生根粉浸种对木薯生长与产量的影响

摘 要：为探索木薯的抗逆增产技术，设置 5 个生根粉浸种浓度（0、10.0、20.0、40.0、60.0mg·L−1）、2 个浸种时间 （6、12 h）、以不浸种处理为对照（CK），研究其对木薯农艺性状、薯块产量与品质的影响。结果表明：与不浸种比较，20.0、60.0 mg·L−1 浸种 6 h 和 20.0～60.0mg·L−1 浸种 12 h 显著增粗茎径，20.0 mg·L−1 浸种 6 h 显著提高薯长和薯径，0、10.0、60.0mg·L−1 浸种 12 h 显著增长薯长，0、40.0、60.0 mg·L−1 浸种 6 h 及 40.0、60.0 mg·L−1 浸种 12 h显著增粗薯径，20.0 mg·L−1 浸种 6 h 鲜薯产量显著增加 42.3%、淀粉产量显著提高 49.9%、收获指数显著提高 10.5%。综上，推荐 20.0 mg·L−1 生根粉溶液浸泡木薯种茎 6 h 的增产技术。

关键词：木薯；浸种；生根粉；产量

中图分类号：S533 文献标志码：A

文章编号：0253−2301（2024）05−0060−05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2024.05.011

Effect of Soaking Seeds with Rooting Powder on the Growth and Yield of Cassava

HUANG Jie1，LI Tian1，2，WANG Juan1，2，WEI Yun-xia1

（1. Tropical Crops Genetic Resources Institute， CATAS / Keys Laboratory of Protection and Utilization of Cassava Germplasm Resources， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Haikou， Hainan 571737， China;2. College of Tropical Agriculture and Forestry， Hainan University， Haikou， Hainan 570228， China）

Abstract： In order to optimize the technology of increasing stress resistance and yield of cassava， five concentrations of rooting powder solution （0， 10.0， 20.0， 40.0， 60.0 mg·L−1） for soaking seeds and two soaking time （6， 12 h） were set up by taking the non-soaking treatment as the control group （CK）. Then， their effects on the agronomic traits， storage root yield and quality of cassava were studied. The results showed that： compared with no seed soaking， after soaking in the rooting powder solution with the concentration of 20.0， 60.0 mg·L−1for 6 h and soaking in the solution with the concentration of 20.0−60.0 mg·L−1for 12 h， the stem diameter of cassava was significantly increased. After soaking in the rooting powder solution with the concentration of 20.0 mg·L−1for 6 h， the length and diameter of storage root was significantly increased. After soaking in the rooting powder solution with the concentration of 0， 10.0， 60.0 mg·L−1for12 h， the length of storage root was significantly increased. After soaking in the rooting powder solution with the concentration of 0， 40.0， 60.0 mg·L−1for 6 h and soaking in the solution with the concentration of 40.0， 60.0 mg·L−1for 12 h， the diameter of storage root was significantly increased. After soaking in the rooting powder solution with the concentration of 20.0 mg·L−1for 6 h， the fresh storage root yield was significantly increased by 42.3%， the starch yield was significantly increased by 49.9%， and the harvest index was significantly increased by 10.5%. In conclusion，soaking the seed stem of cassava with 20.0 mg·L−1rooting powder solution for 6 h was recommended as the yield increasing technology.

Key words： Cassava；Seed soaking；Rooting powder；Yield

木薯 Manihot esculenta Crantz 是世界三大薯类作物之一，我国木薯严重依赖进口[1]，发展木薯生产意义重大。但种植木薯面临着土壤肥力低和保水能力差等因素，导致单产难提高、资源利用效率低等问题[2]，加之全球极端气候趋于异常多变，特别是在木薯种植苗期经常遭遇旱情而导致减产减收，因此迫切需要探索木薯的抗逆增产技术。

生根粉通过强化、调控植物内源激素含量和重要酶活性，诱导植物形成不定根，调节植物代谢强度，促进作物增产提质和增强抗性[3]。据研究，4 年 6 点 4 个品种的生根粉浸种极显著提高玉米根系的根条数、最长根长、根干重、根鲜重，扩大根系的总吸收面积、活性吸收面积和根体积，增强根系营养吸收能力，促进地上部生长发育，平均增产 10%～15%[4]。此外，生根粉浸种还可极显著增加玉米主胚根长 40.8%～75.8%，增强抗旱力，6 年试验平均增产 13.4%[5]，增粗玉米茎径，增加地上部和地下部干重，增产 13.7%[6]，显著促进夏谷子和冬小麦根系发育[7]；用生根粉溶液对大豆苗喷施增加根长 3.7 cm，增产 10.3%[8]，对盆栽芝麻浇苗显著提高株高、根长[9]，对花生结荚后期喷施提高根系活力 10.4%～19.4%，并保持较高活力至收获期，同时延缓地上部衰老，最终促进荚果充实饱满[10]，适中生根粉浓度浸泡五指毛桃插穗基部8 h，显著提高其植后 8 个月的根数和根长[11]。综上分析可知，生根粉具有较强的抗逆、促进根系生长和增产作用。在木薯研究中，陆柳英等[12]开展了 ABT 生根粉对木薯单芽扦插的成活率的研究，其他研究鲜见报道。苏必孟等[13]研究发现薯构型即木薯的薯块（块根）在土壤中的空间分布特性，也是确定木薯全程机械化生产技术参数的重要依据。因此，本研究开展了生根粉不同浓度浸种处理对木薯农艺性状、结薯分布、产量以及品质的影响，优选木薯最适宜的生根粉浸种时间及浓度，旨在为进一步提升木薯种植效益以及加快木薯机械化推广运用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

木薯品种为中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所选育的华南 205，选取在树荫下竖立贮存 4 个月，芽眼和表皮无损伤，长 1.7 m 的种茎，统一锯去每条种茎生根的基部和发芽的顶部，然后自基至顶锯出 9 节茎段，每节长 15.0 cm。生根粉由四川国光农化股份有限公司生产，萘乙酸有效成分含量为 20%。

1.2 试验地点

试验位于海南省儋州市的中国热带农业科学院试验场六坡队基地，土壤为砖红壤，基本理化性质：pH 值 5.17、有机质 16.58 g·kg−1、碱解氮 38.50mg·kg−1、 速 效 磷 30.97 mg·kg−1、 速 效 钾 95.00mg·kg−1。

1.3 试验设计

设 5 个生根粉浸种浓度（0、10.0、20.0、40.0、60.0 mg·L−1）、2 个浸种时间 （6、12 h）、以不浸种处理为对照（CK），共 11 个处理。3 次重复，随机区组设计，小区面积 16.0 m2，木薯株行距均为0.8 m，共 5 行 5 列，2017 年 3 月 30 日种植试验，平种，种茎芽眼朝西。2018 年 1 月 6 日收获。

1.4 取样方法

每个小区除去周边保护行，收获中间的 9 株木薯，先砍下茎和叶，称其鲜重。参照苏必孟的薯构型调查法[13]，小心挖出每株木薯的完整根系，先记录木薯种茎四周及主茎上分布的薯数、薯长、薯径，然后砍下，称其薯重，各选取大、中、小薯若干，洗净泥土后擦丝（含薯皮），抽取薯样约500 g，装入信封袋，称其鲜重，于 105℃ 杀青30 min 后，80℃ 烘干至恒重，称干重。每个小区按五点取样法选取土壤样品，自然晾干。用研磨机粉碎薯干样、研磨干土，均过 100 目筛后，保存于封口袋，备用。

1.5 测定方法

（1）株高：测量土表到植株生长点的单株高度，平均为单株株高。（2）茎径：测量距表土 5cm 处的单株主茎直径，平均为单株茎径。（3）收获指数：单株的鲜薯重量与全株薯和茎叶总鲜重的比值，平均为单株收获指数。（4）薯数：计算单株中直径≥3.0 cm 的膨大薯数，平均为单株薯数。（5）薯长：测量每条薯从结薯部位到薯尾 1.0cm 处的直线距离，平均为单株薯长。（6）薯径：测量每条薯的最粗直径，平均为单株薯径。（7）结薯数占比：调查单株木薯的结薯（块根）分布，以水平面作为参照面，采用量角器和量尺，以木薯种茎中点为原点，以种茎芽向为 x 轴正方向，则垂直于 x 轴为 y 轴，把结薯分布划分为 4 个水平区域和主茎结薯共 5 个部分，计算其薯数，见图 1，位于0°～ 45°及 315°～ 360°的 种 茎 顶 部 区 域 ； 位 于45°～135°的种茎左侧区域；位于 135°～225°的种茎基部区域；位于 225°～315°的种茎右侧区域；长在主茎上的块根；统计时，发现种茎左侧和右侧的薯数较少且差异不大，故合并计算为两侧。调查计算薯径≥3 cm 的各区域结薯条数，当目测超过一半的薯块分布在某区域，则该条薯计入该区域，该区域的单株种茎结薯数占比（%）=（该区域内结薯数/总薯数）× 100。（8）薯干可溶性糖、淀粉含量采用蒽酮比色法测定[14]。

1.6 数据分析

采用 Excel 2010 和 SPSS 20.0 进行数据统计分析，Duncan 新复极差法检验差异显著性水平。

2 结果与分析

2.1 生根粉浸种对单株木薯株高和茎径的影响

由表 1 可知，浸种对木薯株高、茎径有一定影响。与不浸种相比，浓度 20.0、60.0 mg·L−1 浸种 6 h以及 20.0～60.0 mg·L−1 浸种 12 h 显著增粗茎径。

2.2 生根粉浸种对单株木薯薯长和薯径的影响

由表 2 可知，除浓度 60.0 mg·L−1 浸种 6 h 外，其余浸种处理的薯长和薯径均高于不浸种；最优处理 20.0 mg·L−1 生根粉浸种 6 h 比不浸种显著提高了薯长和薯径；此外，0、10.0、60.0 mg·L−1 生根粉浸种 12 h 的薯长显著高于不浸种，0、40.0、60.0mg·L−1 生根粉浸种 6 h 的薯径显著高于不浸种，40.0、60.0 mg·L−1 生根粉浸种 12 h 的薯径显著高于不浸种。

2.3 生根粉浸种对单株木薯结薯数占比的影响

由表 3 可知，种茎基部结薯数占比最高，占总结薯数的 63%～79%，其次是种茎的两侧及顶部，主茎上少见。0～20.0 mg·L−1 生根粉浸种 6 h 有利于提高木薯单株结薯数和种茎基部结薯数占比，0～20.0 mg·L−1 生根粉浸种 12 h 有利于提高种茎基部结薯数占比。

2.4 生根粉浸种对木薯鲜薯、淀粉产量与收获指数的影响

由表 4 可知，与不浸种比较，浸种处理均起到增产作用，以 20.0 mg·L−1 生根粉浸种 6 h 为优，鲜薯产量增加 42.3%、淀粉提高 49.9%、收获指数提高 10.5%，均达到显著差异；其次是 20.0 mg·L−1生根粉浸种 12 h，淀粉含量显著提高 31.1%，鲜薯产量增加 26.0%、收获指数提高 8.8%，但未达显著差异。

2.5 生根粉浸种对薯干可溶性糖和淀粉含量的影响

由表 5 可知，与不浸种比较，浸种处理对薯干可溶性糖和淀粉含量的影响不明显，未达显著差异。

3 讨论与结论

本研究结果表明，生根粉 20.0、60.0 mg·L−1浸种 6 h 以及 20.0～60.0 mg·L−1 浸种 12 h 比不浸种显著增粗木薯茎径，这与生根粉浸苗增粗甘薯茎径[15]、生根粉浸种增粗玉米茎径[6]、生根粉溶液浸根显著提高樟子松苗地径[16]相似；20.0 mg·L−1浸种 6 h 比不浸种显著提高薯长和薯径；0～20.0mg·L−1 生根粉浸种 6 h 有利于提高单株木薯结薯数，与部分生根粉浸种处理可显著提高木薯单株结薯数[17]、生根粉浸苗提高甘薯单株结薯数[15]相似；0～20.0 mg·L−1 生根粉浸种 6 h 或 12 h 有利于提高种茎基部结薯数占比，由于结薯越集中越有利于机械化作业如施肥和收获等[13]，因此，生根粉浸种有利于木薯全程机械化生产；20.0 mg·L−1 生根粉浸种 6 h 增产鲜薯、淀粉和提高收获指数，均达显著差异，20.0 mg·L−1 生根粉浸种 12 h 增产淀粉达显著差异，可较大幅度增产鲜薯和提高收获指数但未达显著差异 ，这与生根粉浸种部分处理可显著提高木薯块根产量[17]、生根粉浸苗显著或极显著增加甘薯产量[15]以及生根粉浸种提高玉米产量[4，6，18]相似；但是，过高浓度及过长时间浸种会适得其反，这与生根粉浓度超过 25 mg·L−1 对甘薯芽苗生根有一定抑制作用而降低生根数量[19]相似。综合分析，推荐木薯增产浸种技术为 20.0 mg·L−1生根粉浸种 6 h。

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（责任编辑：林玲娜）