种茎环剥和移栽对木薯生长动态的影响

盘 欢，刘翠娟，郑 华*，李 军，罗燕春，俞奔驰，文 峰

(1.广西壮族自治区亚热带作物研究所，广西 南宁 530001；2.广西壮族自治区木薯研究所，广西 南宁 530001;3.合浦县农业科学研究所，广西 合浦 536001)

种茎环剥和移栽对木薯生长动态的影响

盘 欢1,2，刘翠娟3，郑 华1,2*，李 军1,2，罗燕春1,2，俞奔驰1,2，文 峰1,2

(1.广西壮族自治区亚热带作物研究所，广西 南宁 530001；2.广西壮族自治区木薯研究所，广西 南宁 530001;3.合浦县农业科学研究所，广西 合浦 536001)

采用双因素(种茎环剥、移栽)田间试验，动态观测了华南205木薯地上、地下部的各项指标，分析了移栽和环剥对木薯生长的影响，结果表明：木薯苗期移栽处理的茎叶重、根重高于不移栽处理，环剥处理的环剥口根有所生长，导致总根数高于不环剥处理；在块根膨大初期，移栽种植的茎叶重依然有优势，移栽和环剥处理的总根数均比正常种植的有所增加。收获时移栽处理的株高、茎粗、种茎顶部和基部的块根数较不移栽处理均增加了，且总块根数增加了1.2条/株,但种茎基部的块根重和单薯重较不移栽处理显著降低。环剥比不环剥处理的种茎基部的块根数和块根重显著减少，但种茎顶部块根数和块根重显著增加。各处理间的鲜薯产量和淀粉产量差异不显著，移栽和环剥对部分指标有显著的交互作用。

移栽；环剥；根系分布；生长动态；抗风栽培

木薯是我国南方重要的块根作物，2014年种植面积达到287680 hm2，产量4680290 t[1]，单产仅16.3 t/hm2。目前产量偏低是制约木薯产业发展的一个重要因素，研究相应的栽培技术，提高木薯单产，对推动我国木薯产业发展有着重要的意义。而对木薯种茎的选择和优化处理是提高木薯产量的重要途径。

在木薯生产中，一般采用粗壮成熟的种茎[2-3]，木薯种茎的不同处理对木薯产量和性状会产生影响，包括芽向、垂直角度、浸种、蜡封等措施。范伟峰等[4]研究表明：种茎芽眼顺向(同一方向)比反向(相对或相背)的鲜薯产量提高16.0%，薯干产量提高19.3%。黄洁等[5]研究表明：芽向对木薯品种华南8号产量性状有较大影响，鲜薯、薯干和淀粉的产量排序依次为向南>向西>向北>向东(CK)，建议采用种茎芽眼朝南、朝西或朝西南的水平摆种方式。郑刚辉等[6]研究表明：种茎不同种植法对华南205木薯的产量及经济性状没有显著的影响，种茎平放略优于斜插种植法。种茎芽眼的方向也对木薯产量有影响，并建议采用起垄、平放、种茎芽眼向南的木薯机械化种植技术。陈霆等[7]探讨了不同种茎种植角度对平地种植木薯产量性状的影响，结果表明：各处理的鲜薯淀粉含量和薯干率之间存在较小差异，但鲜薯、薯干和淀粉产量表现为60°斜插>30°斜插≈竖插>倒插≈平放。建议以60°斜插种茎为优，其次是30°斜插和竖插，不宜倒插。罗兴录[8-9]报道了云大-120浸种对木薯的影响，结果表明：不同浓度的云大-120溶液浸种的作用效果有明显差异，其中以3000倍液浸种效果最好。木薯用云大-120浸种可以促进种茎根、芽萌发和茎叶生长，促进块根分化、发育和淀粉积累，提高块根产量和淀粉含量；促进种茎淀粉水解，提高种茎可溶性糖含量，增强抗坏血酸氧化酶的活性；提高幼苗呼吸强度；促进幼苗根系发育，增强根系活力；提高幼苗叶片叶绿素含量。蜡封也能提高木薯抗旱性。刘海刚等[10]比较了3种种茎处理对木薯抗旱性的影响，结果表明：浸水和蜡封的鲜薯产量分别比对照提高25.0%和21.3%，种茎抗旱处理技术的优劣排序为蜡封>浸水>对照>覆膜。

环割、环剥技术是果树生产上常用的整形修剪措施，能够阻止光合产物向下运输抑制，根系生长和吸收水分，缓和树势，提高坐果率，对控制营养生长、促花、保果、增产和提高品质有良好效果[11]。移栽作为一种常用的生产措施。通过移植的苗木能增加营养面积，改善通风、透光条件，促进侧、须根生长，提高质量，并且增进对土壤的适应性。理论上木薯移栽可以提早种植，可以作为木薯北移种植苗期避寒的有效措施。

虽然对木薯移栽和环剥有了少量报道，但仅限于木薯生长苗期[12]和对最终产量[13]的报道，缺乏对木薯地上部生长和块根分布状态的动态描述。笔者拟通过对种茎移栽和环剥处理的木薯生长期地上地下部动态研究，尤其是对木薯根系分布状态的观测，为移栽和环剥处理对木薯生长的影响提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试木薯品种为我国木薯种植区域广泛分布的主栽品种华南205。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 试验于2014年在广西壮族自治区亚热带作物研究所木薯实验基地内(N 22°54′1.02″，E 108°20′4.79″)展开。试验地土壤pH 5.0，有机质18.5 g/kg，全氮1.86 g/kg，速效氮54.00 mg/kg，有效磷15.0 mg/kg，速效钾144.0 mg/kg，阳离子交换量13.8 cmol/kg。

试验设4个处理：移栽/种茎不环剥、不移栽/种茎环剥、移栽/种茎环剥、不移栽/种茎不环剥。6次重复，随机区组排列。

试验种茎长约30 cm，环剥处理在种茎中部将韧皮部环状剥离1 cm宽，若有芽眼，也剥离。移栽苗于2014年3月28日在大棚沙床内种植，种茎间距约50 cm×50 cm，4月30日移入试验地。不移栽处理于2014年4月8日植于试验地。田间种植间距为0.9 m×0.9 m，小区株数为6×6=36株。

1.2.2 田间管理 各处理植后30 d，以15∶15∶15的复合肥施入N、P2O5、K2O均为50 kg/hm2，并于6月28日再分别以尿素(N 46%)和氯化钾(K2O 60%)的形式各施50 kg/hm2N、K2O。其他田间管理按常规方法进行。

1.2.3 采样与测试方法 移栽处理于种植于大田当日(植后31 d)采取14～15株木薯破坏性观测茎叶鲜重、茎叶干重、根鲜重、根干重、总根数、环剥口根数、非环剥口根数。

所有处理于2014年7月8日(不移栽处理为植后91 d，移栽处理为植后102 d)块根膨大初期分别采取4个重复，每个重复取4株木薯，观测木薯的茎叶鲜重、茎叶干重、根鲜重、根干重、总根数、环剥口根数、非环剥口根数、膨大块根数。

于2014年12月15日测定每个小区非保护行的所有株的株高和茎粗，并按每株种茎的生理基部和顶部(非环剥处理的生理基部和顶部的区分点为木薯种茎长度的一半，环剥处理则以环剥口为区分点)分别测定薯条数、薯重；将小区内各株薯鲜重加和计算鲜薯产量，以小区为单位测定淀粉含量，并计算淀粉产量。其中淀粉含量采用雷蒙称法测定。

1.3 统计分析

试验数据Excel 2010进行统计分析，方差分析采用SPSS 11.0软件中的ANOVA进行，多重比较采用SSR法。

2 结果与分析

2.1 移栽和环剥对苗期木薯生长的影响

移栽的茎叶鲜重和干重均比不移栽的高(表1)。移栽/种茎环剥处理的根鲜重最大，为(11.83±3.34)g/株，其次是移栽/种茎不环剥，均大于不移栽处理。根干重的规律与根鲜重一致。说明大棚内的木薯苗期根系发育比田间的好，而且大棚内环剥比不环剥的根重增加。

移栽/种茎环剥的总根数最高，为(48.7±14.4)条/株，略高于不移栽/种茎环剥，为(41.9±11.6)条/株，两者皆显著高于移栽/种茎不环剥和不移栽/种茎不环剥处理。不移栽/种茎环剥处理的非环口根数显著低于大棚内种植的移栽/种茎不环剥处理，两者均与其他2个处理没有显著差异。但是环剥处理的环口根数弥补了非环口根数的不足，使得总根数显著增加。而2个环剥处理的环口根数没有明显差异，说明无论是在大棚内，还是在田间，环口的根系数量类似。

移栽处理的木薯苗期植于大棚内，相比直接植于田间的处理，棚内温度高，水肥管理良好，促进了茎叶重、根鲜重和干重的增加，刺激了木薯苗期的地上和地下部生长。环剥处理由于环剥口的根有一定的数量，显著增加了苗期的总根数。

表1 苗期(31 d)的木薯生长状况

注：不同大、小写字母分别表示处理间的差异达显著、极显著水平。下同。

2.2 移栽和环剥对块根膨大初期木薯生长的影响

移栽种植(移栽/种茎环剥和移栽/种茎不环剥处理)的茎叶鲜重依然有优势，不移栽/种茎不环剥的茎叶重略低于移栽处理，不移栽/种茎环剥处理的茎叶鲜重最低，为(635.95±272.33)g/株。茎叶干重的规律与茎叶鲜重一致(表2)。

4个处理的根鲜重均无显著差异，移栽/种茎不环剥处理的数值最大，正常种植次之，最小的为移栽/种茎环剥和不移栽/种茎环剥。但变异系数过大，为71.0%～85.4%，导致差异不显著。处理间的根干重差异也不显著。

在各处理中，膨大初期不移栽/种茎不环剥处理的总根数最低，说明移栽或者环剥处理均对总根数有增加作用。且移栽/种茎不环剥的非环口根数最多，略大于2个环剥处理的非环口根数。但环剥处理的环口的根系有所生长，弥补了根系数量。

与苗期(31 d)相比，各处理在块根膨大初期(91、102 d)的茎叶鲜重、茎叶干重、根鲜重、根干重等均显著或极显著增加(表2)，表现为正常的生长和生物量的增加；2个时期相比，各处理的根数表现有差异。随着木薯的生长，移栽/种茎不环剥处理的总根数显著增加，不移栽/种茎环剥总根数显著减少，移栽/种茎环剥显著减少，不移栽/种茎不环剥无显著变化；环剥处理的环口根数均显著减少；非环口根数除了移栽/种茎不环剥的显著增加外，其余各处理均无显著变化。

各处理茎叶鲜重、茎叶干重、根干重、总根数的平均变异系数(标准差/平均值，图表略)从苗期到块根膨大初期基本保持一致，说明木薯的这几个指标的株间差异程度在2个时期变异不大；而环口根数，根鲜重，非环口根数这3个指标的平均变异系数增大，表明这3个指标的株间差异程度随着木薯生长变大。

表2 块根膨大初期(91和102 d)的木薯生长状况及其与苗期的比较

注：*表示该数据与苗期(31 d)比较有显著差异(P<0.05)，**表示该数据与苗期(31 d)比较有极显著差异(P<0.01)。

2.3 移栽和环剥对木薯块根的影响

6) 当工人装配完成或者想结束程序时，需要工人手动发送一个信号给控制系统，该硬件需操作简单，并易于控制器连接，因此选用按键开关作为信号发生装备。

多因素方差分析结果表明，移栽对收获时的单株块根数、种茎顶部块根数、种茎基部块根重、单薯重有显著影响；环剥对单株块根数、种茎基部块根数、种茎顶部块根数、种茎基部块根重、种茎顶部块根重有显著影响；移栽和环剥对单株块根数、种茎基部块根数、种茎基部块根重、种茎顶部块根重、单薯重有显著交互作用(图表略)。

各处理在膨大初期的膨大条数无显著差异，但到收获时差异显著。且各处理收获时的薯条数与块根膨大初期均无显著差异(表3)，说明木薯膨大初期的薯条数已经基本达到了稳定。

成对比较结果表明，收获时移栽比不移栽的种茎顶部块根数显著增加了0.8条/株，种茎基部块根数增加了0.4条/株，因此总块根数显著增加了1.2条/株。可见移栽通过增加种茎顶部块根数而增加总块根数。环剥比不环剥处理的种茎基部的块根数显著减少0.6条/株(表4)，但种茎顶部块根数显著平均增加2.1条/株，单株块根数因此显著增加1.5条/株，可见环剥显著改变了块根的分布状态，更多的块根分布于种茎顶部。

将各处理单独进行比较，可以看出移栽/种茎环剥处理的块根数最大，极显著高于其他3个处理，这是移栽和环剥的交互作用导致的。

不移栽/种茎环剥处理的种茎基部块根数最少，其他3个处理间无显著差异，说明在不移栽条件下，环剥减少了种茎基部块根数。移栽/种茎环剥的种茎顶部块根数最多，其次为不移栽/种茎环剥，再次为移栽/种茎不环剥和不移栽/种茎不环剥。这说明在环剥的情况下，移栽比不移栽增加了种茎顶部块根数；也再次表明环剥比不环剥增加了种茎顶部块根数。各处理对种茎基部块根数的影响幅度(以最大值/最小值的比值来表征)为1.33，而对种茎顶部块根数的影响幅度为2.45，说明各处理主要影响种茎顶部块根数。这也说明各处理改变了块根的生长位置。

表3 膨大初期(91或102 d)和收获时块根数 条/株

注： *、**分别表示成对比较的差值达到显著或极显著水平。下同。

成对比较结果表明(表4)：移栽比不移栽的种茎基部块根重显著减少0.287 kg/株，但对种茎顶部块根重无显著影响，因此移栽与否对单株块根重无显著效果。

环剥比不环剥的种茎基部块根重显著减少0.178 kg/株，种茎顶部块根重极显著增加了0.369 kg/株，种茎基部和顶部的效果之和即单株块根重虽有所增加，但差异不显著。

不移栽/种茎不环剥的种茎基部块根重最大，其他3个处理差异不显著，说明正常种植的木薯集中在种茎基部结薯，移栽和环剥都改变了块根重在两端的分布；不移栽/种茎环剥和移栽/种茎环剥的种茎顶部块根重显著大于移栽/种茎不环剥处理，而后者又显著大于不移栽/种茎不环剥处理。说明环剥增加了种茎顶部块根重，在不环剥的情况下，移栽比不移栽也显著增加了种茎顶部块根重。

不移栽/种茎不环剥(正常种植)的单薯重和不移栽/种茎环剥的单薯重最大，显著高于移栽/种茎不环剥，移栽/种茎环剥处理的单薯重最小。这说明移栽降低了木薯的平均每条薯的重量，而移栽和环剥的交互作用使移栽环剥处理的单薯重最低。

表4 收获时块根重量及其成对比较(LSD法)

2.4 移栽和环剥对收获时木薯农艺性状和产量的影响

收获时2个移栽处理的株高均极显著高于非移栽处理，移栽处理的茎粗也比不移栽高，但环剥处理并没有显著效果(表5)。说明移栽处理的苗期植于大棚内，其对前期地上部生长的优势一直保持到了后期。各处理对鲜薯产量、淀粉含量、淀粉产量均无显著影响。移栽和环剥处理虽然增加了薯条数，但也降低了单薯重，使其最终产量并无显著增加。

表5 不同处理对株高、茎粗、鲜薯产量和淀粉产量的影响

3 讨论与结论

移栽处理的木薯苗期植于大棚内，水肥管理良好，促进了地上和地下部生长，且地上部的生长优势一直保持到了收获时。莫建军等[13]的研究也表明移栽显著增加木薯株高。环剥处理由于环剥口有生根，显著增加了苗期的总根数，因此环剥能刺激苗期的木薯根系生长，这与郑华等[12]中的报道是相符的。

木薯的块根数在块根膨大初期已经基本达到了稳定。

移栽和环剥均能改变块根分布状态，包括增加种茎顶部块根数或块根重，但降低种茎基部块根数或块根重。且移栽和环剥有显著的交互作用。环剥和移栽均使块根分布更加分散，这种改变可能对木薯抗台风起到重要的作用。罗春芳等[14]的研究表明：木薯种植芽向与抗风能力有关，抗风能力最强的是木薯种植芽向与风力方向相同，其次是芽向与风力方向垂直，最弱是芽向与风力方向相反。这很可能是因为正常种植下，木薯块根倾向于分布在种茎生理基部，而影响不同方向的抗风能力。这也暗示块根的分散分布与抗风能力有关系，块根分散分布是否影响全方向的抗风能力还需要进一步的验证。

收获时移栽和环剥对产量和淀粉含量无显著影响。本研究中的木薯产量偏低，可能是由于种植较晚，土壤贫瘠，未能发挥移栽和环剥的最大效果。莫建军等[13]的研究结果也表明种茎环剥后的木薯产量仅24 t/hm2，移栽和环剥似乎不容易获得高产，这需要进一步的验证。试验中发现环剥后容易得到双苗，这可能是莫建军等[13]的研究中环剥显著增产的原因。林洪鑫等[15]在江西的试验也得到了双苗比单苗更高产的结果，所以需要进一步试验验证环剥双苗与正常种植的双苗的根系分布和产量的区别。但是本研究中发现环剥容易导致一半的种茎烂死在田间而形成单苗，这很可能是本试验中环剥增产不明显的原因。

因此环剥种植建议采用较长的种茎(25～30 cm)。且需要进一步验证种茎半环剥或者2/3环剥的情况下对木薯生长的影响，这样既可以种茎韧皮部部分相连保证整条种茎的存活，又有环口可以生根。

另外，环剥增加双杆后导致地上部分受风面积增加，可能会削弱木薯的抗风能力，这需要综合考虑和进一步的研究。

[1] FAOSTAT. http://faostat3.fao.org/download/Q/QC/E[EB/OL].

[2] 李军，黄强，盘欢，等.木薯品种桂热3号的选育及栽培技术[J].广西农业科学，2009，40(9):1147-1149.

[3] 李军，田益农，盘欢，等.木薯品种桂热4号的选育及栽培要点[J].南方农业学报，2014，45(7):1183-1187.

[4] 范伟峰，黄洁，许瑞丽，等.种茎芽眼顺向与反向对木薯产量性状的影响[J].广东农业科学，2011(23):22-25.

[5] 黄洁,陆小静,闫庆祥,等.种植种茎的芽眼朝向对华南8号木薯产量性状的影响[J].热带作物学报,2012，33(1):30-32.

[6] 郑刚辉，黄洁，劳赏业，等.种茎种植法及芽向对华南205木薯产量的影响[J].江西农业学报，2014，26(5):62-64.

[7] 陈霆，黄洁，安飞飞，等.不同种茎种植角度对木薯产量性状的影响[J].热带作物学报，2015，36(1):16-19.

[8] 罗兴录.云大-120浸种对木薯的增产效应[J].西南农业学报，2001，14(1):87-90.

[9] 罗兴录.云大-120浸种对木薯种茎发芽及某些生理生化特性的影响[J].种子，2004，23(1):18-20.

[10] 刘海刚,黄洁,罗会英,等.种茎覆膜、浸水和蜡封对木薯抗旱性的影响[J].热带作物学报,2014(4):668-672.

[11] 莫伟平，周琳耀，张静逸，等.遮荫和环剥对荔枝枝梢生长和光合生理的影响[J].园艺学报,2013，40(1):117-124.

[12] 郑华，俞奔驰，李军，等.不同砍种方式对木薯幼苗期生长的影响[J].农业研究与应用，2015(5):1-7.

[13] 莫建军，侯丽英，范大泳，等.甜木薯华南9号种茎育苗移栽和环剥诱导生根试验研究[J].农业科技通讯，2015(9):130-131.

[14] 罗春芳，欧珍贵，黄洁，等.种植芽向对木薯抗风性的影响[J].西南农业学报，2015，28(3):1348-1354.

[15] 林洪鑫,袁展汽,刘仁根,等.种植密度和留苗方式对木薯产量和经济收益的影响[J].湖南农业科学,2013(17):24-27.

(责任编辑：曾小军)

Effects of Seed-stem Girdling and Transplanting on Growth Dynamics of Cassava

PAN Huan1,2, LIU Cui-juan3, ZHENG Hua1,2*, LI Jun1,2, LUO Yan-chun1,2, YU Ben-chi1,2, WEN Feng1,2

(1. Guangxi Institute of Subtropical Crops, Nanning 530001, China; 2. Guangxi Institute of Cassava, Nanning 530001, China; 3. Hepu Institute of Agricultural Science in Guangxi, Hepu 536101, China)

A field trial with double factors (seed-stem girdling and transplanting) was carried out to study the dynamic changes in various growth indexes of aboveground part and belowground part of cassava variety South China 205(SC205). The results showed that: at the seedling stage of cassava, the weight of both above-ground part and root in the transplanting treatment was higher than that in the no transplanting treatment; the root number in the girdling treatment was higher than that in the no girdling treatment due to the growth of roots at the girdling ring. At the earlier stage of tuberous root enlargement, the weight of above-ground part in the transplanting treatment was still higher than that in the no transplanting treatment; the total root number was increased by both transplanting and girdling treatments. At harvest, the plant height, stem diameter, tuberous root number on the top and base of seed-stem were increased by the transplanting treatment, and the total tuberous root number was increased by 1.2 root/plant, but the weights of tuberous roots and single tuber on the base of seed-stem were significantly decreased by the transplanting treatment; the number and weight of tuberous roots on the base of seed-stem were significantly decreased by the girdling treatment, while those on the top of seed-stem were significantly increased by the girdling treatment. There were no significant differences in fresh tuber yield and starch yield among various treatments, and transplanting treatment and girdling treatment had a significant interaction effects on some growth indexes of cassava.

Transplanting; Girdling; Root distribution; Growth dynamics; Wind-resistant cultivation

2016-12-16

国家自然科学基金资助项目木薯根系的地质雷达探测方法研究(31400316)；国家木薯产业技术体系土壤与肥料岗位科学 家项目(CARS-12-gxlj)；广西亚热带作物研究所基本科研业务费专项项目“基于雾化培养技术的木薯根系的无损观测研 究”(桂热研201508)。

盘欢(1972─)，女，高级农艺师，研究方向：木薯栽培与推广。*通讯作者：郑华。

S533

A

1001-8581(2017)05-0012-05