土壤水分對甘蔗萌芽出苗的影響

謝金蘭 ，羅亞偉 ，梁 闐 ，朱秋珍 ，2，王維贊 ，2，劉曉燕

（1.廣西甘蔗研究所，南寧 530007；2.中國農業科學院甘蔗研究中心，南寧 530007）

甘蔗是最主要的糖料作物，甘蔗產量是由單莖重和單位面積有效莖數構成的。在大田生產中，一般單位面積有效莖中，主莖占70%～90%，分蘗莖僅占10%～30%。苗期蔗芽萌發率的高低對甘蔗群體的形成有重要的影響，蔗芽萌發率高，則單位面積內群體數量大，為獲得高產打下基礎［1］。甘蔗的萌芽期需水量少，但在苗根未長出之前，抗旱力弱，土壤缺水會對萌芽及成苗造成很大影響，當土壤相對含水量低于50%，只有部分種苗可發少量根，且這些根也會干枯而死。但土壤水分過多時，種苗會因土溫過低，氧氣不足而不能萌發，甚至腐爛［2］。本試驗旨在進一步研究土壤水分對甘蔗萌芽出苗的影響，為甘蔗大田生產的水分管理提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗設施基本情況

試驗設在廣西甘蔗研究所的溫室大棚內進行，供試品種為新臺糖22號，分別在秋季和冬季播種，為桶栽試驗。

1.2 試驗處理設置

按種植時灌水量的不同，兩次試驗均設5個處理：A處理（CK）不灌水；B處理灌水500mL；C處理灌水1000mL；D處理灌水1500mL；E處理灌水2000mL。其中E處理在種植灌水后土壤相對含水量達98%以上。試驗設3次重復，每處理種3桶，每桶播5個單芽。

1.3 試驗實施

第一次試驗為秋植，2009年10月21日種植，到2009年12月21日結束，共61d。第二次試驗為冬植，2009年12月23日種植，到2010年3月3日結 束，共69d。甘蔗種植前將試驗土反復拌均勻，盡量保持土壤含水量的相對一致，裝土約半桶，把斬好的種莖放入50%可濕性多菌靈1000倍的溶液中浸泡5～10min，播種蓋土后按不同處理的灌水量灌水，蓋地膜。在試驗期間，結合萌芽率的調查，測定各處理的土壤水分含量；試驗結束時，剪下各處理甘蔗幼苗地上部分，測定鮮重和干重，同時調查各處理甘蔗幼苗地下根（長度1.5cm以上）的數量。

2 結果與分析

2.1 土壤水分含量對甘蔗萌芽的影響

2.1.1 土壤含水量對秋植蔗萌芽的影響 甘蔗種植前土壤相對含水量為33%，灌水后讓水分充分滲透，第二天測定各處理土壤含水量，以后結合萌芽率調查依次測定土壤含水量。秋植蔗發芽試驗期間平均最高溫為23℃，平均最低溫為16℃，各處理土壤相對含水量和萌芽率調查結果見表1。

表1 2009年秋植蔗備處理不同時期土壤相對含水量及萌芽率調查結果

表 1 的數據表明：C、D、E三個處理萌芽較快而整齊，到11月2日，甘蔗下種后13d，C、D、E三個處理萌芽率已經達90%以上，B處理的萌芽率也接近80%，而此時不灌水的對照處理萌芽率為0；到11月9日，下種后20d，B、C、D、E四個處理的萌芽率高達95%以上，C處理的萌芽率最高，而對照的萌芽率只有6.7%；B、C、D、E四個處理的最終萌芽率與不灌水的CK處理之間差異達極顯著水平。由此可見，在秋季蔗區氣溫還較高的條件下，土壤水分是影響甘蔗萌芽的主導因素，土壤相對含水量在50%以上就能滿足甘蔗萌芽的需要，其中土壤相對含水量在60%～80%最有利于甘蔗萌芽。

2.1.2 土壤含水量對冬植蔗萌芽的影響 甘蔗種植前土壤相對含水量為23%，冬植蔗發芽試驗期間平均最高溫為19℃，平均最低溫為13℃，各處理甘蔗種植后土壤相對含水量和萌芽率調查結果見表2。

表2 冬植蔗備處理不同時期土壤相對含水量及萌芽率調查結果

從表2的數據中可見：C處理萌芽最快，萌芽率最高，達100%，其次為D處理；各處理最終萌芽率排序為：C>D>B>E>A，其中B、C、D三個處理萌芽率與CK處理、E處理之間差異均達極顯著水平，E處理萌芽率與CK之間差異達極顯著水平。因此，在氣溫相對較低的冬季種植甘蔗，土壤缺水和水分過多，都不利于甘蔗的萌芽。與秋植蔗相似的是，土壤相對含水量在60%～80%范圍，甘蔗萌芽最快，發芽整齊，萌芽率高。

表3 備處理甘蔗幼苗根系與地上部生長情況調查結果

2.2 土壤水分含量對甘蔗幼苗生長的影響

2.2.1 土壤水分含量對甘蔗幼苗根系生長的影響 新鮮甘蔗種苗本身含有70%以上的水分，足夠蔗芽萌發的需要，但對種根的萌發仍不足，需要從土壤中吸收水分［1］。土壤水分對甘蔗幼苗根系及地上部生長情況的調查結果見表3。

甘蔗的根分為種根和苗根兩種。種根又稱初生根或臨時根，是指從種苗節上的根帶根點萌發產生的根。種根短而細，入土較淺，壽命短，吸收能力較弱。苗根又稱株根或永久根，是指在幼苗基部節上的根點長出來的根。初生的苗根色白而粗壯，根毛多，入土力和吸收能力均較強［1］。從表3的數據中看出，CK處理由于缺水，根數量最少，而且都沒有長出苗根；秋植蔗隨著灌水量的增加根數量也在增加，E處理根系發育最好；冬植蔗則以D處理根系發育最好，E處理由于土壤水分過多影響萌芽，根數量遠不及D、C、B處理。

2.2.2 土壤水分含量對甘蔗幼苗地上部生長的影響 甘蔗地上部和地下部的生長有互相促進的作用。根系發達，吸收能力強，為地上部生長提供足夠的養分和水分；反之地上部生長好，葉片合成的光合產物多，可為根系提供充足的養分，使根系長得更好，吸收能力更強。甘蔗幼苗生長量少，需水不多，但同時又不能缺水。表3數據中，秋植蔗幼苗的地上部鮮重和干重都隨灌水量的增加而增加；冬植蔗鮮重由大到小排序為：D>C>E>B>A，干重排序為：D>C>B>E>A。B處理雖然萌芽率比E處理高，但由于缺水影響幼苗生長，所以鮮重不及E處理，干重則比E處理略高。

3 討論

3.1 秋植蔗下種時，我國大部分蔗區氣溫仍維持在20℃以上，蔗芽萌發快，萌芽期短，甘蔗萌芽受土壤水分的影響相對較小。試驗中不灌水的對照處理萌芽率仍在45%以上，因此，甘蔗在秋季播種，只要天氣不是特別干旱，種植時可不用灌水。

3.2 冬植蔗由于氣溫低，萌芽期較長。在土壤缺水的條件下，種莖水分不斷蒸發，以至種莖干枯而無法正常萌芽；土壤水分過多，則使土壤通氣不良，容易造成爛種爛芽，萌芽率低。生產上為了提高冬植蔗的萌芽率，下種時可因地制宜適當灌水，結合地膜覆蓋，保濕增溫。

3.3 從幼苗鮮種、干重的測定數據中反映出：甘蔗幼苗生長不能缺水，在土壤缺水條件下，甘蔗即使能正常萌芽也無法正常生長，甚至死亡。因此在大田生產上，旱地蔗區要保證種苗萌發和成苗需水，而低濕田要防止水多死芽。

[1]徐建云，陳超君.甘蔗栽培學[M].南寧：廣西科學技術出版社，2009.

[2]全國農業技術推廣服務中心.高產高糖甘蔗種植技術手冊[M].北京：中國農業科學技術出版社，2004.