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摘 要 为探讨平地种植木薯不同种茎种植角度对木薯产量性状的影响，以华南8号木薯种茎为试材，比较种茎的0°平放（CK）、30°斜插、60°斜插、90°竖插和270°倒插5种处理对木薯产量的影响。结果表明，5种处理的薯干率和鲜薯淀粉含量之间存在较小差异，鲜薯产量、薯干产量和淀粉产量均表现60°斜插>30°斜插≈竖插>倒插≈平放，其中，60°斜插比30°斜插和竖插增产11.1%～13.4%的鲜薯、薯干和淀粉，60°斜插比倒插和平放增产18.0%～20.3%的鲜薯、薯干和淀粉。在平地种植木薯时，建议以60°斜插种茎为优，其次是30°斜插和竖插，不宜倒插。
关键词 木薯；种茎；种植角度；产量
中图分类号 S533 文献标识码 A
The Influence of Different Planting Stake
Angles on Cassava Yield
CHEN Ting， HUANG Jie*， AN Feifei， XIAO Xinhui， WEI Yan， ZHOU Jianguo
Tropical Crops Genetic Resources Institute， CATAS / Key Laboratory of Conservation and Utilization
of Cassava Genetic Resources， Ministry of Agriculture， Danzhou， Hainan 571737， China
Abstract The purpose of the study was to investigate the cassava yield influence of different planting stake angles on flat field. The cassava variety of South China No.8 was used as the material， five planting stake angle treatments were 0°（horizontal）， 30°（inclined）， 60°（inclined）， 90°（vertical）， 270°（inverse）. The results showed that a little differences in dry matter content ratio and starch content of fresh roots between among different treatments. The yield of fresh root， dry root and starch were listed in the following order 60°>30°≈90°>270°≈0°. The yield of the 60° inclined was 11.1%-13.4% more than the 30° inclined and the vertical， and 18.0%-20.3% more than the inverse and horizontal. Therefore， the planting angle 60°inclined for cassava on flat field was recommend， follow by 30° inclined and vertical
Key words Cassava； Stake； Planting angle； Yield
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2015.01.003
木薯（Manihot esculenta Crantz）为世界三大薯类作物之一，是我国热带亚热带地区的重要粮食、淀粉和能源作物。我国木薯种植受土壤耕作环境及气候条件等因素制约，加之传统种植方式比较粗放，单产较低，效益较差，严重影响了木薯产业的发展。近年来，许瑞丽等[1]总结并推广良好操作规范的木薯栽培技术，黄洁等[2-4]研究提出高产高效的株行距、施肥量、施肥位置和芽眼朝向等木薯栽培农艺参数，但少有木薯种茎种植方式的报道。目前，我国开展了较多扦插繁殖的研究。苏芝仙等[5]认为，甘薯茎蔓倒插和正插产量无显著差别；而刘士静[6]认为，甘薯倒栽可以控制徒长并增加产量；金珠群等[7]研究迷你甘薯的扦插方式，在鲜薯产量、迷你薯产量、总薯数和迷你薯数上均表现直插>斜插>斜平插>平插；李明福等[8]研究结果表明，水平压藤法能增加甘薯产量，倒斜插法能增加甘薯有效分枝数。此外，石进朝[9]对国槐扦插繁殖育苗进行研究，直插与斜插对其成活率及株高无明显影响，但直插易形成偏根现象；汪小飞等[10]研究荞麦叶大百合鳞片的扦插方法，与平放埋片法比较，斜插能提高成活率34.4%，且成活鳞片平均生根数提高2.5倍，最长根长提高69.4%；毕生良等[11]对沙地柏硬枝扦插育苗试验结果表明，影响其根系形成的主要因素是扦插方式、ABT生根粉、穗龄、母熟年龄等，比较不同扦插角度的成活率，以35°斜插最佳。综上所述，作物的不同扦插方式对其生长特性、成活率、育苗质量、产量构成因素等方面都有重要影响。通过种茎种植不同角度的试验，将为高产高效的木薯种植方式提供一定的理论依据，也可为木薯生产推荐适宜的木薯种植方式。
1 材料与方法
1.1 地理、气候及材料
试验地位于海南省儋州市中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所（简称‘品资所’）六队试验基地，地处东经109°30′、北纬19°30′，年均气温23.1 ℃，年均降雨量1 823 mm，为已休闲2 a的新开垦地，红壤土，0～20 cm土壤理化性状为pH5.1、有机质0.83%、碱解氮49.5 mg/kg、速效磷4.5 mg/kg、速效钾110.3 mg/kg。经2犁2耙备耕，种植时的土壤湿润疏松，且试验期间没有台风和干旱等灾害。试验木薯品种为品资所选育的华南8号，属于高产、高淀粉、高位分叉的直立型品种。
1.2 方法
1.2.1 试验设计 本试验采用拉丁方设计，设5个处理5次重复，木薯种茎的不同种植角度和芽眼朝向见表1。每个处理小区种植6行6株共36株，株行距为0.8 m×0.8 m，小区面积为23.04 m2。平地挖穴后，按表1的各处理种植，种茎长度统一为20 cm，平放埋土深约6 cm，各个插植处理的种茎露出地面3 cm。2012年2月16日种植，缺苗不补，也不间苗（枝），全生长期均不施肥，常规管理，2013年4月2日收获各小区中间的4行4株共16株木薯，全生育期为409 d。
1.2.2 测定项目和方法 收获前调查各小区的成活株数、株高和茎径，收获时调查各小区的木薯产量性状，包括单株的结薯数、鲜薯重、鲜茎叶重以及小区鲜薯产量。其中，单株结薯数和单株鲜薯重是测量薯径>3.0 cm的薯块，单株鲜茎叶重是除单株鲜薯重外的茎叶（含纤维根）鲜重，鲜薯产量是小区鲜薯重量折算为单位面积的理论产量（t/hm2）。收获指数=单株鲜薯重/（单株鲜薯重+单株鲜茎叶重），薯干产量=鲜薯产量×薯干率（%），淀粉产量=鲜薯产量×鲜薯淀粉含量（%）。用泰国进口的鲜薯淀粉测量仪，随机抽样约5 000 g鲜薯，先称其在空气中的质量，再称其在水中的质量，之后按下式计算薯干率和鲜薯淀粉含量[12]。
DMC=158.3×-142.0 （1）
SC=210.8×-213.4 （2）
式中：DMC为薯干率，即鲜薯干物率，%；SC为鲜薯粗淀粉含量，%；W1为鲜薯在空气中的质量，g；W2为鲜薯在水中的质量，g。
1.3 数据处理
用Excel 2010办公软件处理数据，用SAS 9.0统计软件进行统计分析，采用Ducan新复极差法进行差异显著性检验。
2 结果与分析
2.1 植株生长表现
不同种植方式的植株生长表现见图1。平放一般是在种茎顶部（形态学上端）萌芽长成植株，在种茎基部（形态学下端）和两侧结薯。斜插是在种茎顶部萌芽长成植株，在种茎基部均匀结薯。竖插是在种茎顶部萌芽长成植株，在种茎基部的较深处四周结薯。倒插是从土壤深层的种茎顶部萌发较多的芽，并转弯向上丛生枝条，出现茎叶徒长的现象，从露出地表的种茎基部四周长出较多根系，然后往下扎根成为纤维根而难以结薯，同时，又从地下部较深处的种茎顶部杂乱生长较多的纤维根和结薯，说明倒插种茎不符合木薯植株的正常生长发育规律，最终出现了畸形生长现象。
2.2 产量构成因素
不同种茎种植角度对华南8号木薯产量构成因素的影响见表2。与平放比较，60°斜插极显著提高单株结薯数和显著提高单株鲜薯重，30°斜插和竖插显著提高单株结薯数。与平放比较，倒插显著降低成活率、单株结薯数和收获指数，且倒插比平放增高6.8%、提高单株鲜茎叶重26.3%和降低收获指数10.6%。
2.3 鲜薯和鲜茎叶的理论产量
不同种茎种植角度对华南8号木薯鲜薯和鲜茎叶理论产量的影响见表3。5个种植方式的鲜薯、鲜茎叶和全株鲜产量之间均未达到显著差异。鲜薯产量表现为60°斜插>30°斜插≈竖插>平放≈倒插，其中，60°斜插比平放增产20.0%鲜薯，比30°斜插、竖插分别增产11.1%、13.4%鲜薯。总体看，60°斜插最有利于增产鲜薯、鲜茎叶和全株产量，30°斜插和竖插有利于增产鲜薯但不利于茎叶生长，倒插虽不利于增产鲜薯却有利于茎叶生长。
2.4 薯干和淀粉的理论产量
不同种茎种植角度对华南8号木薯薯干和淀粉理论产量的影响见表4。5个种植角度的薯干率和鲜薯淀粉含量之间存在较小差异，薯干产量和淀粉产量之间虽有较大差异但均不达显著水平。薯干产量和淀粉产量基本表现为60°斜插>30°斜插≈竖插>倒插≈平放，以60°斜插为最优，比平放增产20.2%薯干和20.3%淀粉，比30°斜插、竖插增产11.5%～11.8%的薯干和淀粉。
3 讨论与结论
3.1 种植方式的比较
本试验结果表明，与平放比较，60°斜插极显著提高单株结薯数和单株鲜薯重，30°斜插和竖插显著提高单株结薯数；鲜薯、薯干和淀粉的产量均表现为60°斜插>30°斜插≈竖插>倒插≈平放，因此，平地种植木薯以60°斜插为优，其次是30°斜插和竖插，而倒插不可取。比较而言，平放是我国木薯生产中最广泛的种植方式，具有方便、省工、省时、易操作、成本低、人工和机械都容易播种及收获的特点；竖插或倒插费工、费时、定植难、成本高、不易人工和机械插植，且竖插和倒插都结薯较深，特别是倒插结薯杂乱，不利于人工和机械化收获；斜插的难易程度介于平放、竖插和倒插之间。目前，我国已研发、示范、推广平放种茎的种植机，但还没有研发插植种茎的种植机。蒋瑞等[13]指出，泰国已研制出能自动斜插木薯种茎的种植机，可见，我国应加快引进国外的种植机技术，并结合种植木薯的其他农机农艺参数[1-4]，进一步研制出高产、高效、适宜插植种茎的的木薯种植机。
3.2 倒插种茎
从植物极性的科学常识来分析，倒插不利于植物生长，原因是一般在植株的形态学上端容易长芽，而形态学下端容易长根，因此在嫁接、扦插以及组织培养时，要注意将植株的形态学下端向下，形态学上端向上，尽量避免倒置[14-16]，当然，也有菊花、柳树、月季、葡萄、甘薯、紫藤等植株能够倒插成活的报道[17-20]。本试验中，与常规的平放比较，倒插显著降低木薯的成活率、单株结薯数和收获指数，这与张国锋[21]的倒插柳枝会降低成活率，周银丽等[22]的倒插柳枝比正插需要更多的萌芽及愈伤组织形成天数，大幅降低生根率，付金锋等[23]的倒插菜用枸杞插条会显著降低成活率和单株生根数等研究一致或近似。
本试验中，倒插木薯种茎能够成活，且其根系和枝条长势异于其他种植方式，只能说明木薯被定义为粗生易长耐粗放种植管理的作物是有一定道理的，但不能说明木薯适宜倒插种植。张国锋等[21]研究认为，倒插柳枝生根成活的关键有二：一是需要柳枝萌芽时产生的生长素，它会从形态学上端被输送到下端，促进产生愈伤组织，从而长出不定根，二是当倒插柳枝的形态学下端处于土壤上部，会因缺少相对稳定的潮湿环境而无法生根，反之，当处于土壤下部的形态学上端接触到相对稳定的潮湿环境才会产生不定根。由于本试验从种植木薯到收获的全生长期都处于良好的生长条件，因此，其他种植方式均有较好的成活率，唯有倒插种茎比平放显著降低成活率，说明倒插种茎已对木薯成活有较大的不良影响，那么，违反植物正常生长规律的倒插方式，当遇到干旱和寒冷等不良环境条件时，将会对木薯的生根发芽和成活造成更加严重的影响，从而导致严重的缺苗和减产。近年来，社会上有人想当然地鼓动推广“倒插木薯种茎的增产技术”，从本试验结果及相关的农业科学理论分析，该说法是不科学的。
由于以上结论仅是一年、一地、一个品种、5个种植角度处理的试验结果以及收获时间偏晚，不足以作为定论，还需通过不同品种、不同地域、不同耕作方法、更多种植角度的试验，进一步验证和完善木薯种茎的种植角度技术。
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