小議木薯品種光合速率與產量及淀粉含量比較研究

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摘要對3個木薯品種不同生育期的光合速率進行研究，并測定了木薯的產量和淀粉含量。結果表明，3個木薯品種的凈光合速率呈先降再增后降的“S”趨勢。木薯產量和淀粉含量均隨時間的推進不斷上升，12月達到最高。平均凈光合速率高低順序：GR911＞GR891＞SC201；7—11月是木薯產量提高的關鍵時期；9—12月是木薯淀粉累積的快速增長時期。

關鍵詞木薯；光合速率；產量；淀粉含量；比較

木薯（ManihotEsculentaCrantz）是世界三大薯類作物之一，有“地下糧倉”、“淀粉之王”和“能源作物”之美稱[1]。除作為人類糧食外，木薯也被用作飼料和重要的工業原料[2]。木薯被世界公認是一種很有發展潛力的再生能源作物[3-4]，具有使用的廣泛性和獨特的優越性。國內木薯原料很大一部分依賴國外進口。為緩解國內市場需求，提高木薯產量和淀粉含量迫在眉睫。本試驗通過對不同木薯品種不同時期光合速率、產量和淀粉含量的比較研究，分析其差異，對提高木薯產量和淀粉含量提供理論依據。

1材料與方法

1.1試驗概況

試驗在廣西壯族自治區亞熱帶作物研究所試驗基地進行。供作物為木薯，品種為：GR891、GR911、華南201（SC201）。種植時間在2010年3月12日。

1.2試驗設計

試驗設3個處理，即每個品種為1個處理，其中SC201為對照（CK）品種。3次重復，采用隨機區組設計，每小區種植80株，木薯種植規格0.8m×1.0m。

1.3調查內容與方法

栽植4個月后每隔1個月采樣1次，直至2010年12月收獲為止。在各小區隨機選取5株進行塊根產量和淀粉含量測量。用電子秤測定鮮薯產量，采用雷蒙秤測定淀粉含量。光合速率選擇晴朗的天氣利用TPS-2光合測定儀測定。

2結果與分析

2.1不同時期各木薯品種光合速率變化

光合作用在植物的一生中占有極其重要的作用，是植物利用光能合成有機物的過程，光合作用合成的有機物是植物體內貯藏物質的重要來源[3-4]。由圖1可知，木薯葉片在不同生育期Pn值變化呈先降再增后降，即呈臥倒的“S”型。Pn值7月較高，8月降低，9月升高，9月之后各木薯品種凈光合速率都逐漸下降，進入11月隨著葉片的衰老以及氣溫下降的變化，光合效率逐漸下降，表現為各木薯光合速率降低到最小值。GR891、GR911、SC201（CK）平均凈光合速率為18.19、18.28、17.82μmoL/（m2·s），平均凈光合速率由高到低順序依次為：GR911＞GR891＞SC201（CK）。

2.2不同時期各木薯品種鮮薯產量變化

由圖2可知，3個木薯品種鮮薯產量在7—12月均呈上升趨勢，11—12月增長幅度很小，12月鮮薯的產量達到最大，GR891、GR911、SC201（CK）在12月產量分別為23.796、30.312、17.945t/hm2。GR891、GR911、SC201（CK）在7—12月均呈增長的趨勢，而GR911在8—9月鮮薯的產量增長緩慢。

2.3不同時期各木薯品種鮮薯淀粉含量變化

木薯的塊根是木薯光合產物積累的主要器官，淀粉是主要成分之一，不同品種木薯塊根淀粉含量不同。由圖3可知，3個木薯品種淀粉含量均隨著時間的推進而不斷上升，8—9月增長緩慢，9—12月快速增長。在12月達到最高，GR891、GR911、SC201（CK）在12月淀粉含量分別為34.8％、26.5％、21.1％。

3結論與討論

試驗結果表明，3個木薯品種平均凈光合速率由高到低順序依次為：GR911＞GR891＞SC201。平均凈光合速率高可以作為品種高產或高淀粉等優質的評價參考指標，但不是絕對評價指標，與陳冠喜等[5]研究者看法一致。7—11月是木薯產量提高的關鍵時期，此期間前盡快合理施肥和除草，以促進木薯豐產[6]。9—12月是木薯淀粉累積的快速增長時期，此期間注意合理施鉀肥，保證淀粉累積。根據不同時期各品種鮮薯產量、不同時期各品種鮮薯淀粉含量變化的試驗結果，可為木薯田間管理提供理論參考。