不同木薯品種苗期農(nóng)藝性狀的比較

?孟富宣，段元杰，楊玉皎，劉光華，張林輝，劉海剛?

（1.云南省農(nóng)科院熱區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)研究所，云南　元謀 651399；

2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶亞熱帶經(jīng)濟作物研究所，云南　保山 678000）

不同木薯品種苗期農(nóng)藝性狀的比較

孟富宣1，段元杰1，楊玉皎1，劉光華2，張林輝2，劉海剛1

（1.云南省農(nóng)科院熱區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)研究所，云南元謀 651399；

2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶亞熱帶經(jīng)濟作物研究所，云南保山 678000）

采用盆栽方法研究了GR4、SC124、SC205等8個木薯品種苗期的農(nóng)藝性狀。結(jié)果表明：相同生長環(huán)境下，GR4、SC205生根發(fā)芽快；SC124、SC205芽生長速率快，生物積累量大；SC205、SC124生根數(shù)多但生物積累量小；GR911生根發(fā)芽稍慢，但根芽生長速率較快，根芽生物量積累較大，根冠比穩(wěn)定，綜合表現(xiàn)最佳。方差分析表明，各農(nóng)藝性狀間只有萌芽數(shù)和萌根數(shù)在品種間存在顯著性差異；嫩芽長、芽干重、總根長、根干重及根冠比雖存在較大差異，但差異未達(dá)到統(tǒng)計學(xué)上的顯著性水平。

木薯；不同品種；苗期農(nóng)藝性狀

木薯（Manihot esculenta Crantz），又名木番薯、樹番薯，屬大戟科木薯屬植物，是熱帶、亞熱帶地區(qū)近5億人口的主要糧食來源，也是重要的熱帶能源作物[1]。木薯是無性繁殖作物，種莖是其無性繁殖的主要部位，種莖的發(fā)芽、生根狀況不僅影響著種苗素質(zhì)，而且影響著植株的生長發(fā)育和塊根分化等[2-3]。木薯種莖發(fā)芽、生根特性主要由品種的遺傳特性所決定，同時也受到環(huán)境因素的影響。木薯地上部分莖葉生長制衡著地下部分塊根生長[4]，而品種、土壤肥力、施肥措施、水分、光照、溫度及光周期等因素也影響塊根與莖葉的平衡關(guān)系，最終影響木薯產(chǎn)量[4-7]。改良品種、科學(xué)施肥是當(dāng)前優(yōu)化物質(zhì)累積模式、提高木薯產(chǎn)量的主要途徑[8]。如何協(xié)調(diào)木薯地上部和地下部的生長關(guān)系，即促進(jìn)莖葉健壯生長合成較多的光合產(chǎn)物的同時，又要促使光合產(chǎn)物向地下部轉(zhuǎn)運，提高塊根發(fā)育和淀粉積累，是達(dá)到“壯株大薯”高產(chǎn)栽培的關(guān)鍵[9-11]。試驗以GR4、SC124、SC205等8個木薯品種為材料，比較了不同品種的種莖發(fā)芽情況及生根特性，為高產(chǎn)栽培技術(shù)的研究奠定一定的基礎(chǔ)。

1　材料與方法

1.1試驗地點及材料

試驗于2015年4月26日至6月8日在云南省元謀縣黃瓜園鎮(zhèn)云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)研究所苴林試驗基地進(jìn)行，該地區(qū)屬典型的干熱河谷氣候，海拔1 050 m，年均氣溫21.6℃，2015年最高氣溫40℃，最低氣溫0℃，全年降雨量787.3 mm。試驗地土壤為燥紅土，pH 值7.0，有機質(zhì)含量7.5 mg/kg， 全氮含量0.75 mg/kg，全磷含量0.7 mg/kg，全鉀含量0.6 mg/kg。種植后，從2015年4月26日至6月8日期間，平均氣溫35.2℃，最高氣溫40℃，最低氣溫29.0℃，最高地面溫度54.5℃，降雨量33.4 mm。

參試品種為：GR4、SC124、SC205、SC201、SC9、048、GR911、GR3。試驗用木薯種莖是生育期達(dá)到305 d的老熟種莖，試驗當(dāng)天收獲，選取基本一致的中下部種莖，用鋸將種莖鋸成長15 cm的短莖備用，短莖粗細(xì)在28.4～23.6 mm之間，每個品種預(yù)備63根。

1.2試驗方法

將潔凈河沙與農(nóng)家肥按2∶1的體積比混合，并裝入250型號（外口徑23 cm，內(nèi)口徑20 cm，高15 cm）的花盆中，將預(yù)備好的木薯短莖進(jìn)行盆栽種植，短莖入土8 cm，每盆種3株，共168盆；種植后每盆澆水600 mL，以后每隔3 d澆水一次，澆水量均為600 mL；第6、9、12、17、24、33、44天分別在每個重復(fù)中抽取1盆調(diào)查萌芽及萌根情況，測量芽長和根長（發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)：芽眼≥0.2 cm；根萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)：根長≥0.2 cm），收集根、芽烘干，測定干重。

1.3數(shù)據(jù)分析

用Excel軟件整理數(shù)據(jù)，計算出根芽的生長速率，做出柱形圖；用SPSS 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，采用 Ducan 新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性檢驗。

2　結(jié)果與分析

2.1不同木薯品種根芽生長速率的比較

8個木薯品種在種植后35 d內(nèi)的根芽平均生長速率如圖1所示，試驗期間，嫩芽生長速率由高到低依次為SC124＞GR911＞SC205＞SC201＞048＞GR4＞SC9＞GR3，其中，SC124的嫩芽生長速率達(dá)到0.86 cm/d，而GR3的僅為0.50 cm/d；根生長速率由高到低依次為GR3＞GR911＞SC201＞SC205＞GR4＞SC124＞SC9＞048，其中，GR3的根生長速率達(dá)到1.47 cm/d，而048的只有0.88 cm/d。由此可知，8個品種中，以GR911的根芽生長速率均較快；其次為SC201和SC205；GR3的根雖然生長最快，但芽卻生長最慢；SC124的根芽生長速率最為接近。

圖1　8個木薯品種根芽生長速率的比較

2.2不同木薯品種苗期根芽的生長規(guī)律

從表1中可以看出，前期各品種萌根及其生長都較快，后期趨于穩(wěn)定后，各品種種莖萌根數(shù)最多的是SC205，為57條，明顯高于其他品種，SC9萌根數(shù)最少，僅有5條。各品種的根長差異顯示，SC205根生長速率較快，GR4生長較慢，由于水分過多第44天測量時部分根系開始腐爛導(dǎo)致根長較上一次測量結(jié)果大幅縮短。嫩芽生長隨時間的延長品種間差異較大，第6～12天GR4嫩芽生長較快，第17～33天SC205生長最快，其次是GR911。種植初期各品種萌根數(shù)及平均根長快速增加，隨著時間延長生長逐緩慢，最終趨于穩(wěn)定；嫩芽則一直處于快速生長階段。

表1　不同木薯品種根芽生長情況（cm）

2.3不同木薯品種苗期生物量比較

由表2可知，8個木薯品種中以GR911的根干物質(zhì)積累最多，SC205次之，SC9最低。以GR911的莖葉干重最大，種植后6～12 d生長相對較慢，17～44 d生長速度較快；其次是SC205；GR4、SC124、SC9莖葉生長量接近，GR3生長最慢。

從圖2中可以看出，種植后6～12 d，SC9的根冠比較大，萌根快且根系生物量積累也較多，其他品種生長均較慢；種植后17 d，以SC124的根冠比最大，達(dá)到2.0，GR3的也達(dá)到1.6，根系生物量的積累明顯大于莖葉生物量的積累；種植24 d以后，各品種的根冠比均逐漸下降，最后趨于穩(wěn)定。

2.4不同木薯品種苗期表型性狀差異性比較

由表3可知，8個品種在試驗期間只有發(fā)芽數(shù)和發(fā)根數(shù)在品種間存在顯著差異；嫩芽長、芽干重、總根長、根干重及根冠比雖存在較大差異，但差異未達(dá)到統(tǒng)計學(xué)上的顯著性水平。

表2　不同品種地上/地下生物量積累比較　　　　　　　　　　　?。╣）

表3　不同木薯品種生長指標(biāo)的差異比較

圖2　不同木薯品種苗期根冠比的比較

3　結(jié)論與討論

木薯良種是木薯產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)，應(yīng)具備優(yōu)良的農(nóng)藝性狀，地上部決定地下薯塊的種類及性質(zhì)，下部根數(shù)決定薯塊的個數(shù)；木薯地上部分的生長情況與塊根產(chǎn)量聯(lián)系密切，塊根生長依靠地上部分光合作用積累的營養(yǎng)物質(zhì)供給，而塊根產(chǎn)量是木薯栽培的最終目標(biāo)。因此，易生根且生根多的品種有利于增加結(jié)薯數(shù)量，發(fā)芽迅速且生長快的種莖有利于薯塊的膨大。

8個供試木薯品種中，GR4、SC205生根發(fā)芽快；SC124、SC205芽生長速率快生物積累量大；SC205、SC124生根數(shù)多但生物積累量?。籊R911生根發(fā)芽稍慢，根芽生長速率較快，根芽生物量積累較大，根冠比穩(wěn)定。綜合來看，以GR911的綜合性狀最好，但生根發(fā)芽稍慢；其次是SC124、SC205 、SC9、GR3等4個品種；而GR4、048、SC201等3個品種的綜合表現(xiàn)最差。同時，通過試驗還發(fā)現(xiàn)在干旱少雨地區(qū)種植木薯，應(yīng)對現(xiàn)有品種進(jìn)行改良，以培育出適合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培品種。

[1] Kawano K. Thirty years of cassava breeding for productivity biological and social factors for success[J]. Crop Science，2003，43（4）：1325-1335.

[2] 甘 騫. 木薯的種植與利用[J]. 云南農(nóng)業(yè)科技，1996，（5）：28-30.

[3] 沈 光. 良種化和加工增值帶動種植實現(xiàn)木薯產(chǎn)業(yè)化[J]. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002，22（5）：57-60.

[4] Olaleye A O，Akinyemi S O S，Tijani-Eniola H，et al. Influence of potassium fertilizer on yield of plantain intercropped with cassava on an oxic paleustalf in southwestern Nigeria[J]. Communications in Soil Science & Plant Analysis，2006，37（7-8）：925-938.

[5] El-Sharkawy M A，Cadavid L F. Response of cassava to prolonged water stress imposed at different stages of growth[J]. Experimental Agriculture，2002，38（3）：333-350.

[6] Alves A A C. Cassava botany and physiology. Cassava：Biology，Production and Utilization[M]. New York：CABI Publishing，2002.

[7] Byju G，Anand M H. Differential response of short-and long-duration cassava cultivars to applied mineral nitrogen[J]. Journal of Plant Nutrition & Soil Science，2009，172：572-576.

[8] Nassar N M A，Ortiz R. Cassava improvement：challenges and impacts[J]. Journal of Agricultural Science，2007，145（2）：163-171.

[9] 李培慶，張美鳳，陳善坤. 大豆噴MET的生理效應(yīng)[J]. 中國油料，1993，（2）：29-31.

[10] 陶漢宏，劉和生. 品種、密度及施肥對木薯產(chǎn)量的影響[J]. 廣西農(nóng)學(xué)報，2001，（3）：8-10.

[11] 房伯平，寧乃頓，Howeler R H. 氮、磷、鉀施用量對木薯產(chǎn)量的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，1994，（1）：28-30.

（責(zé)任編輯：成平）

Agronomic?Characters?Comparisons?in?Seeding?Stage?of?Different?Cassava?Varieties

MENG Fu-xuan1，DUAN Yuan-jie1，YANG Yu-jiao1，LIU guang-hua2，ZHANG Lin-hui2，LIU Hai-gang1
（1. Institute of Tropical Eco-agricultural Sciences, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yuanmou 651399, PRC; 2. Institute of tropical and subtropical cash crops, Yunnan academy of agricultural science,Baoshan 678000, PRC）

The agronomic characters of GR4， SC124 and SC205 and other 8 cassava varieties， were studied by pot culture method. The results showed that: under the same growth environment， SC205 and GR4 took root and sprouted quickly; the bud growth rate of SC124 and SC205 was fast and large biomass accumulation; SC205 and SC124 had large rooting number but the biomass accumulation was small; GR911 took root and sprouted a little slowly， but the growth rate of radical bud was fast， root biomass accumulation was larger than others， root cap stable， the best comprehensive performance. The variance analysis showed that there were significant differences among the cultivars in bud number and sprouting number; although there is a big difference in shoot length， shoot dry weight， total root length，root dry weight and root shoot ratio， the difference did not reach significant level in statistics.

cassava; different varieties; agronomic traits in seedling stage

S533

A

1006-060X（2016）10-0027-03

2016-07-01

云南省科技計劃項目（2014RA062-1）

孟富宣（1989-），女，云南漾濞縣人，研究實習(xí)員，主要從事作物遺傳育種研究。

劉海剛