不同海拔及栽培模式魔芋發病率比較

黃 聰，韓玉萍，馮德品，尚 淼，徐小燕，林建新，牟 愔

（宜昌市農業科學研究院，湖北宜昌 443004）

魔芋（Amorphophallus konjacK.Koch）是天南星科（Araceae Juss.）草本經濟作物，是目前自然界中發現的惟一大量含有葡甘露聚糖（Konjac glucoman?nan，KGM）的植物。葡甘露聚糖不僅是重要的可食用膳食纖維，還是重要的化工原料［1，2］。

魔芋產業在發展的過程中，受到很多因素的限制，如市場波動、氣象災害、種植技術不規范、品種資源稀缺等，在未來勞動力資源、交通運輸成本、貯藏成本也將成為魔芋發展的限制因素［3-7］。魔芋病害是制約魔芋產業發展重要的因素，軟腐病為魔芋最主要的病害。研究人員在魔芋軟腐病防治上做了大量的研究工作，取得了一定進展［8，9］。通過雜交育種、選擇育種等途徑培育了抗病新品種，如鄂魔芋1號、富魔1 號等［10，11］，提高了魔芋種子自身的抗病性。研究魔芋的栽培技術，通過改良土壤環境，選擇合適的播種期、地點，施用適合魔芋的肥料，篩選并使用魔芋病害防控藥劑等，可減少田間病害的發生［1，12-14］。魔芋在被人類馴化前，主要生長在灌木林間，適合魔芋生長環境較苛刻，主要產區位于800～2 000 m 的地區。魔芋不耐35 ℃以上高溫，易被強光灼傷，適度遮陰較適合魔芋生長。通過選擇合適的栽培模式，如玉米間作、林下套種等模式［15-17］可達到魔芋病害防控的目的。

魔芋在生產栽培過程中，依然存在種植方式不合理的現象，造成魔芋病害發生和經濟損失。為進一步研究和規范魔芋種植方式，在宜昌市不同海拔，將不同經濟林下套種魔芋與凈作、玉米間作對比，研究魔芋在不同海拔下各種栽培模式的發病情況。

1 材料與方法

1.1 材料

清江花魔芋種芋，種芋大小20 g 左右。經過篩選，剔除帶病種芋，殺菌藥劑浸種處理，晾干后播種。

1.2 試驗設計

在宜昌市海拔100～1 200 m 選擇4 個代表性的地區。海拔分別在180（A，宜昌市當陽市）、670（B，宜昌市長陽自治縣）、930（C，宜昌市五峰自治縣）和1 130 m（D，宜昌市長陽自治縣）。以林下種植（a）和玉米間作（b）為試驗，凈作栽培（c）為對照，共設計12 組試驗（表1）。播種日期在5 月10 日前完成。田間管理在同一代表地區內、不同模式間相對一致。

表1 魔芋不同栽培模式試驗設計

1.3 性狀考察

生物學性狀主要考察形態學性狀和發病情況，每組試驗調查3 個小區。形態學性狀在葉片完全展平后測量葉高、葉冠幅和葉柄莖。在魔芋生長后期調查病害，病害調查參考文獻［18］的方法。

軟腐病發病率=軟腐病發病株數/調查株數×100%。

病情指數=100×∑（各級病葉數×各級代表值）/（調查總葉數×最高級代表值）。

1.4 數據統計處理

用Excel 軟件統計數據，SPSS 軟件進行數據分析。方差分析采用Fisher 氏最小顯著差檢驗（Fish?er’s least significant difference，簡稱LSD 檢驗）。

2 結果與分析

2.1 性狀特征及發病率比較

田間調查統計不同地區、不同種植模式下的魔芋性狀表現（表2）。在同一地區內，除A 地葉柄徑外，生態學特征性狀株高、葉冠幅和葉柄徑在林下套種與玉米間作和凈作栽培間差異顯著，不同海拔地區不做比較。

表2 不同地點、不同栽培模式魔芋的生物學性狀和發病情況統計

在同一地區內，不同模式間發病率和病情指數存在顯著差異。在林下套種和凈作栽培間、玉米間作和凈作栽培間，發病率和病情指數差異顯著；在林下套種和玉米間作之間，發病率在A 和C 地差異不顯著，在B 和D 地差異顯著（圖1）。不同地區，發病率和病情指數的均值表現為林下套種<玉米間作<凈作栽培。

圖1 不同地點不同栽培方式魔芋的發病率

不同地區間，魔芋發病率最高為A 地的凈作栽培，發病率66.67%；發病率最低為D 地林下種植，發病率為3.00%。不同種植模式下，除B 和C 的林下套種外，魔芋發病率和病情指數均表現為A>B>C>D。

2.2 不同種植方式間的性狀比較

比較不同種植模式下魔芋生物學性狀和發病情況（表3）。株高、葉冠幅和葉柄徑在林下套種和凈作栽培間差異不顯著，玉米間作下的表現比林下套種和凈作栽培低。

表3 不同種植模式下魔芋的生物學性狀和發病率比較

發病率和病情指數在林下套種和玉米間作2 種模式下差異不顯著；發病率和病情指數在林下套種和玉米間作模式下與凈作栽培差異顯著。發病率和病情指數整體表現為林下套種<玉米間作<凈作栽培。

3 結論

魔芋對于栽培環境的要求較嚴苛，喜半陰環境，可利用林木和高稈作物對其遮陰。近年來，利用植物遮陰種植魔芋的種植方式被研究和開發出來，如核桃林下套種、橡膠林套作、蠶桑套作、玉米間作等［15-17，19］，套作或間作模式不僅可以有效增加土地利用率和復種指數，同時可減少土地空行間的水土流失。本研究選擇了具有海拔、氣候差異較大的4個試驗地點，比較了林下套種、玉米間作和凈作栽培3 種常見的魔芋種植模式。由于4 個地點的地貌和物候差異較大，播種和田間的管理做到了相對一致，研究結果具有一定的可信性，能夠有效反映3 種栽培模式在不同海拔下的表現。

魔芋軟腐病發病率一般在10%～30%［20］，本試驗林下種植魔芋發病率為3%～19%，對病害都有較好的控制效果。通過不同海拔種植魔芋，從低海拔到高海拔，魔芋的發病率明顯降低，且整體上林下種植魔芋發病率最輕，玉米間作次之，凈作栽培發病最嚴重。凈作栽培魔芋在中低海拔具有一定的風險，林下種植軟腐病發生的風險最低。

目前魔芋種植主產區位于高海地區，由于土地資源、交通和勞動力相對短缺，限制了魔芋的發展［3-7，21］。魔芋產業下山，是魔芋產業擴大發展的可選途徑，低海拔在實現魔芋產業的集約化、機械化、設施化等方面更有優勢。中低海拔通過林下套種，魔芋的發病率在可控范圍內，同時還有進一步開發空間，對未來實現魔芋低海拔種植也具有指導意義。