黑皮果蔗拔地拉茎尖杯苗商品蔗的栽培技术
2010-05-30唐红琴游建华余坤兴刘丽敏刘红坚戴友铭
李 松,唐红琴,游建华,余坤兴,刘丽敏,刘红坚,淡 明,谭 芳,戴友铭
(中国农业科学院甘蔗研究中心 广西壮族自治区甘蔗研究所,广西 南宁 530007)
黑皮果蔗拔地拉由于其茎紫黑色,人们又称黑皮蔗。黑皮果蔗种植历史50年以上,是广西、广东等南方蔗区的主要果蔗栽培品种,其中广西黑皮果蔗种植面积占果蔗总面积的90%以上。由于果蔗很难开花[1],在生产上长期采用自留种方式进行繁育,导致种性退化严重。目前采用组培技术生产脱毒健康种苗,果蔗优良种性得到恢复,并在生产中大面积应用,取得较好的增产效果[2-4]。目前使用脱毒健康组培苗,由于存在组培效应[5],一般是利用组培杯苗种植一级种苗生产一级种茎,然后利用一级种茎生产二级种茎或三级种茎,生产中主要以二级种茎或三级种茎作商品蔗生产用种[2-3]。脱毒健康种苗主要是去除植株内的病菌,但在生产应用过程中仍容易重新感染病菌,特别是花叶病,当年感病率可达28% 以上[4],一般使用4~5年需重新换种[6]。因此,脱毒健康种苗在一、二级种茎繁育过程中需加强隔离和病虫的防治工作,防止病菌传播,降低脱毒种苗使用年限。本试验以黑皮果蔗茎尖脱毒健康组培杯苗为材料,进行以栽培商品果蔗为目的大田生产试验,比较不同种植密度、主茎苗不同去除时间及不同施肥水平等条件对果苗组培杯苗生产商品蔗的影响情况,以期为应用组培杯苗生产商品果蔗,延长大田生产使用年限,提高脱毒健康种苗在生产应用中的增产增效作用提供理论依据和实践指导。现将有关结果总结如下。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为广西甘蔗研究所生产的黑皮果蔗茎尖脱毒健康组培杯苗,对照材料为第3代脱毒种茎(CK)。
黑皮果蔗脱毒茎尖杯苗培育。于2007年6月30日采用经检测无花叶病及宿根矮病的健康黑皮果蔗植株侧芽,经52℃热水处理30min后,在38~40℃ 条件下培育15 d,取茎尖进行组培苗繁育,2007年10月10日组培生根苗丛栽,11月15日进行单株假植。
1.2 处理
设2个栽培技术试验。种植密度试验分别为A11.2万株·hm-2;A21.5万株·hm-2;A31.8万株·hm-2;A42.1 万株·hm-2;A52.7万株·hm-2。按果蔗常规生产进行间苗、定苗,定苗5.175万株·hm-2左右,收获时按商品蔗要求进行,每个小区抽取20个株系蔗进行相关内容测定,并进行实产验收。同时,每个处理种植一个重复,对其进行不间苗、定苗处理,收获时抽取30个株系蔗进行相关内容测定。
主茎苗去除时间试验种植密度 1.8万株·hm-2,定苗 5.175万株·hm-2。主茎苗去除时间为B1组培杯苗定植成活后;B2组培杯苗进入分蘖盛期;B3组培杯苗分蘖苗进入拔节初期;B4不去除。
试验地前作为水稻,耕作层深厚、肥沃、排灌方便。试验于2009年3月20日种植。起畦种植,畦面宽170 cm,排水沟宽30 cm、深25 cm,在每畦的平台上按行距100 cm开好种植沟,种植沟宽20 cm、深15 cm,起泥浆种植。选取生长整齐一致、无病虫害的组培杯苗,试验5行区,行长10 m。随机区组排列,重复4次。施用硫酸钾复合肥(狮马牌,有效成分 45%,比利时生产)3 t·hm-2,过磷酸钙 (有效磷含量≥14%,广西西江化工有限责任公司生产)0.75 t·hm-2,尿素(养分含量46.6%,广西河池化工股份有限公司提供)0.45 t·hm-2,硫酸钾 (养分含量 50.0%,广西横县长河硫酸钾肥料厂提供)0.3 t·hm-2。其中过磷酸钙作基肥,复合肥作1次基肥3次追肥施用,尿素、硫酸钾在苗期和分蘖期施用。其它措施与一般蔗田基本相同。2010年1月15日按商品果蔗收获。
1.3 考查项目
主要考查项目包括株高、茎径、单茎重、商品蔗率、商品蔗产量等。其中,株高、茎径、单茎重等指标在果蔗收获时,每处理每小区随机选取20株果蔗进行测量,株高为商品果蔗高度,茎径测蔗茎中部,商品蔗即能达到北运要求的果蔗,商品蔗率 (%)=试验区所有符合北运要求的果蔗株数/试验总株数×100。
1.4 统计分析方法
数据用Excel 2003和DPS数据处理系统进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 种植密度
2.1.1 对商品果蔗产量性状的影响
试验结果表明 (表1),不同种植密度的商品果蔗株高均超过对照,且达极显著水平,其中A3、A4处理最高。所有处理蔗茎均达3.70 cm以上,但低于对照的3.91 cm,经差异性分析,A1、A2、A3与对照达极显著水平,A4与对照达显著水平。各处理平均单茎重2.91~3.31 kg,低于对照的3.37 kg,经差异性分析,A4与对照达显著水平,其余处理与对照达极显著水平。
2.1.2 对果蔗商品蔗率及商品蔗产量的影响
不同种植密度的商品蔗率差异不大 (表1),各密度处理的商品蔗率均高于对照,对照商品蔗率低的原因主要是部分果蔗有花皮现象,不符合北运蔗要求。商品蔗产量各处理均高于对照,且均达极显著水平,以 A5最高,其后由高到低是 A4、A3、A2、A1。
2.1.3 不实施间苗和定苗对商品果蔗生长的影响
从表2可见,各处理在不实施间苗和定苗的情况下,每株系蔗茎数多,最多为A1,达7.1条蔗茎,最少的 A5也达4.6条蔗茎,共达8.52万 ~12.42万条·hm-2,比定苗的5.175万条·hm-2多49.5% ~108.6%。
由于单位面积蔗茎多,蔗株偏小,部分蔗成不了商品蔗,商品蔗率低。经差异性分析,各处理定苗与不定苗各性状差异均达极显著水平。
2.2 主茎苗去除时间
从表3可见,在每杯蔗苗数、株高、茎径、单茎重等方面,B1均低于其它处理,经差异性分析,B1与 B2、B3、B4差异性达极显著水平,B2、B3、B4间差异不显著;B4商品蔗率最低,与 B1、B2、B3差异达极显著水平,B1、B2、B3间差异不显著,B4商品蔗率低的原因主要是不去除主苗,部分主茎侧芽萌动生长而降低外观品质,导致商品蔗率降低;商品蔗产量最高为B2、其次为 B3处理,最低为B4,B4与 B1、B2、B3差异达极显著水平,A2与A3差异达显著水平。
表1 不同种植密度(定苗)对商品果蔗产量的影响
表2 不同种植密度不间苗定苗果蔗的生长情况
表3 主茎苗不同去除时间对商品果蔗生长的影响
3 小结与讨论
在组培效应的作用下,黑皮果蔗脱毒组培杯苗种植大田后,分蘖多,一般都有6个以上,最多的达15个,若不进行间苗和定苗,蔗苗过多,部分蔗苗生理死亡,存活的蔗苗因养分及生长条件恶化,蔗株偏小,大部分成不了商品蔗;若实施间苗定苗,及时去除过多的弱小不健康苗,保留生长基本一致蔗苗,最终可获得较好的经济效益。种植密度大,每株所留的分蘖苗相对较少,蔗株生长整齐度较高,商品蔗率高,商品蔗产量也随种植密度的增加而增加,但增加了脱毒种苗成本;种植密度低,每株所留的分蘖苗相对较多,由于分蘖苗发生时间不一致,造成蔗株生长整齐度降低,导致商品蔗率降低。一般种植密度以 1.5万 ~1.8万株·hm-2杯苗为好。
主茎苗去除与否对商品蔗率影响较大。主茎苗成茎后,虽然基部偏细,但蔗农有高培土的习惯,此现象对倒伏造成的影响不大;各处理早期分蘖苗生长基本相似,但黑皮果蔗蔗芽较易萌动生长,种茎苗长成的果蔗侧芽在光线较强的条件下会出现萌动生长,而主茎苗属组培瓶苗长成,其激素水平高于分蘖苗,在生长过程中侧芽易萌动,从而降低果蔗的外观品质与商品蔗率。因此,应用组培杯苗进行商品蔗生产时,其主茎苗应去除,去除的主茎苗可作为种苗进行繁育。
在实施间苗时,主茎苗去除时间迟早对商品蔗产量影响较大。在温度条件适宜果蔗生长的条件下,组培杯苗定植大田后15 d左右,分蘖苗开始长出地面,若去除较早,分蘖苗由于失去主苗的光合产物供给造成营养不足,生长慢,分蘖苗数降低,对蔗苗的生长造成不利影响;若去除较迟,主苗前期生长快于分蘖苗,与分蘖苗抢光抢营养,也对蔗苗的生长造成不利影响,其中种植密度大的影响大于密度小的。黑皮果蔗健康组培杯苗在一定的密度范围内,在蔗苗处在分蘖盛期,去除主茎苗,并进行间苗和定苗,可获得较好的经济效益。
[1]吴水金,蔡文燕,潘世明.福建省果蔗育种现状及展望[J].中国糖料,2006(1):50-53.
[2]王伦旺,王天算,贤武,等.果蔗茎尖脱毒组培苗及其种茎生产性能研究初报 [J].甘蔗,2002,9(2):42-45.
[3]戴友铭,李松,余坤兴,等.果蔗拔地拉种性恢复试验研究[J].广西农业科学,2008,39(1):26-29.
[4]李松,游建华,余坤兴,等.黑皮果蔗茎尖脱毒不同代数种茎苗商品性能研究 [J].热带作物学报,2010,31(2):176-180.
[5]曹干.甘蔗组培苗大田快繁栽培要点 [J].广西蔗糖,1998(1):23-24.
[6]游建华,何为中,曾慧,等.谈脱毒健康种苗在广西甘蔗生产的应用及效益展望 [J].甘蔗糖业,2001(1):13-17.