土壤水分对甘蔗萌芽出苗的影响

谢金兰 ，罗亚伟 ，梁 阗 ，朱秋珍 ，2，王维赞 ，2，刘晓燕

（1.广西甘蔗研究所，南宁 530007；2.中国农业科学院甘蔗研究中心，南宁 530007）

甘蔗是最主要的糖料作物，甘蔗产量是由单茎重和单位面积有效茎数构成的。在大田生产中，一般单位面积有效茎中，主茎占70%～90%，分蘖茎仅占10%～30%。苗期蔗芽萌发率的高低对甘蔗群体的形成有重要的影响，蔗芽萌发率高，则单位面积内群体数量大，为获得高产打下基础［1］。甘蔗的萌芽期需水量少，但在苗根未长出之前，抗旱力弱，土壤缺水会对萌芽及成苗造成很大影响，当土壤相对含水量低于50%，只有部分种苗可发少量根，且这些根也会干枯而死。但土壤水分过多时，种苗会因土温过低，氧气不足而不能萌发，甚至腐烂［2］。本试验旨在进一步研究土壤水分对甘蔗萌芽出苗的影响，为甘蔗大田生产的水分管理提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验设施基本情况

试验设在广西甘蔗研究所的温室大棚内进行，供试品种为新台糖22号，分别在秋季和冬季播种，为桶栽试验。

1.2 试验处理设置

按种植时灌水量的不同，两次试验均设5个处理：A处理（CK）不灌水；B处理灌水500mL；C处理灌水1000mL；D处理灌水1500mL；E处理灌水2000mL。其中E处理在种植灌水后土壤相对含水量达98%以上。试验设3次重复，每处理种3桶，每桶播5个单芽。

1.3 试验实施

第一次试验为秋植，2009年10月21日种植，到2009年12月21日结束，共61d。第二次试验为冬植，2009年12月23日种植，到2010年3月3日结 束，共69d。甘蔗种植前将试验土反复拌均匀，尽量保持土壤含水量的相对一致，装土约半桶，把斩好的种茎放入50%可湿性多菌灵1000倍的溶液中浸泡5～10min，播种盖土后按不同处理的灌水量灌水，盖地膜。在试验期间，结合萌芽率的调查，测定各处理的土壤水分含量；试验结束时，剪下各处理甘蔗幼苗地上部分，测定鲜重和干重，同时调查各处理甘蔗幼苗地下根（长度1.5cm以上）的数量。

2 结果与分析

2.1 土壤水分含量对甘蔗萌芽的影响

2.1.1 土壤含水量对秋植蔗萌芽的影响 甘蔗种植前土壤相对含水量为33%，灌水后让水分充分渗透，第二天测定各处理土壤含水量，以后结合萌芽率调查依次测定土壤含水量。秋植蔗发芽试验期间平均最高温为23℃，平均最低温为16℃，各处理土壤相对含水量和萌芽率调查结果见表1。

表1 2009年秋植蔗备处理不同时期土壤相对含水量及萌芽率调查结果

表 1 的数据表明：C、D、E三个处理萌芽较快而整齐，到11月2日，甘蔗下种后13d，C、D、E三个处理萌芽率已经达90%以上，B处理的萌芽率也接近80%，而此时不灌水的对照处理萌芽率为0；到11月9日，下种后20d，B、C、D、E四个处理的萌芽率高达95%以上，C处理的萌芽率最高，而对照的萌芽率只有6.7%；B、C、D、E四个处理的最终萌芽率与不灌水的CK处理之间差异达极显著水平。由此可见，在秋季蔗区气温还较高的条件下，土壤水分是影响甘蔗萌芽的主导因素，土壤相对含水量在50%以上就能满足甘蔗萌芽的需要，其中土壤相对含水量在60%～80%最有利于甘蔗萌芽。

2.1.2 土壤含水量对冬植蔗萌芽的影响 甘蔗种植前土壤相对含水量为23%，冬植蔗发芽试验期间平均最高温为19℃，平均最低温为13℃，各处理甘蔗种植后土壤相对含水量和萌芽率调查结果见表2。

表2 冬植蔗备处理不同时期土壤相对含水量及萌芽率调查结果

从表2的数据中可见：C处理萌芽最快，萌芽率最高，达100%，其次为D处理；各处理最终萌芽率排序为：C>D>B>E>A，其中B、C、D三个处理萌芽率与CK处理、E处理之间差异均达极显著水平，E处理萌芽率与CK之间差异达极显著水平。因此，在气温相对较低的冬季种植甘蔗，土壤缺水和水分过多，都不利于甘蔗的萌芽。与秋植蔗相似的是，土壤相对含水量在60%～80%范围，甘蔗萌芽最快，发芽整齐，萌芽率高。

表3 备处理甘蔗幼苗根系与地上部生长情况调查结果

2.2 土壤水分含量对甘蔗幼苗生长的影响

2.2.1 土壤水分含量对甘蔗幼苗根系生长的影响 新鲜甘蔗种苗本身含有70%以上的水分，足够蔗芽萌发的需要，但对种根的萌发仍不足，需要从土壤中吸收水分［1］。土壤水分对甘蔗幼苗根系及地上部生长情况的调查结果见表3。

甘蔗的根分为种根和苗根两种。种根又称初生根或临时根，是指从种苗节上的根带根点萌发产生的根。种根短而细，入土较浅，寿命短，吸收能力较弱。苗根又称株根或永久根，是指在幼苗基部节上的根点长出来的根。初生的苗根色白而粗壮，根毛多，入土力和吸收能力均较强［1］。从表3的数据中看出，CK处理由于缺水，根数量最少，而且都没有长出苗根；秋植蔗随着灌水量的增加根数量也在增加，E处理根系发育最好；冬植蔗则以D处理根系发育最好，E处理由于土壤水分过多影响萌芽，根数量远不及D、C、B处理。

2.2.2 土壤水分含量对甘蔗幼苗地上部生长的影响 甘蔗地上部和地下部的生长有互相促进的作用。根系发达，吸收能力强，为地上部生长提供足够的养分和水分；反之地上部生长好，叶片合成的光合产物多，可为根系提供充足的养分，使根系长得更好，吸收能力更强。甘蔗幼苗生长量少，需水不多，但同时又不能缺水。表3数据中，秋植蔗幼苗的地上部鲜重和干重都随灌水量的增加而增加；冬植蔗鲜重由大到小排序为：D>C>E>B>A，干重排序为：D>C>B>E>A。B处理虽然萌芽率比E处理高，但由于缺水影响幼苗生长，所以鲜重不及E处理，干重则比E处理略高。

3 讨论

3.1 秋植蔗下种时，我国大部分蔗区气温仍维持在20℃以上，蔗芽萌发快，萌芽期短，甘蔗萌芽受土壤水分的影响相对较小。试验中不灌水的对照处理萌芽率仍在45%以上，因此，甘蔗在秋季播种，只要天气不是特别干旱，种植时可不用灌水。

3.2 冬植蔗由于气温低，萌芽期较长。在土壤缺水的条件下，种茎水分不断蒸发，以至种茎干枯而无法正常萌芽；土壤水分过多，则使土壤通气不良，容易造成烂种烂芽，萌芽率低。生产上为了提高冬植蔗的萌芽率，下种时可因地制宜适当灌水，结合地膜覆盖，保湿增温。

3.3 从幼苗鲜种、干重的测定数据中反映出：甘蔗幼苗生长不能缺水，在土壤缺水条件下，甘蔗即使能正常萌芽也无法正常生长，甚至死亡。因此在大田生产上，旱地蔗区要保证种苗萌发和成苗需水，而低湿田要防止水多死芽。

[1]徐建云，陈超君.甘蔗栽培学[M].南宁：广西科学技术出版社，2009.

[2]全国农业技术推广服务中心.高产高糖甘蔗种植技术手册[M].北京：中国农业科学技术出版社，2004.