不同種莖處理對甘蔗萌芽和幼苗生長的影響

羅亞偉 覃振強 梁闐 王維贊 李德偉

摘? 要? 以不同部位、不同芽數(shù)和不同質量的甘蔗種莖為材料，分析不同種莖來源對甘蔗萌芽和幼苗生長的影響。結果表明：中部種莖萌芽出苗及幼苗生長表現(xiàn)最好，萌芽率和苗高分別為72.81%和46.33 cm;單芽莖的萌芽率較低，苗較矮，而三芽莖、四芽莖和多芽莖的萌芽率和苗高差異不明顯。正常種莖的萌芽率與倒伏種莖的差異不顯著，與綿蚜危害種莖、螟蟲危害種莖和黑穗病危害種莖的差異顯著;正常種莖苗高與螟蟲危害種莖的差異不顯著，與綿蚜危害種莖、倒伏種莖和黑穗病危害種莖的差異顯著;而黑穗病危害種莖芽萌發(fā)長成的植株只有3.82%為正常植株，其他均為黑穗苗。結果說明生產上選健康的甘蔗中部或梢部莖留種，以雙芽段、三芽段、四芽段或多芽段種莖種植有利于甘蔗萌芽和幼苗生長。

關鍵詞? 甘蔗;種莖;萌芽;出苗

中圖分類號? S566.1? ? ?文獻標識碼? A

甘蔗是以種莖進行無性繁殖的作物，選定品種后，在種前有計劃地選留質量好的種苗，才能有利于全苗、齊苗、壯苗[1]。生產上通常以上一季甘蔗植株作為繁殖用種，以留種方式不同分為全莖種、半莖種及梢部種3種，以下種的芽數(shù)不同分為單芽莖、雙芽莖、三芽莖、四芽莖和多芽莖（半莖種）等幾種，以種莖質量差異分為正常植株種莖、綿蚜危害種莖、螟蟲危害種莖、倒伏種莖、黑穗病危害種莖等。

甘蔗種莖的萌芽出苗與蔗莖留種部位、斬種方式、土壤水分、鉀肥等有重要影響[1-4]。而在種植時往往對蔗種留種方式處理不當造成用種量大、出苗不良等，甚至帶來病蟲害，嚴重影響甘蔗生長和宿根年限，導致甘蔗種植成本增高。甘蔗種莖留種的部位差別，種莖芽質量的差異以及種莖芽數(shù)量的不同，對甘蔗萌芽出苗的影響也不一樣，用梢部莖作種莖的蔗芽新鮮和有葉鞘保護可提高發(fā)芽率，斬芽多少芽為一段合適則應根據(jù)下種時間、栽培管理水平的不同而有差異;春植或溫度較高時適宜采用雙芽段，單芽段則適宜用于推廣良種、育苗移栽或栽培管理水平較高的蔗區(qū)或農戶[1]，而葉燕萍等[5]認為甘蔗剝葉不砍種8～10芽段在春旱時出苗率明顯高于不剝葉不砍種處理、雙芽苗砍種浸種清毒處理與雙芽苗砍種不浸種處理，表現(xiàn)高產高糖的優(yōu)勢。此外，甘蔗病蟲害會造成品種優(yōu)良種性的退化，留種會影響甘蔗萌芽率[1]。

甘蔗種莖的萌芽出苗與留種部位、種莖芽數(shù)和種莖質量有重要關系，除了福建農學院曾研究蔗莖的部位對種苗萌芽率的影響外，但未對出苗生長影響進行分析[3]。當前甘蔗種莖留種部位、種莖芽數(shù)和種莖質量對甘蔗萌芽和幼苗生長表現(xiàn)的影響多基于經驗認識，尚未見有詳細的試驗數(shù)據(jù)報道。本文通過對不同部位、不同芽數(shù)以及不同質量的種莖開展甘蔗萌芽出苗比較試驗，分析不同處理甘蔗種莖萌芽及幼苗生長情況，探討甘蔗種莖不同處理的萌芽及幼苗生長表現(xiàn)，為甘蔗生產上合理留種、科學用種提供參考依據(jù)。

1? 材料與方法

1.1? 材料

供試甘蔗品種為廣西蔗區(qū)主栽品種新臺糖22號。

1.2? 方法

1.2.1? 試驗設計? 設3個不同處理試驗：（1）不同部位種莖試驗設基部芽（基部1/3種莖部位的芽）、中部芽（中部1/3種莖部位的芽）、梢部芽（梢部1/3種4莖部位的芽）3個處理;（2）不同芽數(shù)種莖試驗，設單芽莖、雙芽莖、三芽莖、四芽莖和多芽莖（半莖種）5個處理;（3）不同質量種莖試驗設正常植株種莖、綿蚜危害種莖、螟蟲危害種莖、倒伏種莖和黑穗病危害種莖5個處理，3次重復，每小區(qū)3行，行長6.0 m、行距1.2 m，小區(qū)面積21.6 m2，隨機區(qū)組排列，設保護行（排）。

1.2.2? 種莖處理? 以上一年新植蔗（2016年2月20日種植）作為留種地塊，2017年1月15日砍種。（1）選擇生長正常、直立、無病蟲危害的植株，分基部、中部和梢部砍收，作為試驗用種，將各處理種莖剝葉，各部位的芽砍成雙芽段，除去明顯病蟲芽、損傷芽;（2）選擇生長正常、直立、無病蟲危害的植株，以梢部半莖留種，剝葉，按處理要求砍成單芽段、雙芽段、三芽段、四芽段、多芽莖（半莖種）等，除去明顯病蟲芽、損傷芽;（3）選擇生長正常直立和無病蟲危害的植株、受螟蟲危害出現(xiàn)蟲害節(jié)植株、受綿蚜危害出現(xiàn)煤煙病植株、倒伏植株（伸長末期倒伏，未長氣生根，立角≤45的植株）、受黑穗病危害且莖徑>1.5 cm的植株，以梢部半莖留種，砍成雙芽段，螟蟲危害種莖要求每一節(jié)間至少有一個蟲蛀孔。

1.2.3? 試驗過程? 試驗地位于廣西農業(yè)科學院甘蔗研究所丁當試驗基地，旱地，地勢平坦，土壤類型為紅壤土，肥力中等，前茬作物為甘蔗。試驗于2017年1月15日種植，下種量105 000芽/hm2（228芽/小區(qū)、76芽/行，均勻排列）。將各處理的種莖均勻地擺放于種植行溝后，施29%復合肥（N-P-K=10-9-10）375 kg/hm2，2%吡蟲啉緩釋顆粒劑30 kg/hm2，蓋土。1月19日雨后蓋膜。其他生產管理與大田一致。

1.3? 數(shù)據(jù)處理

于2017年2月15日、3月2日進行2次出苗數(shù)（主苗）調查，分別計算各小區(qū)甘蔗萌芽率;5月5日調查幼苗高度（甘蔗基部至最后一張完整葉肥厚帶的高度），每小區(qū)調查20株，調查數(shù)據(jù)用STST軟件統(tǒng)計分析。

2? 結果與分析

2.1? 不同部位種莖對甘蔗萌芽及幼苗生長的影響

2月15日前期調查表明，中部種莖和梢部種莖的甘蔗萌芽率較高，與基部種莖的萌芽率差異

極顯著;3月2日后期調查表明以中部種莖的甘蔗萌芽率較高，與基部種莖的萌芽率差異顯著（表1）。中部種莖和梢部種莖萌芽出苗較早，出苗較快。甘蔗幼苗生長以中部芽的甘蔗苗最高，其次為基部芽和梢部芽，各處理間差異顯著。

2.2? 不同芽數(shù)種莖對甘蔗萌芽及幼苗生長的影響

從表2可以看出，前期調查表明單芽莖的萌芽率最低，與其他處理的差異顯著，其他處理間差異不顯著;后期調查表明單芽莖的萌芽率與三芽莖的差異不顯著，與其他處理的差異顯著。三芽莖、四芽莖與多芽莖的甘蔗幼苗高度差異不顯著，但與單芽莖的、雙芽莖的差異極顯著，以單芽莖的最矮。

2.3? 不同質量種莖對甘蔗萌芽及幼苗生長的影響

不同質量種莖對甘蔗萌芽及幼苗生長有較大

的影響（表3）。前期調查表明正常種莖的萌芽率和倒伏種莖的相當，差異不顯著;綿蚜危害種莖的萌芽率與螟蟲危害種莖的相當，差異不顯著，而以黑穗病危害種莖的萌芽率最低，與其他處理差異極顯著。后期調查仍表明正常種莖的萌芽率和倒伏種莖的相當，差異不顯著;螟蟲危害種莖的萌芽率與正常種莖差異顯著;綿蚜危害種莖的萌芽率與正常種莖差異極顯著;而以黑穗病危害種莖的萌芽率最低，與其他處理差異極顯著。正常種莖的甘蔗幼苗生長高度與螟蟲危害種莖的相當，差異不顯著;螟蟲危害種莖、綿蚜危害種莖和倒伏種莖的甘蔗幼苗生長高度差異不顯著;以

黑穗病危害種莖的甘蔗幼苗生長高度最矮。調查發(fā)現(xiàn)黑穗病種莖處理只有3.82%植株為正常苗，平均苗高只有29.77 cm，其余的均為黑穗苗。

3? 討論

甘蔗種苗萌芽受影響因素多，如何保證蔗芽在不良的環(huán)境下順利萌發(fā)出土， 選用好的蔗種是甘蔗種苗萌芽與出苗的根本。甘蔗種苗萌芽過程中，其內部發(fā)生一系列的生理生化變化，種苗的各種酶（如轉化酶、淀粉酶、蛋白酶、氧化酶等）的活性增加，呼吸作用加強[1]。與此同時，溫度[1]、水分[6-7]、施肥方式[4， 8]和其他外部條件[9]等對甘蔗種苗的萌芽與產量有重要的影響。

種莖的部位不同對種苗的萌芽率有差異。20世紀80年代福建農學院研究表明上部種苗、中部種苗和下部種苗的甘蔗萌芽率分別為82.56%、68.70%、32.78%，萌芽盛期分別為29、26、35 d[3]，說明中部和梢部的甘蔗種莖萌芽及幼苗生長較好，與本試驗結果基本一致。蔗莖中部的蔗芽已發(fā)育成熟，種莖內含物多，水分、單糖、可溶性氮化物含量豐富，因此萌芽率較高，出苗較好;而梢部的蔗芽發(fā)育未完全成熟和中部以下的蔗芽組織衰老，營養(yǎng)物質相對較少導致其萌芽率較低、出苗較差[10]。甘蔗種莖芽數(shù)較多有利于甘蔗種莖萌芽及幼苗生長。本試驗表明在冬春種植單芽段萌芽出苗最差，苗期生長最慢，這與病菌侵染和種莖營養(yǎng)物質消耗有關，因為冬、春植溫度低，單芽莖萌芽慢、出苗時間長，容易遭受鳳梨病菌侵染，發(fā)生鳳梨病，消耗種莖水分、營養(yǎng)，危害蔗芽萌發(fā);但如在夏秋植或單芽室溫育苗條件下其萌芽出苗情況也許有所不同。而三芽段、四芽段、多芽莖（半莖種）因有多個節(jié)的保護，病菌侵染較慢，可以較長時間的保護芽的活性，促進萌芽和苗期生長。本研究表明不同質量種莖對甘蔗種莖萌芽及幼苗期生長的影響較大，以黑穗病危害種莖萌芽出苗最差。甘蔗種莖受黑穗病危害后其幼苗生長最慢，長出的植株96.20%為黑穗病苗。這與王文治等[11]認為在不同的氣候環(huán)境下種植攜帶黑穗病菌的蔗種黑穗病發(fā)病差異顯著基本一致。此外，本研究發(fā)現(xiàn)倒伏對種莖萌芽影響不大也許與所選用的種蔗倒伏不嚴重（如在生長末期倒伏）、倒伏時間不長、尚未長氣生根等有關。

生產上應加強種用甘蔗的生產管理，積極防治病蟲害，防止甘蔗倒伏，以提高蔗種質量，應選擇病蟲害少，沒有倒伏和甘蔗生長正常的蔗田進行留種[1]。建議以甘蔗植株中部或梢部留種，留半莖種或梢部1/3種為宜，種植時以雙芽段、三芽段、四芽段或多芽段種莖均可。在干旱或低溫多雨季節(jié)，以三芽段、四芽段或多芽段種莖種植為宜，可以減少鳳梨病菌危害，較長時間地保護種芽活性，減少種莖養(yǎng)分和水分損失，促進甘蔗萌芽和苗期生長。

參考文獻

李楊瑞. 現(xiàn)代甘蔗學[M]. 北京： 中國農業(yè)科學出版社， 2010： 210-217.

謝金蘭， 羅亞偉， 梁? 闐， 等. 土壤水分對甘蔗萌芽出苗的影響[J]. 中國糖料， 2010（3）： 29-30， 34.

輕工業(yè)部甘蔗糖業(yè)科學研究所， 廣東省農業(yè)科學院. 中國甘蔗栽培學[M]. 北京： 農業(yè)出版社， 1985： 257.

金玉峰， 陳迪文， 李奇?zhèn)ィ?等. 不同鉀水平對甘蔗萌芽及幼苗生長的影響[J]. 廣東農業(yè)科學， 2013， 40（8）： 72-74.

葉燕萍， 李永健， 李楊瑞， 等. 甘蔗四種下種方式的效果比較研究[J]. 廣西農業(yè)生物科學， 2000， 19（1）： 10-14.

謝金蘭， 羅亞偉， 梁? 闐， 等. 冬植甘蔗萌芽出苗與土壤水分的關系[J]. 安徽農業(yè)科學， 2010， 38（27）： 14961-14962.

陳海波， 李就好， 劉宗強， 等. 不同階段控制灌溉對甘蔗生長影響的試驗研究[J]. 節(jié)水灌溉， 2010（7）： 59-62.

廖? 青， 江澤普， 邢? 穎， 等. 不同肥料處理對兩個甘蔗新品種生長、產量及土壤性狀的影響[J]. 南方農業(yè)學報， 2015， 46（9）： 1596-1601.

許樹寧， 吳建明， 黃? 杏， 等. 不同揭膜期對南寧春植蔗生長及蔗莖產量的影響[J]. 熱帶作物學報. 2016， 37（1）： 75-79.

廣西甘蔗栽培編寫組. 廣西甘蔗栽培[M]. 南寧： 廣西科學技術出版社， 1991： 36-46.

王文治， 楊本鵬， 熊國如， 等. 帶黑穗病菌蔗種的種植對蔗莖產量和蔗糖分的影響[J]. 熱帶作物學報， 2014， 35（9）： 1683-1687.