刈割對(duì)苧麻分株、生物量及敗蔸的影響研究簡報(bào)

白玉超，楊瑞芳，李良勇，王輝，4，李雪玲，劉楠楠，黃敏升，崔國賢*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，長沙410205；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所，長沙410128；3.湖南省煙草專賣局，長沙410004；4.保險(xiǎn)職業(yè)學(xué)院，長沙410114)

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刈割對(duì)苧麻分株、生物量及敗蔸的影響研究簡報(bào)

白玉超1，2，楊瑞芳2，李良勇3，王輝2，4，李雪玲2，劉楠楠2，黃敏升2，崔國賢1，2*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院麻類研究所，長沙410205；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)苧麻研究所，長沙410128；3.湖南省煙草專賣局，長沙410004；4.保險(xiǎn)職業(yè)學(xué)院，長沙410114)

在大田栽培條件下，研究了頻繁刈割對(duì)中苧1號(hào)、湘苧3號(hào)、多倍體1號(hào)和湘苧7號(hào)分株、生物量及敗蔸的影響。結(jié)果表明，隨著刈割次數(shù)的增加，湘苧3號(hào)、中苧1號(hào)和多倍體1號(hào)分株數(shù)先增加后降低，湘苧7號(hào)分株數(shù)上下波動(dòng)，4個(gè)苧麻品種的生物量呈下降趨勢(shì)，且頻繁刈割引起苧麻敗蔸。在頻繁刈割下，苧麻敗蔸率為中苧1號(hào)>多倍體1號(hào)>湘苧3號(hào)>湘苧7號(hào)。

苧麻(BoehmerianiveaL.)；刈割；分株；生物量；敗蔸

苧麻(BoehmerianiveaL.)又稱“中國草”，是我國古老的纖維作物，也是我國現(xiàn)代重要的出口創(chuàng)匯產(chǎn)品。目前，我國苧麻種植面積和原料產(chǎn)量占世界的95%以上，在國際市場(chǎng)上占支配地位[1]。在苧麻種植生產(chǎn)中，敗蔸現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，對(duì)苧麻生產(chǎn)造成了一定損失。苧麻敗蔸是苧麻老化或?qū)δ婢巢贿m應(yīng)而產(chǎn)生的一種衰老反應(yīng)。引起苧麻敗蔸的外界因素很多，如水分脅迫、病蟲危害、冬培失時(shí)、化學(xué)肥料施用不當(dāng)?shù)萚2-5]。還有研究表明，不同氮肥水平和收獲高度可引起苧麻不同程度的敗蔸，且不同苧麻品種間存在差異[6]。本文主要研究了頻繁刈割對(duì)不同品種苧麻分株、生物量及敗蔸的影響，旨在為敗蔸理論及產(chǎn)量調(diào)控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)

試驗(yàn)于2014年在湖南省瀏陽市澄潭江鎮(zhèn)苧麻高產(chǎn)創(chuàng)建與高效施肥研究與示范基地(北緯27°59′，東經(jīng)113°46′)進(jìn)行。該基地屬大陸性亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候，四季分明，雨量充沛，年平均氣溫16.7～18.2℃，年日照時(shí)數(shù)1490～1850 h，年降雨量1457～2247 mm，無霜期235～293 d。該基地土壤肥沃，排灌方便，適宜苧麻種植栽培。

1.2 試驗(yàn)材料

選用“湘苧3號(hào)”、“多倍體1號(hào)”、“中苧1號(hào)”和“湘苧7號(hào)”為試驗(yàn)材料。試驗(yàn)苧麻于2011年5月移栽，每廂4行，株距45 cm，栽培密度3.3×104蔸/hm2。同年8月底破桿，2014年為四齡麻。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)定方法

采用大田微區(qū)試驗(yàn)，微區(qū)面積20 m2，每個(gè)小區(qū)初始栽麻64蔸，重復(fù)3次。設(shè)置刈割高度為70 cm，每個(gè)小區(qū)共刈割7次，刈割時(shí)間分別為4月8日、5月10日、6月9日、7月3日、8月2日、9月10日和10月14日。每次刈割時(shí)，調(diào)查苧麻單蔸分株數(shù)和小區(qū)苧麻鮮重。其他水、肥等田間管理一致。

調(diào)查小區(qū)第一次刈割時(shí)苧麻蔸數(shù)和7次刈割后小區(qū)苧麻存活蔸數(shù)，計(jì)算敗蔸數(shù)量和敗蔸率。以正常收獲(即一年收獲3次)作為對(duì)照，調(diào)查一年內(nèi)苧麻的敗蔸數(shù)量。

1.4 數(shù)據(jù)分析處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(v7.05專業(yè)版)進(jìn)行差異性顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 刈割對(duì)苧麻單蔸分株數(shù)的影響

刈割對(duì)不同品種苧麻單蔸分株數(shù)的影響如表1所示。湘苧3號(hào)第一次刈割時(shí)每蔸平均9株，隨著刈割次數(shù)增加，單蔸分株數(shù)逐漸增加，至第5次刈割時(shí)達(dá)最高為11.9株/蔸，隨后逐漸下降，表現(xiàn)出“先增高后降低”的規(guī)律。多倍體1號(hào)單蔸分株數(shù)隨著刈割次數(shù)增加而逐漸增加，至第5次收獲時(shí)達(dá)到最高為14.5株/蔸，第6次收獲時(shí)下降至11.2株/蔸，第7次收獲時(shí)再次增加至14.0株/蔸。中苧1號(hào)單蔸分株數(shù)變化也表現(xiàn)出“先增高后降低”的規(guī)律，在第5次收獲時(shí)達(dá)最高為13.3株/蔸，而后逐漸降低。湘苧7號(hào)單蔸分株數(shù)隨收獲次數(shù)增加而呈現(xiàn)出高、低的波動(dòng)性，其中以第7次收獲時(shí)最高為11.4株/蔸，第6次收獲時(shí)最低為8.0株/蔸。

2.2 刈割對(duì)苧麻生物產(chǎn)量的影響

刈割對(duì)不同品種苧麻生物產(chǎn)量的影響如表2所示，隨刈割次數(shù)的增加，不同品種苧麻的生物產(chǎn)量總體上呈下降趨勢(shì)。湘苧3號(hào)第一次刈割時(shí)生物產(chǎn)量為19.8×103kg/hm2，第5次刈割時(shí)下降至5.8×103kg/hm2，第6次刈割時(shí)上升至13.6×103kg/hm2，隨后再次下降。多倍體1號(hào)生物產(chǎn)量隨著刈割次數(shù)增加而降低，第5次收獲時(shí)達(dá)最低8.5×103kg/hm2，隨后又稍有升高。中苧1號(hào)生物產(chǎn)量隨刈割次數(shù)增加持續(xù)下降，第5次和第6次刈割時(shí)均達(dá)到最低水平，僅為5.4×103kg/hm2。湘苧7號(hào)生物產(chǎn)量變化與湘苧3號(hào)相似，第5次收獲時(shí)達(dá)最低3.2×103kg/hm2，隨后又升高至5.9×103kg/hm2，隨后再次下降。多倍體1號(hào)全年生物產(chǎn)量最高，達(dá)到94.77×103kg/hm2，分別比湘苧3號(hào)、中苧1號(hào)和湘苧7號(hào)高7.12%、29.48%和42.47%。

表1 刈割對(duì)苧麻分株數(shù)的影響

注：不同小寫字母之間表示處理間差異達(dá)到5%顯著水平，下同。

表2 刈割對(duì)苧麻生物量的影響

2.3 刈割對(duì)不同品種苧麻敗蔸的影響

刈割對(duì)不同品種苧麻敗蔸的影響如表3所示。在經(jīng)過1年內(nèi)7次刈割后，中苧1號(hào)的敗蔸率最高，達(dá)到16.8%，多倍體1號(hào)敗蔸率次之，較中苧1號(hào)低9.52%。湘苧7號(hào)敗蔸率最小，較其他品種低19.55%～36.31%。從總體上看，頻繁刈割下試驗(yàn)苧麻的敗蔸率為中苧1號(hào)>多倍體1號(hào)>湘苧3號(hào)>湘苧7號(hào)，但品種間差異不顯著。與正常收獲相比，頻繁刈割下苧麻的敗蔸率明顯提高。在經(jīng)過7次刈割后，湘苧3號(hào)、多倍體1號(hào)、中苧1號(hào)和湘苧7號(hào)的敗蔸率分別是正常收獲下的3.2倍、2.9倍、2.3倍和4.7倍。

表3 刈割對(duì)苧麻敗蔸的影響

3 討論與結(jié)論

敗蔸可使苧麻減產(chǎn)60%以上甚至欠收，嚴(yán)重影響苧麻纖維產(chǎn)量和質(zhì)量。多年生作物一般存在著相對(duì)穩(wěn)定的年生長規(guī)律，地上部與地下部存在著交替生長的關(guān)系[7]。苧麻地上部分每年收獲3次，生物量巨大，這對(duì)根系是否造成不利的影響目前鮮有報(bào)道。苧麻敗蔸是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，難于直接觀察。本研究通過頻繁刈割，打亂苧麻地上部與地下部物質(zhì)運(yùn)輸平衡，來考察收獲次數(shù)對(duì)苧麻敗蔸的影響。研究結(jié)果表明，隨著刈割次數(shù)的增加，湘苧3號(hào)、中苧1號(hào)和多倍體1號(hào)分株數(shù)先增加后降低，湘苧7號(hào)分株數(shù)高、低波動(dòng)，4個(gè)苧麻品種的生物量呈下降趨勢(shì)，且頻繁刈割引起苧麻敗蔸。不同苧麻品種在頻繁刈割以及自然栽培、收獲田間下敗蔸率存在差異性，造成這種差異性的機(jī)理則需從物質(zhì)代謝、養(yǎng)分運(yùn)輸、抗逆性等多方面入手。然而，頻繁刈割引起苧麻敗蔸的原因，是否是因?yàn)轭l繁刈割導(dǎo)致苧麻根系營養(yǎng)虧損，打破了地上部與地下部的交替生長規(guī)律，需要做更多方面的研究，如根系生理生化及激素變化、差異蛋白等。同時(shí)，通過調(diào)控作用來改善收獲期苧麻根系營養(yǎng)，減少敗蔸的發(fā)生，將是以后研究的重要部分。這對(duì)完善苧麻敗蔸理論以及“高產(chǎn)”與“穩(wěn)產(chǎn)”之間的調(diào)控具有重要的意義。

[1]熊和平.麻類作物育種學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社,2008:46.

[2]陳兵兵,崔國賢,曹詣,等.我國苧麻主要病蟲害及綜合防治[J].作物研究,2013,27(3):288-292.

[3]馬淵博,崔國賢,白玉超,等.水分脅迫對(duì)苧麻的影響及相關(guān)農(nóng)藝措施研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(7):1941-1942.

[4]林大舜,張建懷,崔劍平,等.沅江苧麻敗蔸原因分析及防治措施探討[J].中國麻業(yè),2005,27(3):154-156.

[5]白玉超,崔國賢,代英男,等.苧麻敗蔸要因及綜合防治[J].作物研究,2014,28(4):443-446.

[6]郭婷.氮肥及收獲高度對(duì)飼料苧麻飼用產(chǎn)量及營養(yǎng)品質(zhì)的影響[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.

[7]陸建良,梁月榮.茶樹根系特性與茶園管理[J].茶葉科學(xué)簡報(bào),1994(1):1-5.

Influence of Clipping on Ramet,Biomass and Root-rotten of Ramie

BAI Yu-chao1,2,YANG Rui-fang2,LI Liang-yong3,WANG Hui2,4,LI Xue-ling2,LIU Nan-nan2,HUANG Min-sheng2,CUI Guo-xian1,2*

(1.Institute of Bast Fiber Crops,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Changsha 410205,China;2.Ramie Research Institute of Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China;3.Hunan Tobacco Monopoly Bureau,Changsha 410004,China;4.Insurance Professional College,Changsha 410114,China)

The objective of the present study was to investigate the influence of clipping on ramet,biomass and root-rotten of Zhongzhu-1,Xiangzhu-3,Tri-1 and Xiangzhu-7.A field trial was conducted with a single-factor randomized block design.The results showed that the ramet number of Zhongzhu-1,Xiangzhu-3 and Tri-1 increased firstly and then decreased with the increase of cutting times,but Xiangzhu-7 changed up and down.With the increase of cutting times the biomass of 4 ramie cultivars reduced and root-rotten caused.Under cutting frequency stress,the root-rotten rates of 4 ramie cultivars were Zhongzhu-1>Tri-1>Xiangzhu-3>Xiangzhu-7.

ramie(BoehmerianiveaL.);clipping;ramet;biomass;root-rotten

1671-3532(2015)06-0298-04

2015-04-09

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程“麻類作物栽培與收獲技術(shù)”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(ASTIP-IBFC07);國家麻類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系土壤肥料崗位(CARS-19-E20);國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31471543)

白玉超(1989-)，男，博士研究生，從事麻類栽培育種、生理生態(tài)及植物營養(yǎng)生理研究。E-mail:453441449@qq.com。

*通訊作者：崔國賢(1963-)，男，教授，博士，博士生導(dǎo)師，從事麻類栽培育種、生理生態(tài)及植物營養(yǎng)生理研究。E-mail：gx-cui@163.com。

S563.1

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