不同種子處理方式對珠芽黃魔芋生長的影響

李金威，巖香甩，周會平，原慧芳，田耀華

（云南省熱帶作物科學研究所，云南景洪 666100）

魔芋為天南星科（Araceae）魔芋屬（Amorphophallus）多年生草本植物，原產(chǎn)于亞洲中南半島北部和云南南部北緯16～24°地帶，是自然界中唯一能大量合成葡甘聚糖的植物，因其凝膠性、成膜性等物理特性和保健作用，被廣泛用于工業(yè)、醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域［1-2］。珠芽黃魔芋是一類葉面上可著生氣生小珠芽、肉質(zhì)球莖呈黃色的魔芋統(tǒng)稱，具有抗病性強、產(chǎn)量高、繁殖方式獨特等優(yōu)點［3-6］。因其適宜生長在高溫高濕環(huán)境，近幾年在云南熱帶和亞熱帶區(qū)域被廣泛推廣種植，其中景洪市種植面積最大，2019年在橡膠林下種植面積達800 hm2，在提高橡膠林單位面積產(chǎn)出的同時增加了生物多樣性，加之魔芋自身的保健作用使其兼具經(jīng)濟效益、生態(tài)效益與社會效益［7］。

珠芽黃魔芋種植材料多樣，生產(chǎn)上可用球莖、珠芽、球莖切塊、組培苗和實生種子等。其中，實生種子是由異株雌、雄配子結(jié)合后轉(zhuǎn)化為的小球莖，可保持親代優(yōu)勢，便于運輸，繁殖系數(shù)高，是珠芽黃魔芋理想的種植材料［7-8］。珠芽黃魔芋實生種子為漿果，外表有一層防水性良好的橙紅色果皮，種子經(jīng)50 mg/L赤霉素處理后萌發(fā)率達到最大，可由72%提高到98%［9］；白魔芋實生種子表皮有一定的透水性障礙，種子中存在某些抑制種子萌發(fā)的物質(zhì)，在破除種子休眠試驗中以化學藥劑效果最佳，發(fā)芽床為河沙時，50 mg/L赤霉素浸泡24 h的發(fā)芽效果最好；不同濃度IAA溶液處理種子12 h，發(fā)芽率均高于對照［10］；用25%沼液浸泡花魔芋實生種子24 h后和用草木灰做魔芋實生種子包衣處理，也可顯著提高出苗率［11-12］。

在我們的前期試驗中，珠芽黃魔芋去除外層果皮后的出芽率更高；用不同濃度的赤霉素溶液進行珠芽黃魔芋實生種子催芽試驗，結(jié)果顯示320 mg/L的處理效果較好，與陸葉紅、鄧慧君等的研究有所差異。本試驗結(jié)合前人研究和其他種子處理方式開展對比試驗，以西雙版納地區(qū)種植面積較多的兩個珠芽黃魔芋品種‘彌勒魔芋’和‘西傣9號’為試驗材料，研究不同處理對實生種子出芽率、植株生長和球莖產(chǎn)量的影響，以期為珠芽黃魔芋優(yōu)良品種篩選和種植措施優(yōu)化提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

‘彌勒魔芋’實生種子采自云南省景洪市，由云南省熱帶作物科學研究所熱帶作物生理與生態(tài)研究中心提供；‘西傣9號’實生種子采自勐海縣勐遮鎮(zhèn)，由西雙版納益農(nóng)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司提供。種子于2020年2月采收，褪去外層果皮，曬干后置于陰涼通風處。

1.2 試驗方法

1.2.1 育苗基質(zhì)處理

育苗的河沙先清除雜物和碎石，再取32孔育苗盤填入至與盤口齊平，后用600～800倍液的多菌靈溶液噴灑殺菌。

1.2.2 實生種子處理

試驗設(shè)5個處理。2020年5月14日，挑選健康、飽滿、均一的種子，分別浸泡于T1（清水）、T2（GA3320 mg/L）、T3（IAA 50 mg/L）處理中24 h，T4為種衣劑（鑫尊）作包衣處理，CK（空白對照）不做任何處理。每個處理3組重復(fù)，每組重復(fù)32粒實生種子。5月15日將處理后的種子播種到育苗盤內(nèi)，每日持續(xù)觀察記錄發(fā)芽情況，至不再有新芽出現(xiàn)。

1.2.3 生長量和產(chǎn)量觀測

2020年7月30日，待種子出芽后葉片逐一展開時，隨機選取每盤育苗盤內(nèi)的10株魔芋苗，使用游標卡尺測量各株葉柄直徑，并用卷尺測量株高和葉幅。之后將魔芋苗移栽至云南省熱帶作物科學研究所橡膠林下珠芽黃魔芋高效種植示范基地。2020年12月28日，待各處理植株葉片不再展開、株高穩(wěn)定時，測量生長旺期的葉柄直徑、株高、葉幅，測量方法同苗期。植株全部倒苗10 d后，2021年3月5日將球莖挖出，使用電子秤稱重記錄。

田間管理：于定植10～20 d后施用高氮復(fù)合肥225 kg/hm2進行追肥，待植株不再長高時施用高鉀復(fù)合肥75 kg/hm2。期間注意軟腐病和白絹病病害的防治。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)利用Microsoft Excel進行基礎(chǔ)數(shù)據(jù)整理，以SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和SigmaPlot 10.0作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對珠芽黃魔芋出芽率的影響

試驗結(jié)果（圖1）表明，同一處理的兩個品種出芽率存在差異，‘西傣9號’種子出芽率均高于‘彌勒魔芋’，且二者間差異顯著（P＜0.05），‘西傣9號’最低出芽率（93%）高于‘彌勒魔芋’最高出芽率（72%），整體表現(xiàn)良好。同一品種各處理對實生種子出芽率的影響有所不同，‘西傣9號’出 芽 率 由 高 到 低 表 現(xiàn) 為T1＞T4＞T3＞CK＞T2，除T1外，整體差異趨勢與‘彌勒魔芋’一致，T1出芽率最高（100%），T4次之（99%），二者間無顯著差異（P＞0.05），均與T2（93%）處理差異顯著；‘彌勒魔芋’出芽率由高到低表現(xiàn)為T4＞T3＞T1＞CK＞T2，T4發(fā)芽率最高（72%），T2最低（51.33%），二者間差異顯著（P＜0.05）。

圖1 不同處理對珠芽黃魔芋出芽率的影響

2.2 不同處理對珠芽黃魔芋生長量的影響

2.2.1 葉柄直徑

對苗期葉柄直徑觀測結(jié)果（表1）顯示：同一處理的兩個品種葉柄直徑略有差異，除CK外，其它4個處理的葉柄直徑均表現(xiàn)為‘彌勒魔芋’大于‘西傣9號’，T2處理下兩品種葉柄直徑具有顯著差異（P＜0.05）。同一品種各處理存在一定差異，‘彌勒魔芋’苗期葉柄直徑依次 為T1＞T4＞T2＞CK＞T3，T1處 理 的最高，其次為T4，二者間差異不顯著（P＞0.05），但都與T3有顯著差異（P＜0.05）；‘西傣9號’表現(xiàn)為CK＞T1＞T4＞T3＞T2，CK與 其 他 處 理均有顯著差異（P＜0.05）。

對生長旺期的葉柄直徑觀測結(jié)果（表1）表明：同一處理時‘彌勒魔芋’的葉柄直徑生長均小于‘西傣9號’（P＜0.05）。兩品種在不同處理下表現(xiàn)不同，‘彌勒魔芋’表現(xiàn)為T3＞T4＞T1＞T2＞CK，T3處理最佳，其次為T4處理，與CK具有顯著差異（P＜0.05）。‘西傣9號’表現(xiàn)為T4＞T2＞T3＞CK＞T1，其中T4處理最高，其次為T2處理，與T1、CK存在顯著差異（P＜0.05）。

表1 不同處理對珠芽黃魔芋葉柄直徑的影響 mm

2.2.2 株高

對苗期株高觀測結(jié)果（表2）表明：同一處理下均表現(xiàn)為‘西傣9號’植株都較‘彌勒魔芋’高，長勢較佳。不同處理下，除CK外，兩個品種間大小趨勢基本一致?！畯浝漳в蟆憩F(xiàn)為T1＞T4＞T2＞T3＞CK，T1處理最高，T4次之，各處理間無明顯差異（P＞0.05）；‘西傣9號’表現(xiàn)為CK＞T1＞T4＞T2＞T3，CK、T1與T3間差異顯著（P＜0.05）。

表2 不同處理對珠芽黃魔芋株高的影響 cm

對生長旺期株高觀測結(jié)果（表2）表明：同處理下兩個品種株高差異明顯，‘西傣9號’植株更為高大，與‘彌勒魔芋’差異明顯（P＜0.05），株高約為后者的1.7～2.4倍。不同處理兩個品種株高的表現(xiàn)均與同時期葉柄直徑的相一致，‘彌勒魔芋’表現(xiàn)為T3＞T4＞T1＞T2＞CK，T3、T4處理下長勢較高，與T2、CK均有顯著差異（P＜0.05）；‘西傣9號’表現(xiàn)為T4＞T2＞T3＞CK＞T1，T4處理最高，T2次之，均與其他處理間具有顯著差異（P＜0.05）。

2.2.3 葉幅

對苗期葉幅觀測結(jié)果（表3）表明：除CK以外，在同一處理下‘彌勒魔芋’的葉幅均大于‘西傣9號’，T1、T3下兩個品種間葉幅具有明顯差異（P＜0.05）。兩品種珠芽黃魔芋在不同處理下表現(xiàn) 各 異，‘彌 勒 魔 芋’葉 幅 表 現(xiàn) 為T1＞T4＞T3＞CK＞T2，T1、T2處理間差異最大（P＜0.05）；‘西傣9號’葉幅表現(xiàn)為CK＞T1＞T3＞T4＞T2，最大的為CK處理，與T2、T3、T4具有顯著差異（P＜0.05）。

對生長旺期葉幅觀測結(jié)果（表3）表明：同一處理時均是‘西傣9號’明顯大于‘彌勒魔芋’（P＜0.05），與同時期株高、葉柄直徑的表現(xiàn)一致。兩個品種在不同處理下表現(xiàn)不同，‘彌勒魔芋’葉幅表現(xiàn)為：T4＞T3＞T2＞T1＞CK，T4、T3與其它3個處理均有明顯差異（P＜0.05），CK處理生長旺期的葉幅、株高、葉柄直徑都最??；‘西傣9號’為T4＞T2＞T3＞CK＞T1，表現(xiàn)與同時期的株高、葉柄直徑相一致，T4與CK、T1處理間具有明顯差異（P＜0.05）。

表3 不同處理對珠芽黃魔芋葉幅的影響 cm

2.3 產(chǎn)量

試驗結(jié)果（圖2）顯示：同一處理的兩個品種產(chǎn)量差異明顯，‘西傣9號’產(chǎn)量明顯高于‘彌勒魔芋’（P＜0.05），約為后者的1.35～2.64倍。同一品種的各處理產(chǎn)量不同，‘西傣9號’產(chǎn)量表現(xiàn)為T2＞T4＞T1＞T3＞CK，T2產(chǎn)量最高，為201.08 g，CK產(chǎn)量最低，為121.37 g，后兩者產(chǎn)量與前兩者具有顯著差異（P＜0.05）；‘彌勒魔芋’產(chǎn)量由高到低為T3＞T4＞T1＞T2＞CK，與生長旺期時的葉柄直徑、株高順序一致，T3產(chǎn)量表現(xiàn)最高，為108.43 g，但與T4、T1無顯著差異，T2、CK較低，CK產(chǎn)量（55.72 g）約為T3的一半。T1處理在兩個品種中的產(chǎn)量都中等，與其他處理差異較小。

圖2 不同處理對兩個品種珠芽黃魔芋產(chǎn)量的影響

3 結(jié)論與討論

種子破除休眠主要受外界環(huán)境溫度和水分的影響，采用化學藥劑處理時，溶液濃度、溫度和處理時間對出芽也有一定的作用。本試驗研究了不同處理對珠芽黃魔芋種子出苗的影響，結(jié)果顯示：不同品種間的出芽率存在一定差異，在5個處理中，提前浸種和包衣處理對提高出芽率有促進作用，與鄧慧君、李昱鵬研究結(jié)果相一致［10,12］。

植株的生長量對產(chǎn)量的影響至關(guān)重要，特別是處于生長旺期的生長量，而外界不同處理也會導(dǎo)致植株間生長的差異。本試驗中，‘西傣9號’生長旺期的各項生長量指標都高于‘彌勒魔芋’，與產(chǎn)量結(jié)果一致。不同種子處理方式對兩者的生長量和產(chǎn)量具有不同影響，清水浸種有助于提高苗期長勢，但對提高產(chǎn)量效果一般?！鞔?號’和‘彌勒魔芋’在赤霉素或生長素浸種處理下的結(jié)果有所差異，后期生長量、產(chǎn)量都高于對照，提高植株生長量和產(chǎn)量時可作一定參考。鑫尊包衣處理的植株長勢良好，球莖產(chǎn)量高，分析其原因，可能是因為包衣處理對種子有一定的保護和殺菌作用，可為實際生產(chǎn)中種芋處理提供參考。