價(jià)值,使球根類、宿根類花卉退化嚴(yán)重,花變畸形、變色。通過培育無毒苗木,可以使作物大幅度增產(chǎn)。這在馬鈴薯、草莓、蘭花、石竹、大麗花等上得到應(yīng)用。其次,可以提高作物品質(zhì),如除去葡萄卷葉病病原,會(huì)使葡萄果實(shí)含糖量和葡萄酒的品質(zhì)得以提高。另外,無病毒苗木生長(zhǎng)整齊一致,并且壽命大為延長(zhǎng)。由于排除了化學(xué)藥劑的應(yīng)用,減少了污染,對(duì)防止公害,保護(hù)環(huán)境,生產(chǎn)綠色食品促進(jìn)健康具有積極意義。表11-5一些園藝作物的主要病毒病作物種類主要病毒病葡萄葡萄卷葉病,葡萄栓皮病,葡萄黃脈病,葡萄星狀花葉病,葡萄莖痘病梨梨石痘病毒病,梨環(huán)玫花葉病,梨脈黃病,蘋果莖溝病,矮化病毒柑桔鱗皮病,盲囊病,皺葉病,衰退病,木質(zhì)陷點(diǎn)病,頑固病,陷斑流膠病,裂皮病,黃龍病蘋果花葉病,銹果病,綠皺果病,莖痘病,褪綠葉斑病,莖溝槽病核果類櫻桃環(huán)斑病,桃萎縮病,桃星斑病,洋李裂皮病,李矮化病,桃叢族病,桃環(huán)斑病,X一病毒病棗棗瘋病草莓草莓斑駁病毒,草莓皺縮病毒,草莓叢枝病,草莓鑲脈病毒,草莓輕型黃邊病毒番茄花葉病、條紋病、蕨葉病馬鈴薯皺縮花葉病,卷葉病,叢簇病,脈黃病黃瓜花葉病,環(huán)斑病,壞死病菊花脈斑駁病,叢簇病,環(huán)斑病康乃馨斑駁病,環(huán)斑病,線條病玫瑰萎蔫病,鑲脈病,花葉病郁金香碎裂病,碎色病水仙花葉病,銀葉病,黃條病(二)病毒的鑒定方法1、外部形態(tài)觀察法根據(jù)植物體感染非潛隱性病毒所表現(xiàn)出的典型癥狀,如花葉、變形、壞死及變質(zhì)等外部形態(tài)進(jìn)行鑒定。如番茄外部癥狀,表現(xiàn)為花葉,植株出現(xiàn)條紋,果實(shí)畸形等,則可初步確定為是由煙草花葉病毒引起的條紋病。、指示植物法'利用病毒在其他植物上產(chǎn)生枯斑和空斑的現(xiàn)象作為鑒別病毒種類的標(biāo)準(zhǔn),這種專門用來產(chǎn)生局部病斑的寄主叫指示植物。它只能用來鑒定靠汁液傳染的病毒。由于病毒的寄主范圍不同,所以應(yīng)根據(jù)不同的病毒選擇適合的指示植物。要求指示植物一年四季都容易栽培,且在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)保持對(duì)病毒的敏感性,容易接種,并在較廣范圍內(nèi)具有同樣反應(yīng)。木本多年生果樹及草莓等無性繁殖的草本植物,采用汁液接種法比較困難,通常用嫁接方法。即以指示植物為砧木,被鑒定植物作接穗,可采用劈接、靠接、芽接等方法嫁接,如二重芽接、二重切接法等。、抗血清鑒定法'植物病毒是一種很好的抗體,給動(dòng)物注射后,會(huì)產(chǎn)生抗體,這種抗原和抗體的結(jié)合即為血清反應(yīng)。含有抗體的血清稱抗血清。由于不同病毒產(chǎn)生的抗血清都有各自的特異性,因此可以用已知病毒的抗血清來鑒定未知病毒的種類。對(duì)能夠制備抗血清的病毒,可用抗血清進(jìn)行血清學(xué)反應(yīng)來鑒定。通過抗原和抗血清的制備后,可以通過采用沉淀反應(yīng)、免疫擴(kuò)散、熒光抗體技術(shù)、酶聯(lián)免疫吸附法單抗一膠體金法進(jìn)行測(cè)定。ELISA法這是抗血清病毒鑒定的較先進(jìn)方法,現(xiàn)在已用作梨、柑桔等多種植物病毒的鑒定。它是采用酶標(biāo)記抗原或抗體的微量測(cè)定法,將抗原固定在支持物上,加入待檢血清,然后加入瞳一種過氧化物酶或堿性磷酸酶)標(biāo)記的抗體,使與待檢血清中已與對(duì)應(yīng)抗原結(jié)合的特異性抗體結(jié)合,最后用分光光度計(jì)或肉眼作出診斷。熒光抗體法以熒光素標(biāo)記的抗體,用熒光顯微鏡檢驗(yàn)待檢的涂片或組織切片的病毒類型的方法。(3)乳膠凝集反應(yīng)法含有凝集素的抗血清跟含病毒的病株汁液混合,病毒就會(huì)凝集成團(tuán)而沉落下來。乳膠凝集反應(yīng)采用精制的粉末狀乳膠的懸浮液吸附抗原或抗體,方法簡(jiǎn)單,靈敏度高。、電鏡檢測(cè)法人的眼睛不能觀察小于0.1mm的微粒,而現(xiàn)代電子顯微鏡則將分辨能力增大至0.5毫微米。通過電子顯微鏡在病毒的薄樣品或部分純化的病毒懸浮液中,可以直接觀察到病毒的存在,并可得知有關(guān)病毒顆粒大小,形狀和結(jié)構(gòu)。由于這種特征相對(duì)穩(wěn)定,故對(duì)病毒鑒別是很重要的。由于電子穿透力低,制品必須很薄,約10?100nm,通常切成約20nm厚的薄片,置于銅載網(wǎng)上,在電子顯微鏡下觀察。病毒在薄膜上的沉淀有點(diǎn)滴法、噴霧法、滲出法和浸漬法等。、組培法'由于柑桔頑固病病原可人工培養(yǎng),所以可用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)鑒定。由于病原的增殖,可采用暗視野顯微鏡進(jìn)行鏡檢。、PCR法(由于病毒由蛋白和核苷酸組成,通過PCR擴(kuò)增后,同標(biāo)準(zhǔn)DNA比較,就可以鑒定了。目前開始用于多種病毒的鑒定。1996?1997年,中國(guó)同意大利合作,采用1.2%瓊脂糖和10%SDS—PAGE法分別測(cè)定了ACLSV的核酸和蛋白質(zhì)分子量,并通過PCR檢測(cè)蘋果褪綠葉斑病毒,山東農(nóng)業(yè)大學(xué)(1996)合成了葡萄扇葉病毒外殼蛋白基因,并測(cè)定分析了核苷酸序列。把病毒純品干燥、稱量,配成已知濃度懸液,在260nm下測(cè)光密度,并折算成消光系數(shù)。一般病毒的消光系數(shù)可以從文獻(xiàn)中查出來。這種方法測(cè)定某一已知病毒的純品時(shí)很方便,但不適于測(cè)量一未知病毒的樣品,最好把這種方法同浸染法或血清法結(jié)合起來。(三)無病毒苗木的培育、熱處理法1自1889年印度尼西亞人發(fā)現(xiàn)用50?52°C熱水處理患枯萎病的甘蔗可以使其生長(zhǎng)良好后,此法便開始用來治療病毒病,方法也有了很大的改進(jìn)。熱處理脫毒主要是利用某些病毒受熱以后的不穩(wěn)定性,而使病毒失去活性。目前,大約有一半左右已知的園藝類無性繁殖中的病毒能用這種方法除去。熱處理的溫度高低、時(shí)間長(zhǎng)短,因病毒種類、植物種類及植物材料的生理狀況而有差異,如將葡萄蔓放在38C、CO21200ppm的人工氣候箱內(nèi),經(jīng)30分鐘可以除去扇葉病毒。熱處理只對(duì)那些圓形病毒(如葡萄扇葉病毒,蘋果花葉病毒)或線狀的病毒(如馬鈴薯x、y病毒,康乃馨病毒)有效果,而對(duì)桿狀病毒(如牛蒡斑駁病毒,千日紅病毒)不起作用。所以熱處理并不能除去所有病毒,同時(shí)效果也不一致。熱處理的方法有兩種:①溫湯浸漬處理法。將接穗或種植材料在50°C左右的溫湯中浸漬3?15分鐘至數(shù)小時(shí)。②熱風(fēng)處理法。讓盆栽植株在35?40C高溫下生長(zhǎng)發(fā)育,熱處理溫度逐漸升高,然后達(dá)到所需要溫度,同時(shí)必須保持一定溫度和光照,以后可切取處理后的新長(zhǎng)出的枝條作接穗和砧木,或?qū)崽幚砼c組織培養(yǎng)法結(jié)合效果會(huì)更好。、莖尖培養(yǎng)脫毒2莖尖培養(yǎng)脫毒是因?yàn)椴《驹诟腥局仓晟系姆植际遣灰恢碌?,即老葉片和成熟的組織和器官中病毒含量較高,而幼嫩的及未成熟的組織和器官病毒含量較低,生長(zhǎng)點(diǎn)(0.1?1.0mm)則幾乎不含或含病毒很少。這是因?yàn)椴《痉敝尺\(yùn)輸速度與莖尖細(xì)胞生長(zhǎng)速度不一致,病毒向上運(yùn)輸速度慢,而分生組織細(xì)胞繁殖快,這樣就使莖尖區(qū)域部分細(xì)胞沒有病毒。莖尖培養(yǎng)脫毒由于效果好,后代遺傳穩(wěn)定,在無病毒苗培育上應(yīng)用最廣泛。莖尖大小與脫毒關(guān)系很大,太大則脫毒效果差,過小則難成活,但脫毒效果好。一般以大小為0.2?0.3mm為宜,帶1—2個(gè)葉原基的莖尖作為培養(yǎng)材料,超過0.5mm時(shí),脫毒效果差。一般以WhiteMorel和MS基本培養(yǎng)基,培養(yǎng)條件的控制同一般莖尖培養(yǎng)。在切取莖尖前,通過預(yù)處理(熱水、熱空氣、低溫、藥物等)可以純化病毒,提高脫毒效率。康乃馨用40C高溫處理6?8周,再分離1mm長(zhǎng)的莖尖培養(yǎng),則成功地去除了病毒。培養(yǎng)無毒苗時(shí),所用的土壤、花盆,用具及其他物品等均需消毒。短時(shí)間大量消毒可用水蒸汽、土壤高溫消毒時(shí)間不可太長(zhǎng),以免破壞其中的有機(jī)物,影響植株生長(zhǎng)。圖11-4為莖尖培養(yǎng)產(chǎn)生無毒苗的流程圖,供參考。3、愈傷組織培養(yǎng)脫毒通過植物器官和組織的培養(yǎng)去分化誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織,然后從愈傷組織再分化產(chǎn)生芽,長(zhǎng)成植株,可以得到無病毒苗。在馬鈴薯、大蒜、天竺葵、草莓上已經(jīng)獲得了成功。目前對(duì)于愈傷組織培養(yǎng)脫毒的機(jī)理還不清楚。經(jīng)愈傷組織途徑培養(yǎng),可能會(huì)產(chǎn)生變異,但頻率很低,就是產(chǎn)生變異,也與物理和化學(xué)誘變不同,會(huì)產(chǎn)生有益的變異。、莖尖微體嫁接脫毒4對(duì)莖尖培養(yǎng)難于生根的木本果樹,可以進(jìn)行試管莖尖微體嫁接,應(yīng)用這種方法在桃、柑桔、蘋果等果樹上已獲得無病毒苗。它是以試管中的幼小植株作砧木,將莖尖分生組織嫁接其上的一種脫毒方法。它比莖尖培養(yǎng)的成苗率高,同時(shí)生長(zhǎng)速度也較快。具體方法如下:先將砧木種子表面消毒,再接到1%瓊脂的MS無機(jī)鹽培養(yǎng)基上發(fā)芽,用苗齡2周的幼嫩實(shí)生苗作砧木,切去頂部,留下1?1.5cm的上胚軸,把根切短至4?6cm長(zhǎng)。在上胚軸頂端開倒“T字形切口,橫切口約離頂1毫米,豎切口平行切兩刀,將兩刀間皮層挑去,使成一缺口。將新梢消毒后取出帶1?3個(gè)葉原基的莖尖約1mm大小作接穗用。嫁接苗木用液體濾紙橋培養(yǎng)基培養(yǎng),成活率可達(dá)30?50%。植株在移入土壤之前至少應(yīng)有兩片展開的真葉。圖11-5為莖尖微體嫁接脫毒的流程圖,供參考。、珠心胚培養(yǎng)脫毒5珠心胚培養(yǎng)脫毒是利用了病毒通常經(jīng)維管束的韌皮組織傳播,而珠心與維管系統(tǒng)無直接聯(lián)系,作物受精產(chǎn)生種子的只有一個(gè)胚,而柑桔具多胚性。柑桔類中溫州蜜柑、甜橙、檸檬等80%以上的種類具有多胚性,而單胚占的比例很小,通過胚培養(yǎng)可以得到無病毒的珠心胚苗。我國(guó)80年代初期開始采用熱處理方法脫毒,90年代后期,將莖尖培養(yǎng)及花藥培養(yǎng)等生物技術(shù)應(yīng)用于果樹脫毒,之后將熱處理與組織培養(yǎng)結(jié)合起來,使脫毒率得到了明顯提高。我國(guó)目前已培育出無病毒品種蘋果60個(gè),梨15個(gè),葡萄36個(gè),草莓18個(gè),還有香蕉、柑桔、馬鈴薯、大蒜等?!鞍宋濉逼陂g,各類無病毒苗木年生產(chǎn)量平均在400萬株以上。【工廠化育苗】工廠化育苗技術(shù)(nurseryfactory)是國(guó)際上70年代發(fā)展起來的一項(xiàng)育苗技術(shù)。其主要特點(diǎn)是選用泥炭、蛭石、珍珠巖等輕質(zhì)材料作育苗基質(zhì),用育苗盤裝填基質(zhì),機(jī)械化精量播種,在現(xiàn)代化溫室內(nèi)一次成苗,是一種全新的育苗體系。由于采用穴盤育苗,播種時(shí)一穴一粒,成苗時(shí)一室一株,每株苗的根系與基質(zhì)相互纏繞在一起,根坨呈上大下小的塞子形,故美國(guó)把這種苗稱為塞子苗,將此育苗體系稱為塞子苗生產(chǎn),我國(guó)通常稱為機(jī)械化育苗或穴盤無土育苗。工廠化育苗的優(yōu)點(diǎn)是:①選用輕質(zhì)基質(zhì)代替土壤育苗,降低重量有利操作和運(yùn)輸;土壤帶菌,幼苗易受病蟲害感染,選用基質(zhì)降低了育苗風(fēng)險(xiǎn),有利于大規(guī)模的商品化育苗;選用基質(zhì)育苗也避免了帶走當(dāng)?shù)氐耐寥?,如果用土壤育苗,以年育?000萬株,每株帶走150—250g土壤計(jì)算,不需1—2年,育苗場(chǎng)就會(huì)平地變?yōu)橥莸?。②整個(gè)播種和育苗管理過程實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化,省工、省力。采用各種先進(jìn)技術(shù),滿足從出芽到成苗之間各階段的溫、光、水、肥等條件,保證苗的迅速、健壯生長(zhǎng),縮短育苗時(shí)間。③采用精量播種,極大地降低了種子用量;一次成苗,減少了分苗等程序。④育苗盤育苗,提高了單位面積的育苗數(shù)量,且便于規(guī)范化管理,適于長(zhǎng)距離運(yùn)輸和機(jī)械化移栽。工廠化育苗技術(shù)使得育苗實(shí)現(xiàn)了專業(yè)化,生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化,供苗實(shí)現(xiàn)了商品化,因而這一育苗技術(shù)在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家得到不斷發(fā)展和迅速推廣,近年來,現(xiàn)代生物技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等不斷應(yīng)用于工廠化育苗,使這一育苗技術(shù)逐步趨于成熟和完善。一、工廠化育苗設(shè)施及配套設(shè)備(一) 精量播種系統(tǒng)此系統(tǒng)包括基質(zhì)攪拌機(jī)、基質(zhì)充填機(jī)、壓孔器、精量播種機(jī)、覆蓋機(jī)、噴水裝置等,精量播種機(jī)是該系統(tǒng)的核心部分。精量播種機(jī)一般有機(jī)械傳動(dòng)式和真空吸附式兩種,因機(jī)械傳動(dòng)式對(duì)大多數(shù)種子要求進(jìn)行丸粒化,工作效率低,而真空吸附式精量播種機(jī)對(duì)種子形狀和粒徑大小沒有十分嚴(yán)格的要求,現(xiàn)在大多應(yīng)用真空吸附式精量播種機(jī)。上海馬橋園藝場(chǎng)和亞太公司引進(jìn)的精量播種機(jī)都為真空吸附式。整個(gè)播種系統(tǒng)由微電腦控制,對(duì)流水線傳動(dòng)速度、播種速度、壓孔深度、噴水量等自動(dòng)調(diào)節(jié),一般每小時(shí)可播種200—800盤。(二) 育苗盤育苗盤由塑料材料吸塑或注塑而成。穴孔的形狀有圓形和方形兩種,國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的大多為圓口盤,一般長(zhǎng)52cm,寬26cm,50孔育苗盤每個(gè)穴孔上徑5cm,下徑4cm,深5cm,此外還有72孑L、84孔等規(guī)格;美國(guó)普遍采用方口育苗盤,一般長(zhǎng)54—55cm左右,寬27.5cm左右,規(guī)格有50、72、84、128、200、288孔等,穴孔深度視孔大小而異。根據(jù)育苗種類及所需苗的大小,可相應(yīng)選擇不同規(guī)格的育苗盤。育苗盤一般可以連續(xù)使用2—3年。(三)催芽室催芽室是種子播種后至發(fā)芽出苗的場(chǎng)所,實(shí)際上是一可密封、絕緣保溫性能良好的小室,可分為固定與移動(dòng)式兩種,里面安置多層育苗盤架,以便放置育苗盤,充分利用空間。1、 固定式催芽室即為保溫密封的小室,墻用雙層磚砌成,中間留5cm左右空隙,內(nèi)亦可填入碧糠木屑等作隔熱層,以提高保溫效果。室內(nèi)面積以6—8平方米為宜,在室內(nèi)安裝2—3只1KW電熱加溫設(shè)備,如電爐、電熱汀、空氣電熱加溫線、遠(yuǎn)紅外線發(fā)散棒等,并與控溫儀相連以達(dá)到自動(dòng)控溫??傮w要求能維持較高溫度、且均勻分散,空氣濕度達(dá)80—90%。2、 移動(dòng)式催芽室在育苗溫室的角落,用木材或鋼材做成一個(gè)骨架,裝上玻璃、塑料薄膜等保溫外套,即做成一個(gè)簡(jiǎn)單密閉的小室,室內(nèi)配備IKW電爐一個(gè),聯(lián)接上控溫儀。與固定式催芽室相比,此類型移動(dòng)方便,投資小,但保溫性能差,夜間耗電大,室內(nèi)溫、濕度不均衡,導(dǎo)致出苗速度不太一致。對(duì)于一些有條件地方還可購(gòu)買電熱水浴式恒溫箱或光照培養(yǎng)箱,具有控溫準(zhǔn)確、耗電量小等優(yōu)點(diǎn),且所需空間較小。(四)育苗溫室育苗溫室是幼苗綠化,完成主要生長(zhǎng)發(fā)育,存放時(shí)間最長(zhǎng)的場(chǎng)所,育苗溫室應(yīng)能保證滿足幼苗生長(zhǎng)發(fā)育所需的溫度、濕度、光照等外部環(huán)境因素。現(xiàn)代工廠化幼苗溫室一般裝備有育苗床架、加溫、降溫、排濕、補(bǔ)光、遮蔭、營(yíng)養(yǎng)液配制、輸送、行走式營(yíng)養(yǎng)液噴淋器等系統(tǒng)和設(shè)備,如上海馬橋園藝場(chǎng)種苗工廠和上海金山引進(jìn)的育苗溫室都裝備了以上系統(tǒng),且都實(shí)現(xiàn)了全部電腦操作和控制。但從我國(guó)國(guó)情出發(fā),采用一些替代裝置,如同電熱加溫線,薄膜覆蓋代替熱風(fēng)或水暖加熱,人工澆施營(yíng)養(yǎng)液等,可以降低設(shè)備投資,也具有完全的可行性(圖版8)。二、 工廠化育苗的生產(chǎn)流程工廠化育苗的操作主要包括播種前種子,基質(zhì)、育苗盤的清洗、消毒;自動(dòng)播種機(jī)播種;催芽室催芽;育苗溫室中綠化和煉苗等(圖11—6)。三、 適于工廠化育苗的園藝作物工廠化育苗主要以蔬菜育苗為研究和發(fā)展方向,近年來在花卉育苗上也逐漸得到應(yīng)用,少數(shù)用種子繁殖的果樹也可以用工廠化育苗技術(shù)來生產(chǎn)小苗或砧木苗。(一)適用于工廠化育苗的蔬菜作物在蔬菜生產(chǎn)中,60%的蔬菜需要育苗。一般說來,凡是需要育苗的蔬菜作物都可以應(yīng)用工廠化育苗技術(shù)?,F(xiàn)在普遍應(yīng)用的主要為需苗量大,早春定植的茄果類、瓜類和葉菜類等蔬菜。1、 茄果類:番茄、辣椒、茄子;2、 瓜類:黃瓜、甜瓜、西瓜、冬瓜、絲瓜、瓠瓜、南瓜;3、 葉菜類:芹菜、萵苣、生菜、蕹菜;4、 白菜類:甘藍(lán)、大白菜;5、 豆類:菜豆、豇豆、刀豆;(二) 適用于工廠化育苗的花卉作物以種子繁殖,種子粒重和外形不太大或太小的花卉作物基本上都可以應(yīng)用

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