林亮亮,林 洪,鐘昌穗,陳德寶,俞祖興,俞兆師,吳紹勇
(1.福建農業職業技術學院,福建福州 350119;2.福建省福清市農業技術推廣站,福建福清 350300;3.福清市農村專業技術協會,福建福清 350300)
甘薯天峰薯1號的生長與產量構成分析
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.福建農業職業技術學院,福建福州 350119;2.福建省福清市農業技術推廣站,福建福清 350300;3.福清市農村專業技術協會,福建福清 350300)
采用生長分析法,通過對甘薯天峰薯1號和對照品種金山57物質生產性能的比較研究,探討其產量構成與高產機理。結果表明,天峰薯1號具有葉面積較大、葉層結構分布合理和凈同化率較高等明顯的生理特性,且其生物產量較高、經濟系數較大,說明天峰薯1號具有良好的物質生產性能與較高的豐產潛力,該良種有一定的推廣應用價值。
甘薯;天峰薯1號;生長發育;產量構成
天峰薯1號是1999年金山57倒栽種植試驗田中發現的自然果,經單株選育而育成的甘薯品種[1]。由福州市種子管理站、福清市農業技術推廣站選送參加福建省甘薯新品種區試,2011年3月8日通過福建省農作物品種審定委員會審定,目前已在生產上推廣應用。為了使良種發揮更大的增產作用,作者于2013年進行天峰薯1號與對照品種金山57的高產栽培試驗,并運用生長分析法[2],研究了天峰薯1號莖葉生長與塊根膨大、干物質積累與分配的規律,以明確其增產性能的生理特性,為其高產栽培提供科學依據。現將有關試驗結果總結如下。
1.1 材料
試驗在福清市城頭鎮峰前村進行。試驗田地勢平坦,土層深厚,土質為砂壤土,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、金山57的種苗由福清市農業技術協會提供。金山57為對照品種,由福建農業大學選育,1993年通過專家技術鑒定和福建省農作物品種審定委員會審定[3]。
1.2 處理設計
以天峰薯1號為處理,金山57為對照進行高產栽培試驗。小區面積13.34 m2,重復3次,隨機區組排列。畦寬(帶溝)100 cm,株距19 cm,每個小區插72株。另設挖根考種區和生產試驗區,四周設保護行畦。5月30日起壟,6月6日插苗,生育期控制在156 d內。田間管理參照甘薯綠色栽培模式[4]進行。
1.3 調查項目
栽插后30 d進行第1次調查,此后每隔30 d調查1次。調查項目包括葉面積,莖葉鮮、干重,塊根鮮、干重,塊根烘干率等。
2.1 生長特性
2.1.1 葉面積
根據李愛賢等[5]研究結果,在一定范圍內,較高的葉面積指數是甘薯高產的基礎,葉面積指數以3~5為宜。天峰薯1號與對照金山57均具有高產甘薯的生育特點。天峰薯1號栽插后葉面積指數迅速上升,插后60 d為3.73,插后90 d就達到最大值4.86,插后120 d為3.45,即將收獲時為2.31,全生育期平均為3.22,其平均值比對照金山57的2.97高8.42%(圖1)。光合面積消長合理是天峰薯1號高產的一個重要生長特點。
2.1.2 莖葉
高產甘薯田一般表現3個特點,即前期穩長,中期健長,后期延衰[6]。根據地上部生長調查結果,天峰薯1號莖葉增長動態的特點是前期穩漸增長,插后90 d莖葉生長達到高峰,此后莖葉生長逐漸減慢,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,莖葉日增長分別為0.866,0.374和0.191 t·hm-2。從天峰薯1號整個生長期莖葉生長量的對比來看,前期(1~60 d)生長量比對照金山57稍小,此后快速上升,至插后90 d日增重比對照高23.36%,直到將收獲150 d日增重仍比對照高13.02%(圖2)。由此說明,天峰薯1號中后期莖葉生長旺盛,葉層分布合理,不易早衰,這是天峰薯1號獲得高產的重要生理因素。

圖1 天峰薯1號與金山57葉面積系數的比較

圖2 天峰薯1號與金山57莖葉增長的比較
2.1.3 塊根
根據對天峰薯1號與對照金山57的挖根調查結果,天峰薯1號栽后90 d迅速膨大,栽后90,120,150 d塊根產量分別為56.048,71.100和75.260 t·hm-2,分別比對照金山57增33.24%,35.73%和36.79%。栽后90~120 d天峰薯1號塊根生長進入膨大高峰期,日增重高達0.623 t·hm-2。收獲時天峰薯1號的塊根產量為82.74 t·hm-2,比金山57的60.68 t·hm-2增加36.36%(圖3),說明天峰薯1號塊根膨大快,增產潛力大。

圖3 天峰薯1號與金山57塊根日增重的比較
2.2 產量構成
2.2.1 干物質積累與分配
T/R值可反映地上、地下部生長的相對變化[7]。天峰薯1號在插后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T/R值為1。同期對照金山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號同期T/R值低于金山57,這說明天峰薯1號的光合產物積累較快,這是該品種高產的另一生理因素。

圖4 天峰薯1號與金山57 T/R值的比較
天峰薯1號的干物質分配特點是前期光合產物主要分配給地上部莖葉,中后期光合產物向地下部輸送迅速增加。栽后60 d調查結果,天峰薯1號與金山57莖葉干重分別占此期總干重的73.83%和79.08%,之后光合產物向塊根輸送逐漸增多,天峰薯1號栽后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號栽后90 d各個生育期的塊根干重均比同期的金山57高(表1)。這說明天峰薯1號的源庫關系發展協調,奠定了該品種高產的物質基礎。

表1 天峰薯1號與金山57塊根干重的比較
2.2.2 凈同化率
凈同化率是甘薯高產栽培研究衡量葉片光合生產效率的重要指標[8]。據天峰薯1號與對照金山57各生育時期的凈同化率測定結果,金山57生育期前60 d的凈同化率比天峰薯1號高41.94%,到中后期天峰薯1號迅速上升,并穩定保持較高水平,直至后期天峰薯1號仍保持較高的凈同化率,天峰薯1號栽后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號高產的主要原因之一。
2.2.3 生物產量和經濟產量
作物的經濟產量取決于生物產量和經濟系數[9]。試驗結果(表2)表明,天峰薯1號中后期的生物產量、經濟產量和經濟系數均高于對照金山57。天峰薯1號在栽后90 d,其生物產量、經濟產量、經濟系數分別比對照金山57增加23.39%,31.39%和5.00%;栽后120 d其生物產量、經濟產量、經濟系數分別比對照金山57增加22.13%,35.74%與3.39%;栽后150 d其生物產量、經濟產量、經濟系數分別比對照金山57增加12.69%,36.79%與7.4%。天峰薯1號具有較高的生物產量和經濟系數是其獲得高產的重要原因。

圖5 天峰薯1號金山57凈同化率的比較

表2 天峰薯1號與金山57生物產量、經濟產量、經濟系數的比較
試驗采用作物生長分析法,在測定干物質增長的同時,測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性能有機地結合起來。試驗結果表明,甘薯品種天峰薯1號產量明顯優于對照品種金山57,是因為其在中后期生長迅速,形成較大的光合面積,為光合產物迅速積累奠定了基礎。由于天峰薯1號干物質積累快,凈同化率較高,光合產物分配合理,具有較高的生物產量和經濟產量是其增產的關鍵。因此,在同等生產條件下,該良種具有較高的物質生產性能與增產潛力,在生產上有一定的推廣應用價值。
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(責任編輯:吳益偉)
S 531
A
0528-9017(2014)06-0823-03
文獻著錄格式:林亮亮,林洪,鐘昌穗,等.甘薯天峰薯1號的生長與產量構成分析[J].浙江農業科學,2014(6):823-826.
2014-03-12
福建農業職業技術學院科研項目(13-ZZ-01)
林亮亮(1980-),女,福建福清人,碩士,從事植物生物技術研究工作。E-mai1.393967556@qq.com。