6个木薯品种在云南不同地区的适应性研究初报*

刘倩,刘光华,宋记明,严炜,段春芳,李月仙, 李亚男,沈绍斌,娄予强,姜太玲,张林辉,2

(1.云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所,云南 保山 678000；2.保山全心农业科技有限公司,云南 保山 678000)

作为世界三大薯类作物之一，木薯(ManihotesculentaCrantz)是全球6×108以上人口日常食物的主要热量来源，也是世界公认的一种极具发展潜力的可再生能源作物[1]，其最重要的收获部分—鲜薯，由62%的水、35%的碳水化合物、1%-2%的蛋白质、0.3%的脂肪、1%-2%的纤维质以及1%的矿质元素构成[2-3]。

云南是我国第四大木薯产区[4-5]，境内木薯种植主要集中在红河、临沧、普洱、文山、西双版纳、德宏、保山等州(市)的热区。云南热区地处热带北缘，属热带亚热带高原季风气候类型区，境内多山地，生态环境多样，立体气候明显，具有光照充足、终年气温较高、干湿季分明等特点。木薯植区内气象条件及海拔等环境因素差别较大，山多坝少，一般种植在海拔1 500m以下[6]。前人研究表明，在对作物的影响方面，温度及降水量会影响到作物的生长及内含物[7]，纬度和海拔直接影响温度高低和日照长短，从而间接影响到作物的生长发育[8],而海拔作为重要的地形因子主要对温度影响较大，一般来讲,温度伴随着海拔升高而降低,海拔每上升100m,温度降低约0.6℃，而且日温差也逐渐增大，从而对植物生长过程产生影响[9]，同时，海拔高度还会影响降雨和土壤水分的变化[10]。到目前为止，在云南热区不同气象条件及海拔下木薯品种的适应性表现尚未见系统的报道。为明确不同气象条件及海拔对不同品种木薯农艺性状及产量等适应性指标的影响，于2014-2015年在云南省开展了6个木薯品种在不同气象条件及海拔种植区的农艺性状及产量表现的研究，以期为云南省的木薯品种推广应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况及材料

试验布置在云南省内不同气象因素及海拔的木薯种植区，选择立地环境条件一致的地块，具体情况如下：①勐海县勐混镇曼冈村委会南海村小组，土壤为赤红壤，阳坡，坡度10°；②沧源县班洪乡南板村委会芒单村小组，土壤为赤红壤，阳坡，坡度15°；③元谋县黄瓜园镇试验地，土壤为红壤，阳坡，坡度5°；④瑞丽市畹町镇试验地，土壤为冲积型沙壤土，阳坡，坡度10°；⑤隆阳区潞江镇莫卡村，土壤为冲积母质发育的沙壤土，阳坡，坡度5°；⑥元阳县南沙镇呼山村委会嘎娘一组，土壤为燥红土，阳坡，坡度15°。所选试验地植前2-3个月进行全垦、曝晒，拣出石块、树根等杂物。各试验地气候条件及海拔情况见表1。

表1 试验地气候因素及海拔

试验材料为中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所选育的华南124(SC124)、华南205(SC205)、华南8号(SC8)、华南5号(SC5)以及广西亚热带作物研究所选育的桂热911(GR911)、桂热4号(GR4)，所有品种选择新鲜主茎作为种茎材料，种植时快刀切斜口，方便斜插种植，种茎长度为20cm。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

采用随机区组设计，设3次重复，每个品种小区面积5.0m×4.0m=20m2，株行距为0.8m×1.0m，每个小区种植15株，设保护行。

1.2.2 试验管理

2014年4月种植，采用斜插方式。间苗在齐苗后，苗高15-20cm时进行，每穴留1-2苗。植后30-40d，苗高15-20cm时，进行第1次中耕除草。植后60-70d进行第2次中耕除草，如当年雨水过多过密，杂草生长快，除草次数相应增多。植后30-40d，苗高15-20cm时施壮苗肥，每公顷施尿素120-150kg，硫酸钾90-120kg；植后60-90d，株高60-90cm时施结薯肥，每公顷施硫酸钾225-300kg，尿素120kg。2015年1月采挖木薯。

1.2.3 观测项目

收获时每个小区随机抽取观测10株，每个处理重复3次。观测项目包括主茎粗、株高、主茎高度、木薯鲜茎叶重、鲜薯个数、鲜薯重等，收获指数=单株产量/(单株鲜茎叶重+单株产量)[11]。

1.2.4 数据处理

用DPSv6.55统计软件进行单因素完全随机差异性比较，采用Duncan新复极差法检验差异显著性，用wps2016作图，不同小写字母表示在5%水平上达显著差异，不同大写字母表示在1%水平上达极显著差异。采用极差标准化方法XU=(X-Xmin)/(Xmax-Xmin)计算每个木薯品种的主茎粗、株高、主茎高度、鲜茎叶重、鲜薯个数、单株产量、单株收获指数的评分值，7项评分的总和则为每个木薯品种的综合评分。

2 结果与分析

2.1 不同品种在不同试验点主茎粗比较

不同品种在不同试验点主茎粗比较见图1。从图1可以看出，6个参试品种主茎粗在平均温度21℃，降雨量755.3mm，海拔750m的隆阳区达到最大值，除SC124及SC8外，其它4个品种主茎粗的最小值出现在降雨量较大及海拔最高的勐海县，SC124、SC8主茎粗的最小值出现在降雨量第2的畹町。GR911的主茎粗在隆阳区与勐海呈极显著差异，与沧源、元谋、畹町呈显著差异，元阳与勐海呈显著差异。元谋县SC124的主茎粗与隆阳区及元阳县比较均为极显著差异。SC5在元阳县与勐海县比较无显著性差异，SC205、SC8、GR4在海拔较低的隆阳区及元阳县与高海拔的勐海县比较均为极显著差异。从图1可以看出，所有品种的主茎粗在勐海较低，沧源有所增加，元谋点又降低，结合气象及海拔因素来看，与这三地的降雨量变化趋势一致。

图1 6个品种在不同试验点主茎粗比较

2.2 不同品种在不同试验点株高比较

不同品种在不同试验点株高比较见图2。从图2可以看出：所有参试品种株高的最大值均出现在海拔及降雨量较低的隆阳区，除SC124外，其它品种的最小值则出现在海拔最高及降雨量较高的勐海县，SC124的最小值出现在降雨量最高及海拔第2的沧源。在气象因素方面，勐海的极端最高温、极端最低温、积温、年均温均小于隆阳。差异性分析表明，GR911与SC124在勐海县与隆阳区呈现显著性差异，其它4个品种均为极显著差异。GR911、SC124、SC205、SC8、SC5、GR4共6个品种的株高变化总体均与各地的年降水量变化趋势基本一致，而GR911、SC124、GR4在畹町、元谋、沧源试验点没有差异性。

图2 6个品种在不同试验点株高比较

2.3 不同品种在不同试验点主茎高度比较

不同品种在不同试验点主茎高度比较见图3。从图3可以看出：除GR4外，参试5个品种的主茎高度的最大值均出现在海拔及降雨量较低的隆阳区，GR4的最大值出现在海拔最低及降雨量较小的元阳，而6个品种的最小值均在海拔最高及降雨量较大的勐海县，两地各品种的差异性分析均为极显著差异。除GR4外，GR911、SC124、SC205、SC8、SC5 的主茎高度也总体变化与降水量变化趋势基本一致。GR911、SC124、SC5在沧源、元谋、畹町地区没有差异性，SC205的主茎高度在沧源和畹町比较为显著性差异，而SC8达到了极显著差异。GR4与6个参试点在积温及年均温两个气象因子的变化上反方向一致，畹町镇的主茎高度与元谋县、元阳县比较为极显著差异，与勐海县、隆阳区比较则为显著性差异。

图3 6个品种在不同试验点主茎高度比较

2.4 不同品种在不同试验点鲜茎叶重比较

不同品种在不同试验点鲜茎叶重比较见图4。从图4可以看出：所有品种木薯鲜茎叶重最大值均出现在海拔及降雨量较低的隆阳区，而除SC124外，最小值均在海拔最高及降雨量较大的勐海县，SC124的最小值出现在降雨量较多的畹町，总体而言，降雨量大的试点鲜茎叶重小于降雨量小的试点，分析表明，除SC124外，其它品种在勐海与隆阳区比较为极显著性差异，SC124各海拔下差异性不显著，SC205隆阳区较其它地方为极显著差异，SC8在隆阳区、元阳县与勐海县、畹町镇比较为极显著差异。

图4 6个品种在不同试验点鲜茎叶重比较

2.5 不同品种在不同试验点鲜薯个数比较

不同品种在不同试验点鲜薯个数的比较见图5。从图5可以看出：SC124、SC205、SC8、SC5等4个品种的最大值均出现在积温、年均温较高的畹町镇，GR4的的最大值同样也出现在积温、年均温较高的沧源县，GR911、SC124、SC8、GR4等4个品种的最小值出现在积温及平均温最低的勐海县。分析结果表明，GR911在不同试点没有显著性差异，SC124勐海县与沧源县及畹町镇比较为显著性差异，其它处理间无差异，SC205在畹町镇、隆阳区与元阳县比较为显著差异，SC8在畹町镇与勐海县差异性比较为极显著，SC5畹町、隆阳与勐海、元谋、元阳比较为极显著差异。GR4除勐海与沧源为显著性差异外，其它试验点无显著差异。

2.6 不同品种在不同试验点单株产量比较

不同品种在不同试验点单株产量的比较见图6。

图5 6个品种在不同试验点鲜薯个数比较

图6 6个品种在不同试验点单株产量比较

从图6可以看出，所有品种单株产量的平均温较高的隆阳区，单株产量第二高出现在年均温较高的沧源县(SC124、SC205)及元阳县(GR911、SC8、SC5、GR4)，除SC5外，GR911、SC124、SC8、SC205、GR4这5个品种的变化趋势总体与平均温变化基本一致，GR911、SC8、GR4的单株产量最小值都出现在勐海县，GR911单株产量隆阳区与勐海县比较为显著性差异，SC8、GR4则为极显著差异，SC124的最小值出现在畹町，但不同试点无显著差异，SC205隆阳区与其它5个试点比较均为极显著差异，SC5的单株产量最小值在沧源县，与隆阳区比较同样为极显著差异。

2.7 不同品种在不同试验点收获指数比较

不同品种在不同试验点收获指数的比较见图7。从图7可以看出，GR911、SC124收获指数的最大值出现元谋县，SC205出现在沧源县，SC8最大值出现在畹町，SC5、GR4的最大值则出现在勐海县；GR911、SC124、SC205、GR4收获指数的最小值出现在平均温较高，但海拔及降雨量较低的隆阳区，而SC8、SC5的最小值同样出现在平均温最高，海拔最低，降雨量较少的元阳县。差异性分析表明，GR911在沧源县与隆阳区、元阳县呈极显著差异，SC124在各海拔下无差异，SC205在元谋县与隆阳区为极显著差异，SC8在畹町镇和隆阳区、元阳县为极显著差异，SC5、 GR4在勐海县与隆阳区、元阳县比较均为极显著差异。

图7 6个品种在不同试验点收获指数比较

2.8 不同品种在不同试验点的综合评分

不同品种在不同试验点的综合评分见表2至表7。从表2可以看出，勐海县SC124、SC205在参试品种中综合评分排名第1、第2；适宜在勐海县推广种植；从表3可以看出，沧源县综合评分最高的品种为GR4，其次为SC124；SC124及SC8号分别以评分5.84分、3.85分居元谋县的6个参试品种的第1、第2；从表5可以看出，适宜在畹町镇推广的木薯品种为GR4及GR911；在表6中，SC205及SC5分别以3.83分、3.57分的评分居隆阳区试种品种综合评分的第1、第2；元阳县综合评分最高的品种为GR4，第2为GR911。

表2 6个木薯品种在勐海县的综合评分

表3 不同木薯品种在沧源县的综合评分

表4 不同木薯品种在元谋县的综合评分

表5 不同木薯品种在畹町镇的综合评分

表6 不同木薯品种在隆阳区的综合评分

表7 不同木薯品种在元阳县的综合评分

3 结论与讨论

主茎粗主要受降雨量的影响，降雨量大木薯主茎粗小，而降雨量较少，则主茎粗较大；木薯株高、主茎高度及鲜茎叶重的最大值出现在海拔及降雨量较低的隆阳区，最小值则出现在降雨量及海拔较大的勐海县、畹町镇、沧源县，与前人研究结果，随着海拔的增加，太阳光波中的短波增加，抑制作物的细胞伸长，将使得株高降低[8]及木薯茎叶生物量主要受主茎粗和株高的影响[12]较为吻合；鲜薯个数最大值出现在积温、年均温较高的畹町镇、沧源县，而其中5个参试品种的最小值出现在积温及平均温最低的勐海县；单株产量的最大值都出现在平均温较高的隆阳区，而最小值出现在平均温较低的勐海县、沧源县、畹町镇，除SC5外，GR911、SC124、SC8、SC205、GR4这5个品种的变化趋势总体与平均温变化基本一致，而李兆贵等[13]对气象因子木薯产量影响的研究也表明，影响木薯产量最为明显的气象因子为平均温；木薯的收获指数则受平均温、降雨量、海拔的综合影响。

6个参试木薯品种的主茎粗、株高、主茎高度、鲜茎叶重及单株产量的最大值均出现在年均温21.5℃，降水量755.3mm，海拔750m的隆阳区，这除了年均温、降水量及海拔的影响外，可能还与当地的土壤养分水平、经纬度等有关[14]。

对各试点进行品种间综合评分，表现最好的分别为：勐海县SC124、SC205；沧源县GR4、SC124；元谋县SC124、SC8；畹町镇GR4、GR911；隆阳区SC205、SC5；元阳县GR4、GR911，可在相应地区推广适宜的木薯品种。

参考文献：

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