林亮亮,林 洪,鐘昌穗,陳德寶,俞祖興,俞兆師,吳紹勇
(1.福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建福州 350119;2.福建省福清市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,福建福清 350300;3.福清市農(nóng)村專(zhuān)業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì),福建福清 350300)
甘薯天峰薯1號(hào)的生長(zhǎng)與產(chǎn)量構(gòu)成分析
林亮亮1,林 洪2,鐘昌穗2,陳德寶3,俞祖興3,俞兆師3,吳紹勇3
(1.福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,福建福州 350119;2.福建省福清市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,福建福清 350300;3.福清市農(nóng)村專(zhuān)業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì),福建福清 350300)
采用生長(zhǎng)分析法,通過(guò)對(duì)甘薯天峰薯1號(hào)和對(duì)照品種金山57物質(zhì)生產(chǎn)性能的比較研究,探討其產(chǎn)量構(gòu)成與高產(chǎn)機(jī)理。結(jié)果表明,天峰薯1號(hào)具有葉面積較大、葉層結(jié)構(gòu)分布合理和凈同化率較高等明顯的生理特性,且其生物產(chǎn)量較高、經(jīng)濟(jì)系數(shù)較大,說(shuō)明天峰薯1號(hào)具有良好的物質(zhì)生產(chǎn)性能與較高的豐產(chǎn)潛力,該良種有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。
甘薯;天峰薯1號(hào);生長(zhǎng)發(fā)育;產(chǎn)量構(gòu)成
天峰薯1號(hào)是1999年金山57倒栽種植試驗(yàn)田中發(fā)現(xiàn)的自然果,經(jīng)單株選育而育成的甘薯品種[1]。由福州市種子管理站、福清市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站選送參加福建省甘薯新品種區(qū)試,2011年3月8日通過(guò)福建省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,目前已在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。為了使良種發(fā)揮更大的增產(chǎn)作用,作者于2013年進(jìn)行天峰薯1號(hào)與對(duì)照品種金山57的高產(chǎn)栽培試驗(yàn),并運(yùn)用生長(zhǎng)分析法[2],研究了天峰薯1號(hào)莖葉生長(zhǎng)與塊根膨大、干物質(zhì)積累與分配的規(guī)律,以明確其增產(chǎn)性能的生理特性,為其高產(chǎn)栽培提供科學(xué)依據(jù)?,F(xiàn)將有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。
1.1 材料
試驗(yàn)在福清市城頭鎮(zhèn)峰前村進(jìn)行。試驗(yàn)田地勢(shì)平坦,土層深厚,土質(zhì)為砂壤土,pH值7.0,肥力中等,排灌方便,前作為空閑地。
供試天峰薯1號(hào)、金山57的種苗由福清市農(nóng)業(yè)技術(shù)協(xié)會(huì)提供。金山57為對(duì)照品種,由福建農(nóng)業(yè)大學(xué)選育,1993年通過(guò)專(zhuān)家技術(shù)鑒定和福建省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定[3]。
1.2 處理設(shè)計(jì)
以天峰薯1號(hào)為處理,金山57為對(duì)照進(jìn)行高產(chǎn)栽培試驗(yàn)。小區(qū)面積13.34 m2,重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。畦寬(帶溝)100 cm,株距19 cm,每個(gè)小區(qū)插72株。另設(shè)挖根考種區(qū)和生產(chǎn)試驗(yàn)區(qū),四周設(shè)保護(hù)行畦。5月30日起壟,6月6日插苗,生育期控制在156 d內(nèi)。田間管理參照甘薯綠色栽培模式[4]進(jìn)行。
1.3 調(diào)查項(xiàng)目
栽插后30 d進(jìn)行第1次調(diào)查,此后每隔30 d調(diào)查1次。調(diào)查項(xiàng)目包括葉面積,莖葉鮮、干重,塊根鮮、干重,塊根烘干率等。
2.1 生長(zhǎng)特性
2.1.1 葉面積
根據(jù)李?lèi)?ài)賢等[5]研究結(jié)果,在一定范圍內(nèi),較高的葉面積指數(shù)是甘薯高產(chǎn)的基礎(chǔ),葉面積指數(shù)以3~5為宜。天峰薯1號(hào)與對(duì)照金山57均具有高產(chǎn)甘薯的生育特點(diǎn)。天峰薯1號(hào)栽插后葉面積指數(shù)迅速上升,插后60 d為3.73,插后90 d就達(dá)到最大值4.86,插后120 d為3.45,即將收獲時(shí)為2.31,全生育期平均為3.22,其平均值比對(duì)照金山57的2.97高8.42%(圖1)。光合面積消長(zhǎng)合理是天峰薯1號(hào)高產(chǎn)的一個(gè)重要生長(zhǎng)特點(diǎn)。
2.1.2 莖葉
高產(chǎn)甘薯田一般表現(xiàn)3個(gè)特點(diǎn),即前期穩(wěn)長(zhǎng),中期健長(zhǎng),后期延衰[6]。根據(jù)地上部生長(zhǎng)調(diào)查結(jié)果,天峰薯1號(hào)莖葉增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)是前期穩(wěn)漸增長(zhǎng),插后90 d莖葉生長(zhǎng)達(dá)到高峰,此后莖葉生長(zhǎng)逐漸減慢,至將收獲仍保持較旺盛良好的莖葉群體。插后30~60 d,莖葉日增重0.672 t·hm-2,插后60~90,90~120和120~150 d,莖葉日增長(zhǎng)分別為0.866,0.374和0.191 t·hm-2。從天峰薯1號(hào)整個(gè)生長(zhǎng)期莖葉生長(zhǎng)量的對(duì)比來(lái)看,前期(1~60 d)生長(zhǎng)量比對(duì)照金山57稍小,此后快速上升,至插后90 d日增重比對(duì)照高23.36%,直到將收獲150 d日增重仍比對(duì)照高13.02%(圖2)。由此說(shuō)明,天峰薯1號(hào)中后期莖葉生長(zhǎng)旺盛,葉層分布合理,不易早衰,這是天峰薯1號(hào)獲得高產(chǎn)的重要生理因素。
圖1 天峰薯1號(hào)與金山57葉面積系數(shù)的比較
圖2 天峰薯1號(hào)與金山57莖葉增長(zhǎng)的比較
2.1.3 塊根
根據(jù)對(duì)天峰薯1號(hào)與對(duì)照金山57的挖根調(diào)查結(jié)果,天峰薯1號(hào)栽后90 d迅速膨大,栽后90,120,150 d塊根產(chǎn)量分別為56.048,71.100和75.260 t·hm-2,分別比對(duì)照金山57增33.24%,35.73%和36.79%。栽后90~120 d天峰薯1號(hào)塊根生長(zhǎng)進(jìn)入膨大高峰期,日增重高達(dá)0.623 t·hm-2。收獲時(shí)天峰薯1號(hào)的塊根產(chǎn)量為82.74 t·hm-2,比金山57的60.68 t·hm-2增加36.36%(圖3),說(shuō)明天峰薯1號(hào)塊根膨大快,增產(chǎn)潛力大。
圖3 天峰薯1號(hào)與金山57塊根日增重的比較
2.2 產(chǎn)量構(gòu)成
2.2.1 干物質(zhì)積累與分配
T/R值可反映地上、地下部生長(zhǎng)的相對(duì)變化[7]。天峰薯1號(hào)在插后60,90,120,150 d的T/R值分別為3.56,1.39,0.63和0.38,栽后100 d左右出現(xiàn)T/R值為1。同期對(duì)照金山57的T/R值分別為3.78,1.48,0.70和0.46。從圖4可以看出,天峰薯1號(hào)同期T/R值低于金山57,這說(shuō)明天峰薯1號(hào)的光合產(chǎn)物積累較快,這是該品種高產(chǎn)的另一生理因素。
圖4 天峰薯1號(hào)與金山57 T/R值的比較
天峰薯1號(hào)的干物質(zhì)分配特點(diǎn)是前期光合產(chǎn)物主要分配給地上部莖葉,中后期光合產(chǎn)物向地下部輸送迅速增加。栽后60 d調(diào)查結(jié)果,天峰薯1號(hào)與金山57莖葉干重分別占此期總干重的73.83%和79.08%,之后光合產(chǎn)物向塊根輸送逐漸增多,天峰薯1號(hào)栽后90,120,150 d塊根干重分別占總干重的41.84%,61.31%和72.46%,而金山57的塊根干重分別占總干重的43.32%,58.77%和68.43%,天峰薯1號(hào)栽后90 d各個(gè)生育期的塊根干重均比同期的金山57高(表1)。這說(shuō)明天峰薯1號(hào)的源庫(kù)關(guān)系發(fā)展協(xié)調(diào),奠定了該品種高產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
表1 天峰薯1號(hào)與金山57塊根干重的比較
2.2.2 凈同化率
凈同化率是甘薯高產(chǎn)栽培研究衡量葉片光合生產(chǎn)效率的重要指標(biāo)[8]。據(jù)天峰薯1號(hào)與對(duì)照金山57各生育時(shí)期的凈同化率測(cè)定結(jié)果,金山57生育期前60 d的凈同化率比天峰薯1號(hào)高41.94%,到中后期天峰薯1號(hào)迅速上升,并穩(wěn)定保持較高水平,直至后期天峰薯1號(hào)仍保持較高的凈同化率,天峰薯1號(hào)栽后90,120,150 d的凈同化率分別比同期金山57高64.28%,6.94%和18.64%(圖5),這是天峰薯1號(hào)高產(chǎn)的主要原因之一。
2.2.3 生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量
作物的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量取決于生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)[9]。試驗(yàn)結(jié)果(表2)表明,天峰薯1號(hào)中后期的生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)均高于對(duì)照金山57。天峰薯1號(hào)在栽后90 d,其生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)分別比對(duì)照金山57增加23.39%,31.39%和5.00%;栽后120 d其生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)分別比對(duì)照金山57增加22.13%,35.74%與3.39%;栽后150 d其生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)分別比對(duì)照金山57增加12.69%,36.79%與7.4%。天峰薯1號(hào)具有較高的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)系數(shù)是其獲得高產(chǎn)的重要原因。
圖5 天峰薯1號(hào)金山57凈同化率的比較
表2 天峰薯1號(hào)與金山57生物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)系數(shù)的比較
試驗(yàn)采用作物生長(zhǎng)分析法,在測(cè)定干物質(zhì)增長(zhǎng)的同時(shí),測(cè)定同化作用器官葉面積的變化,把作物的生理特性與作物的豐產(chǎn)性能有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。試驗(yàn)結(jié)果表明,甘薯品種天峰薯1號(hào)產(chǎn)量明顯優(yōu)于對(duì)照品種金山57,是因?yàn)槠湓谥泻笃谏L(zhǎng)迅速,形成較大的光合面積,為光合產(chǎn)物迅速積累奠定了基礎(chǔ)。由于天峰薯1號(hào)干物質(zhì)積累快,凈同化率較高,光合產(chǎn)物分配合理,具有較高的生物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量是其增產(chǎn)的關(guān)鍵。因此,在同等生產(chǎn)條件下,該良種具有較高的物質(zhì)生產(chǎn)性能與增產(chǎn)潛力,在生產(chǎn)上有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[1] 林洪.甘薯新品種“天峰薯1號(hào)”特征特性及栽培技術(shù)[J].技術(shù)推廣,2012(4):163.
[2] 楊守仁,鄭丞堯.作物栽培學(xué)概論[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2002:19.
[3] 陳鳳翔,林文新,謝灼維,等.甘薯新品種金山57的選育[J].福建農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1994,23(3):243.
[4] 施能浦.甘薯綠色栽培與地瓜干加工技術(shù)[M].福州:福建科學(xué)技術(shù)出版社,2009:22-123.
[5] 李?lèi)?ài)賢,王慶美,張全明,等.甘薯新品種濟(jì)薯18夏薯高產(chǎn)生理基礎(chǔ)研究[J].萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào),2005,22(1):22.
[6] 陳現(xiàn)臣,王彩霞,曾學(xué)清,等.麥套脫毒甘薯高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2003(10):66-67.
[7] 李本金,盧國(guó),謝進(jìn)勇,等.甘薯雙抗性新品系99-12特性研究[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2004,19(3):134.
[8] 陳選陽(yáng),陳鳳翔,袁照年,等.甘薯新品種金山603的選育及其生理特性[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,29(3):349.
[9] 王林生,苗艷芳,孔祥生,等.脫毒甘薯北京553干物質(zhì)積累與分配規(guī)律研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2000,34(1):52.
(責(zé)任編輯:吳益?zhèn)ィ?/p>
S 531
A
0528-9017(2014)06-0823-03
文獻(xiàn)著錄格式:林亮亮,林洪,鐘昌穗,等.甘薯天峰薯1號(hào)的生長(zhǎng)與產(chǎn)量構(gòu)成分析[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2014(6):823-826.
2014-03-12
福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研項(xiàng)目(13-ZZ-01)
林亮亮(1980-),女,福建福清人,碩士,從事植物生物技術(shù)研究工作。E-mai1.393967556@qq.com。