不同濃度赤霉素對(duì)甘蔗產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

梁闐，羅亞偉，黃杏，丘立杭，周主貴，吳建明*，鄧國(guó)富

（1.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/農(nóng)業(yè)部廣西甘蔗生物技術(shù)與遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣西甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南寧530007；2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，南寧530007；3.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院，南寧530007）

不同濃度赤霉素對(duì)甘蔗產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

梁闐1，羅亞偉1，黃杏1，丘立杭1，周主貴2，吳建明1*，鄧國(guó)富3

（1.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/農(nóng)業(yè)部廣西甘蔗生物技術(shù)與遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣西甘蔗遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南寧530007；2.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所，南寧530007；3.廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院，南寧530007）

在甘蔗伸長(zhǎng)初期，采用濃度為0、100、150、200、250mg/L赤霉素進(jìn)行2次（間隔31d）葉面噴施，調(diào)查各處理甘蔗農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量，分析各處理蔗糖品質(zhì)，探討赤霉素應(yīng)用于甘蔗的最佳濃度，為推廣應(yīng)用提供參考依據(jù)。結(jié)果表明，250mg/L處理的單位面積蔗莖產(chǎn)量最高，但與其它處理之間增產(chǎn)差異不顯著；250mg/L處理甘蔗蔗糖分最高為14.67%，分別比0、100、150、200mg/L處理高1.29、1.45、1.06、0.46個(gè)百分點(diǎn)；250mg/L處理單位面積含糖量最高，與CK、100、150mg/L處理間差異達(dá)顯著水平，與200mg/L處理差異不明顯。150、200、250mg/L處理對(duì)甘蔗品質(zhì)、含糖量等具有正效應(yīng)，并與處理濃度呈正比，250mg/L處理效果最佳。

甘蔗；赤霉素；濃度；產(chǎn)量；品質(zhì)

赤霉素是植物界廣泛存在一種高效能的廣譜性植物生長(zhǎng)促進(jìn)物質(zhì)，在植物內(nèi)分布很廣，是已公認(rèn)的5種植物內(nèi)源激素中種類最多、生理功能最廣的一種，具有促進(jìn)植物細(xì)胞伸長(zhǎng)，莖伸長(zhǎng)，葉片擴(kuò)大，加速生長(zhǎng)和發(fā)育，使作物提早成熟，并增加產(chǎn)量或改進(jìn)品質(zhì)等作用[1-2]；赤霉素在低溫、干旱、弱光或短日照等逆境條件下應(yīng)用效果更顯著[3]。前人對(duì)赤霉素的生理功能、提高農(nóng)作物的產(chǎn)量及品質(zhì)等方面作了許多研究，如赤霉素處理玉米幼苗能有效地促進(jìn)根的生長(zhǎng)，增加玉米粒重，提高植株的抗逆力[4]；赤霉素能夠促進(jìn)煙株生長(zhǎng)，增強(qiáng)抗病性，縮短烤煙大田生育期，促進(jìn)中上部葉生長(zhǎng)，煙葉產(chǎn)量、上中等煙比例明顯提高[5]。上世紀(jì)60年代，我國(guó)開(kāi)始研究赤霉素在甘蔗上的應(yīng)用，邵廷富研究結(jié)果顯示，赤霉素具有促進(jìn)甘蔗生長(zhǎng)、增粗、葉面積加大和糖含量提高等作用，但也有抑制分蘗的作用[6]；吳建明等研究結(jié)果表明，赤霉素能明顯促進(jìn)甘蔗節(jié)間伸長(zhǎng)，增加甘蔗產(chǎn)量，提高甘蔗蔗糖分，改善蔗糖品質(zhì)[7]。但應(yīng)用于甘蔗的最佳濃度研究尚未見(jiàn)報(bào)道。為此，本試驗(yàn)在甘蔗伸長(zhǎng)初期，采用不同濃度赤霉素進(jìn)行葉面噴施，探討赤霉素應(yīng)用于甘蔗的最佳濃度，以期為生產(chǎn)上推廣應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試藥劑：75%赤霉素結(jié)晶粉（上海同瑞生物科技有限公司產(chǎn)品，1g袋裝，市售）；供試蔗種：桂糖43號(hào)（桂糖05/3084）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理，分別是赤霉素0（清水對(duì)照、CK）、100、150、200、250mg/L，噴施量720kg/hm2。

1.2.2 實(shí)施方法試驗(yàn)安排在廣西農(nóng)科院甘蔗研究所隆安縣丁當(dāng)試驗(yàn)基地，供試蔗地為旱地，地勢(shì)平坦，供試土壤為紅壤土、土壤肥力中等，前茬作物為甘蔗。試驗(yàn)小區(qū)行長(zhǎng)7.0m、行距1.2m，5行區(qū)，小區(qū)面積42.0m2。3次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，周圍設(shè)有保護(hù)行。2013年3月16日種植，蔗種砍雙芽段，下種量為105000芽/hm2，施肥量為30%復(fù)合肥（16-5-9）1950kg/hm2（基肥450kg/hm2，分蘗肥375kg/hm2，攻莖肥1125kg/hm2）、尿素300kg/hm2（攻莖肥），5月中旬施分蘗肥后中培土，6月6日施攻莖肥后大培土。甘蔗伸長(zhǎng)初期（6月11日）第1次葉面噴施，即按設(shè)計(jì)劑量將藥劑兌水稀釋，采用桂林—16B型背負(fù)式手動(dòng)噴霧器噴霧蔗葉，噴施時(shí)將藥液均勻地噴霧在蔗葉上下表面（下同）；31d后（7月12日）第2次葉面噴施。其它田間管理與常規(guī)生產(chǎn)方法相同，2014年1月6日砍收。

1.2.3 調(diào)查、分析噴施前調(diào)查甘蔗株高，噴施后調(diào)查每月蔗株生長(zhǎng)量，收獲前調(diào)查甘蔗產(chǎn)量性狀和分析蔗糖品質(zhì)等，砍收時(shí)稱量每小區(qū)的蔗莖產(chǎn)量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析采用Excel2007和Stst軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 各處理對(duì)蔗株伸長(zhǎng)量影響

各處理蔗株伸長(zhǎng)量調(diào)查結(jié)果（表1）顯示，7月12日（第1次處理后30d），250mg/L處理的伸長(zhǎng)量最多，其次為200mg/L，再次為100、150mg/L，CK最少；8月12日（第2次處理后31d），250mg/L處理的蔗株伸長(zhǎng)量最多，隨后依次為200、150、100mg/L、CK；6—12月的甘蔗總伸長(zhǎng)量從多到少的排序?yàn)椋?50mg/L＞200mg/L＞150mg/L＞100mg/L＞CK。方差分析顯示，250mg/L處理蔗株總伸長(zhǎng)量與CK、100、150mg/L處理差異達(dá)極顯著水平、與200mg/L處理差異不顯著，200mg/L處理與CK差異達(dá)極顯著水平、與100mg/L處理差異達(dá)顯著水平、與150mg/L處理差異不顯著，100、150mg/L處理間差異不顯著、分別與CK差異達(dá)極顯著水平。這說(shuō)明赤霉素對(duì)蔗株伸長(zhǎng)具有顯著的促進(jìn)作用，并與施用濃度呈正比值，但這種促進(jìn)效應(yīng)持續(xù)時(shí)間在30d左右，赤霉素對(duì)甘蔗植株伸長(zhǎng)效果最佳濃度范圍為200～250mg/L。

表1 各處理的甘蔗農(nóng)藝性狀

2.2 各處理對(duì)甘蔗產(chǎn)量性狀及蔗莖產(chǎn)量的影響

在產(chǎn)量性狀株高方面，100、150、200、250mg/L處理的蔗株分別比CK（271cm）高5、9、15、17cm；莖徑以200mg/L、CK處理較粗，其次是250、100mg/L處理，最小是150mg/L處理，各處理之間差異不明顯；不同處理的甘蔗有效莖數(shù)差異不明顯；蔗莖產(chǎn)量，250mg/L處理最高為89.84t/hm2，其次是150mg/L為86.19t/ hm2，100mg/L、CK、200mg/L分別為84.84、84.13、83.97t/hm2，各處理間的產(chǎn)量差異不顯著；各處理的甘蔗單莖重大小排列依次為：250mg/L＞200mg/L＞150mg/L＞100mg/L＞CK，與施用濃度呈正相關(guān)。

表2 各處理的甘蔗品質(zhì)及含糖量

2.3 各處理對(duì)甘蔗品質(zhì)及含糖量的影響

甘蔗蔗糖分分析結(jié)果（表2）顯示，與CK相比，150、200、250mg/L處理的蔗汁錘度均有明顯提高，100mg/L略有下降；蔗汁蔗糖分、重力純度及甘蔗蔗糖分的高低排序同為250mg/L＞200mg/L＞150mg/L＞CK＞100mg/L；還原糖分，250mg/L處理最低為0.15%，其次是200mg/L處理為0.19%，CK、100、150mg/L處理依次為0.27%、0.28%和0.21%。一般來(lái)說(shuō)，蔗汁蔗糖分和重力純度越高品質(zhì)越好，還原糖越低品質(zhì)越好。因此，綜合評(píng)價(jià)蔗汁品質(zhì)，250mg/L處理的蔗汁品質(zhì)最好，其次是200mg/L處理。赤霉素處理的甘蔗纖維分比CK高0.26～1.16個(gè)百分點(diǎn)，與處理濃度呈正比值。

單位面積含糖量（甘蔗蔗糖分×蔗莖產(chǎn)量），從高到低排序?yàn)椋?50mg/L＞200mg/L＞150mg/L＞CK＞100mg/L，與甘蔗蔗糖分高低排序相同。檢測(cè)結(jié)果，250mg/L處理的單位面積含糖量與CK、100、150mg/L處理差異達(dá)顯著水平、與200mg/L處理差異不顯著，CK、100、150、200mg/L處理間差異不顯著。

3 小結(jié)與討論

赤霉素是一種常用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，已被世界各國(guó)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，并已成為提高產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的一項(xiàng)重要手段[8]。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，在伸長(zhǎng)初期進(jìn)行葉面的不同濃度赤霉素處理，對(duì)甘蔗產(chǎn)量及品質(zhì)產(chǎn)生的影響不同。250、150、100mg/L處理的甘蔗產(chǎn)量均高于CK，其中250mg/L處理最高、150mg/L處理次之，200mg/L處理甘蔗產(chǎn)量稍低于CK，但不同處理之間產(chǎn)量差異不明顯，這可能是2013年雨水過(guò)多影響了施用效果[3]。150、200、250mg/L處理甘蔗的蔗汁錘度、重力純度、蔗糖分及甘蔗蔗糖分等均比CK高，并在這范圍內(nèi)隨著施用濃度的增大而增高，還原糖分低于CK，與施用濃度呈反比值；單位面積含糖量也表現(xiàn)隨著施用濃度的增大而增加的趨勢(shì)，其中，250mg/L處理的含糖量最高，與CK、100、150mg/L處理差異達(dá)顯著水平、與200mg/L差異不顯著。這表明施用適量的赤霉素能夠提高甘蔗產(chǎn)量、改善甘蔗品質(zhì)、增加含糖量，與本課題組前期研究的結(jié)果[7]相一致。

在本試驗(yàn)條件下，4個(gè)不同濃度赤霉素處理中，提高甘蔗產(chǎn)量、改善甘蔗品質(zhì)和增加含糖量均以250mg/L處理效果最佳。

[1]王彥波，鮮開(kāi)梅，張永華，等.赤霉素的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].北方園藝，2007（6）：74-75.

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Effect of Different Gibberellin Concentrations on Yield and Quality of Sugarcane

LIANG Tian1,LUO Ya-wei1,HUANG Xing1,QIU Li-hang1,ZHOU Zhu-gui2,WU Jian-ming1,DENG Guo-fu3
(1.Sugarcane Research Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Sugarcane Biotechnology and Genetic Improvement(Guangxi),Ministry of Agriculture/Guangxi Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement;2.Flowers Research Institute,Guangxi Academy of Agricultural Sciences;3.Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanning 530007)

The different gibberellin(GA)concentration(0,100,150,200,250 mg/L)were sprayed by twice (second time after 31 days)at the early-elongation stage of sugarcane.The effect of different concentrations of GAs on agronomic traits,yield and quality of sugarcane were tested to explore the optimum concentration of GA. The results showed that the cane yield of sugarcane was the highest in 250 mg/L GA treatment,but there was no significant difference with the other treatments;the sucrose content was highest(14.67%),increased by 1.29%, 1.45%,1.06%,0.46%in comparison with the treatments of 0,100,150,200 mg/L GA;the sucrose yield was highest,and there was a significant difference with the treatments of 0,100,150 mg/L GA,but not 200 mg/L GA. There was a positive effect on the quality and sucrose yield of sugarcane in the treatments of 150,200,250 mg/L GA,and the best effect was in the treatment of 250 mg/L GA.

sugarcane;gibberellin(GA);concentration;yield;quality

S566.1

A

1007-2624（2015）02-0043-02

10.13570/j.cnki.scc.2015.02.016

2014-08-11

國(guó)家科技支撐項(xiàng)目（2012BAD40B04-3）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31360312）。

梁闐，男，廣西隆安縣人，助理研究員，主要從事甘蔗栽培及技術(shù)推廣研究工作。

吳建明，男，廣西寧明縣人，副研究員，博士，從事甘蔗栽培、生理及分子生物學(xué)研究。E-mail：wujianming2004@126.com