魔芋切塊繁殖的生長特性及產(chǎn)量分析

劉勇，魏芳勤，陳永剛，張耀玲，魏玲，王艷龍，孫瑞澤，葛紅心，陳進(jìn)

（陜西漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，723000）

魔芋，又名蒟蒻，屬于天南星科魔芋屬多年生宿根性草本植物，其球莖含有葡甘露聚糖、果膠、生物堿、淀粉及多種氨基酸和微量元素，是廣泛存在于我國西南山區(qū)的一種重要經(jīng)濟(jì)作物，有著廣泛的用途和重要的經(jīng)濟(jì)地位[1～3]。魔芋產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對我國西南山區(qū)農(nóng)民脫貧致富有重要意義。魔芋種芋常由小球莖繁殖而來，但繁殖系數(shù)低、667 m2用種量大等因素極大影響了魔芋種芋的充足供應(yīng)。為了拓寬魔芋種芋繁殖的方式，提高魔芋種芋的供給，近年來魔芋切塊、根狀莖、組培脫毒小球莖等其他種芋繁育方式越來越受到人們的重視[4～6]。研究了不同魔芋切塊對植株生長及產(chǎn)量的影響，以期更好地了解魔芋切塊的生長繁殖特點(diǎn)，為切塊種植在魔芋種芋繁育上的廣泛應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2016年4～11月在漢中市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗合作基地進(jìn)行，基地處于花卉苗木林下，土壤肥力中等。苗木間開溝作畦，畦寬2.0 m，每畦面種3行，畦兩邊種植玉補(bǔ)充遮蔭。

供試魔芋為清江花魔芋品種，將500 g以上的大魔芋去除頂芽后，切成帶有側(cè)芽的100、150、200 g 3種規(guī)格切塊，對切塊進(jìn)行消毒后備用。

1.2 試驗方法

將切塊按照統(tǒng)一行距30 cm，株距30 cm種植，每種規(guī)格小區(qū)面積為9.6 m2，每小區(qū)種84株。完全隨機(jī)設(shè)計，3次重復(fù)。4月20日播種，按每667 m2施磷酸鉀復(fù)合肥50 kg、有機(jī)肥80 kg作底肥，一次性施入。

1.3 項目測定

魔芋齊苗后，每個處理隨機(jī)選定5株魔芋苗測量葉柄高度 （用卷尺測量地面到莖稈分叉處的距離）、葉柄粗（在地面以上用游標(biāo)卡尺測量莖稈的直徑），3次重復(fù)。

植株葉片完全展開，用SPAD502葉綠素儀測量魔芋葉片的葉綠素含量，3次重復(fù)。植株生長盛期，調(diào)查植株的小葉柄長度、葉片數(shù)，每個處理3次重復(fù)。

1.4 產(chǎn)量計算

試驗于11月15日收獲，統(tǒng)計小區(qū)收獲的球莖數(shù)目、根狀莖數(shù)目，并分別稱其質(zhì)量，獲得小區(qū)球莖產(chǎn)量，小區(qū)總產(chǎn)量，計算球莖單株產(chǎn)量、單株膨大系數(shù)、小區(qū)膨大系數(shù)等。

小區(qū)總產(chǎn)量=小區(qū)球莖產(chǎn)量+小區(qū)根狀莖產(chǎn)量；單個球莖質(zhì)量=小區(qū)球莖產(chǎn)量÷小區(qū)收獲球莖個數(shù)；繁殖系數(shù)=（新生球莖數(shù)+新生根狀莖數(shù)）/種植切塊數(shù)；小區(qū)膨大系數(shù)=小區(qū)產(chǎn)量/小區(qū)種植總質(zhì)量；單株膨大系數(shù)=單株產(chǎn)量/單個切塊質(zhì)量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Micrsoft Excel 2010軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析和作圖，用DPS軟件進(jìn)行方差分析，并用Duncan's新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 切塊質(zhì)量對植株生長的影響

①對植株葉柄高、葉柄粗的影響 切塊種植于6月底開始出苗，10月底植株開始變黃倒苗。全生育期在120 d左右。植株出苗后長勢迅速，到8月22日前后植株高度達(dá)到最大值，對此時的葉柄高度、葉柄直徑進(jìn)行方差分析（表1）。

從表1可知，隨著切塊質(zhì)量的增大，植株的葉柄高也隨之增長，100 g、200 g處理間的葉柄高存在顯著性差異。植株的葉柄高在31.37～36.20 cm，以200 g切塊的葉柄最高。不同切塊植株的葉柄粗在20.62～21.28 mm，差異不顯著，150 g的切塊葉柄粗最大。植株葉柄粗/葉柄高在0.065 6～0.057 8，100 g時最大，200 g時最小，說明隨著切塊質(zhì)量的增加，植株的粗壯度減小。

②對植株小葉柄長及小葉葉片數(shù)的影響 對8月22日植株生長旺期各切塊植株的小葉柄長及小葉葉片數(shù)進(jìn)行方差分析（表2）。

由表2可知，不同切塊對植株小葉柄長度影響較小，各處理間差異不顯著，3種切塊植株的小葉柄長在 38.14～38.58 cm。

小葉柄長/葉柄高，各處理間差異不顯著，從數(shù)值看，100 g時值最大，而200 g時值最小。說明隨著切塊質(zhì)量的增大，葉柄長度/葉柄高有隨之下降的趨勢。

不同質(zhì)量切塊的植株小葉葉片數(shù)在144.7～156.0片，不同切塊間差異不顯著。而每1 cm小葉柄長上的葉片數(shù)，以150 g切塊植株的最多，與其他2個切塊植株有顯著差異。

③切塊質(zhì)量對植株葉綠素含量的影響 從圖1可以看到，從8月8日到10月14日，切塊植株的葉綠素含量一直保持較高水平，各切塊植株葉片SPAD值在40.11～49.70，其中以150 g切塊的值最小，與其他2個規(guī)格切塊處理存在顯著差異。切塊出苗后，葉綠素含量增加迅速，并在9月5日前后達(dá)到最大值，9～10月植株生長的后期，其葉綠素含量還維持較高的水平，10月底植株開始變黃倒苗。

2.2 切塊質(zhì)量對植株收獲率及繁殖系數(shù)的影響

試驗于11月15日收獲，收獲時統(tǒng)計球莖和根狀莖數(shù)量，試驗的生長全過程都沒有發(fā)病。

表1 不同切塊質(zhì)量對植株葉柄高和葉柄粗的影響

表2 不同切塊質(zhì)量對植株小葉柄長及小葉葉片數(shù)的影響

圖1 不同切塊質(zhì)量的植株葉綠素含量

表3 不同切塊質(zhì)量對植株收獲率及繁殖系數(shù)的影響

從表3可以看出，切塊由于側(cè)芽萌發(fā)出苗，存在雙苗或多苗現(xiàn)象，收獲時存在雙球莖或多球莖的現(xiàn)象，切塊種植的收獲率在106.3%～134.9%，不同切塊間存在顯著差異。切塊質(zhì)量越大，收獲率越高，多球莖個體占比越多。

隨著切塊質(zhì)量的增加，植株產(chǎn)生的新生根狀莖數(shù)目也隨之增加，根狀莖收獲率在71.43%～96.83%，不同切塊間存在顯著性差異。

不同切塊的繁殖系數(shù)在1.78～2.32，繁殖系數(shù)隨著切塊質(zhì)量的增加而增加。

2.3 切塊質(zhì)量對產(chǎn)量及膨大系數(shù)的影響

表4結(jié)果顯示，不同切塊種植1 a后，單個球莖質(zhì)量在195.95～310.49 g，單根根狀莖質(zhì)量在19.33～28.67 g，隨著切塊母種質(zhì)量增加而增加。

試驗小區(qū)產(chǎn)量差別較大，不同切塊間的小區(qū)產(chǎn)量達(dá)到了顯著差異水平，切塊質(zhì)量顯著影響了單個球莖質(zhì)量，進(jìn)而影響小區(qū)產(chǎn)量。

表4 不同切塊質(zhì)量對魔芋產(chǎn)量及膨大系數(shù)的影響

從單株球莖的膨大系數(shù)看，膨大系數(shù)隨著切塊質(zhì)量的增加而減少，不同質(zhì)量的切塊單株膨大系數(shù)在1.22～1.96，且存在顯著性差異。

受根狀莖質(zhì)量的影響，小區(qū)膨大系數(shù)大于單株膨大系數(shù)，不同切塊的小區(qū)膨大系數(shù)存在顯著性差異，150 g切塊的膨大系數(shù)為試驗最高值。

2.4 不同切塊種植生長值與產(chǎn)量的相關(guān)性

由表5可知，切塊質(zhì)量與植株高度及收獲率、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量有顯著正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達(dá)0.97以上，葉柄直徑則與葉片數(shù)呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.98，小葉柄長度、SPAD值與產(chǎn)量相關(guān)性不強(qiáng)。

表5 切塊植株生長因素與產(chǎn)量的相關(guān)性分析

3 結(jié)論與討論

100～200 g的清江花魔芋切塊植株葉柄高在31.37～36.20 cm，小葉柄長 38.14～38.58 cm，葉柄粗在 20.62～21.28 mm，小葉數(shù)有 144.67～156.0 片。

100～200 g切塊種植1 a的新生球莖單個質(zhì)量在 198.95～310.19 g，球莖膨大系數(shù)為 1.55～1.96，繁殖系數(shù)為 1.79～2.32。

通過調(diào)查植株生長值發(fā)現(xiàn)，不同切塊質(zhì)量對植株葉柄高度的影響大于葉柄粗，隨著切塊質(zhì)量的增加，植株粗度開始下降，越大的切塊植株生長越高。切塊種植時隨著切塊質(zhì)量的增加，植株的收獲率、繁殖系數(shù)及產(chǎn)量增加，但球莖膨大系數(shù)減小。

相關(guān)性分析顯示，切塊質(zhì)量與植株高度及收獲率、單株產(chǎn)量、小區(qū)產(chǎn)量呈顯著性正相關(guān)，對植株小葉柄長和葉片數(shù)影響不大。

大魔芋切塊后極易受病菌感染，因此魔芋切塊種植要嚴(yán)格種芋消毒，試驗發(fā)現(xiàn)嚴(yán)格的切塊消毒能有效降低魔芋病害發(fā)生。試驗中魔芋切塊種植比球莖種植的出苗期晚[4]，劉佩瑛[1]研究認(rèn)為，提早切塊時期，為側(cè)芽萌發(fā)提供充分的時間有利于提早切塊植株的出苗。分析認(rèn)為，試驗切塊種植由于生育期較短且偏后，植株生長后期光照強(qiáng)度減弱，有效光合速率下降，球莖膨大速率較慢，與球莖等繁殖方式相比[6，7]，產(chǎn)量和膨大系數(shù)較低。綜合而言，切塊繁殖膨大系數(shù)較小，但繁殖系數(shù)較大，且切塊技術(shù)較簡單易操作，是魔芋種芋繁育的一種重要方式。

[1]劉佩瑛.魔芋學(xué)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2004.

[2]龐杰，張盛林.中國魔芋種質(zhì)資源的研究[J].資源科學(xué)，2001（5）：87-89.

[3]張盛林.魔芋栽培與加工技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2005.

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[6]楊秀蓮，趙慶云，趙旭東，等.不同類型魔芋種芋的生長分析[J].長江蔬菜，2009（21）：40-42.

[7]崔鳴，趙興喜，吳延新，等.秦巴山區(qū)魔芋種子繁殖密度試驗研究[J].種子世界，2005（11）：23.