宿根甘蔗幼苗黄化的原因初探

[目的]探明宿根甘蔗幼苗黄化发生的原因,为其综合防治提供科学依据.[方法]在宿根甘蔗黄化发生较严重的蔗区实地调查甘蔗幼苗黄化的症状表现、发病特点和规律,并采样分析正常和黄化蔗地土壤及植株叶片的营养元素含量.[结果]宿根蔗幼苗黄化发生在酸性较强的土壤,土壤有效铁、锰、钙、镁元素含量均低于正常土壤,有效硫含量高于正常土壤,有效硼含量则差异不大;宿根蔗幼苗黄化株叶片的活性铁、全量钙、镁、硫含量低于宿根蔗正常植株,活性锰含量高于正常植株,全量铁、锰含量则表现为病株叶片高于正常植株叶片,全量硼含量则差异不显著.[结论]甘蔗体内的活性铁含量低、活性锰含量过高,导致植株体内铁锰营养不平衡,可能是宿根甘蔗幼苗黄化的主要原因.     

铁、锰对广西宿根甘蔗幼苗黄化的影响

[目的]明确铁、锰对宿根甘蔗幼苗黄化的影响,为有效解决广西宿根甘蔗幼苗黄化病问题提供科学依据.[方法]以新台糖22号为试验材料,采集其宿根甘蔗幼苗黄化叶片和正常叶片,通过成对数据t检验和相关分析法对比分析21组样品的叶绿素、全铁、活性铁、全锰、活性锰、铁和锰亚细胞组分含量及活性铁/锰比值的差异.[结果]宿根甘蔗幼苗黄化叶片的叶绿素含量(0.42 mg/g)极显著低于正常叶片(2.20 mg/g)(P<0.01,下同),活性铁含量(5.94 mg/kg)极显著低于正常叶片(13.42 mg/kg),但黄化叶片全铁含量(323.36 mg/kg)、全锰含量(572.59 mg/kg)和活性锰含量(92.47 mg/kg)均极显著高于正常叶片.相关分析结果表明,甘蔗幼苗叶片的叶绿素含量与活性铁含量呈极显著正相关性,与活性锰含量呈极显著负相关性;活性锰含量与活性铁含量呈极显著负相关性,黄化叶片的活性铁/锰比值(7.89)极显著低于正常叶片(61.68).黄化叶片亚细胞器中铁含量排序依次为:细胞壁>细胞核>线粒体>叶绿体>可溶性部分,而正常叶片的叶绿体中铁含量仅次于细胞壁.宿根甘蔗黄化叶片的亚细胞组分铁含量(63.30 mg/kg)虽略高于正常叶片(62.97 mg/kg),但叶绿体中铁含量(3.24 mg/kg)显著低于正常叶片(7.82 mg/kg)(P<0.05).宿根甘蔗黄化叶片亚细胞组分锰总量(93.04 mg/kg)是正常叶片的3.95倍,但黄化叶片89.01%的锰主要分布在细胞壁和可溶性组分,只有10.99%的锰存在于生理活性区.[结论]叶片活性铁/锰比值低,高锰抑制铁的活性,铁向叶绿体运输受阻是宿根甘蔗幼苗生理性缺铁黄化的主要原因之一,过量的锰贮存在细胞壁和可溶性部分可能有利于宿根甘蔗幼苗对锰毒的忍耐.     

甘蔗亲本与家系宿根黄化评价

【目的】分析甘蔗宿根黄化遗传特点与亲本耐宿根黄化差异,为开展甘蔗耐宿根黄化育种及相关研究提供参考。【方法】以383个甘蔗亲本和97个甘蔗家系为试验材料,开展5个宿根作物季的田间宿根黄化试验,并进行性状相关分析、方差分析、遗传力和育种值计算及聚类分析。【结果】甘蔗宿根黄化高峰期出现4月下旬至5月上旬,黄化程度随生长期延长而下降,随宿根年限延长而加重,并受试验地影响。相关分析结果显示,宿根黄化影响甘蔗农艺性状,且发生较重时易与农艺性状呈显著负相关(P<0.05)。遗传力计算结果表明宿根黄化属低至中等偏低遗传力性状,亲本试验的广义遗传力为0.22~0.45,家系试验的广义遗传力为0.22,狭义遗传力为0.25。方差分析结果显示,宿根黄化受到亲本、时期、试验地、年度、作物季等多种因素的影响,主要效应中仅亲本显著存在,另外4个因素将通过互作影响甘蔗宿根黄化,其中影响最重要的是试验地×时期、亲本×试验地等互作,亲本位居第五。亲本或家系间宿根黄化差异最大时期为宿根发苗中后期而不是宿根黄化率最高时期。表型预测值聚类分析结果表明,超过63.6%亲本和64.9%家系的耐宿根黄化能力属较好以上;育种值聚类分析结果表明,仅30.3%亲本属耐宿根黄化能力较好以上,不及亲本表型值分类的一半,亲本育种值评价结果与表型值评价结果存在差异。【结论】甘蔗宿根黄化属低至中等偏低遗传力性状,影响因素众多,并以互作影响为主。易受试验地微小环境和田间管理影响,将给甘蔗宿根黄化田间试验研究与耐宿根黄化新品种选育带来不利影响。     

土壤中有毒物质对宿根甘蔗苗期黄化的效应研究

为探明宿根甘蔗(Saccharum officinarum L.)发生黄化的原因,遏制黄化现象的蔓延,对宿根甘蔗苗期发生黄化较严重的产地进行实地调查,并采样分析各产地宿根正常苗种植地、宿根黄化苗种植地和新植蔗苗种植地的甘蔗根系、叶片与土壤的各项生理生化指标。结果表明,宿根黄化苗种植地的土壤酚酸含量高于宿根正常苗种植地和新植蔗苗种植地,宿根甘蔗黄化苗的根系细胞严重受损,根系细胞膜透性显著高于宿根甘蔗正常苗和新植蔗苗,根系活力弱;叶片活性铁含量、硝酸还原酶活性和叶绿素含量则低于正常苗和新植苗。说明长期连作导致土壤酚酸类有毒物质大量积累,甘蔗根系中毒,根系受损细胞膜透性增大,大量内容物外渗,死亡的根细胞残体和根系分泌物又加速有毒物质的积累;而植株吸收过量的锰和铝后,降低了甘蔗叶片的硝酸还原酶活性,抑制了甘蔗正常的氮代谢;植株发育不良对新根的萌发和生长也不利,造成植株体内铁锰比例失衡,阻碍宿根甘蔗对铁的吸收与活化,最终宿根甘蔗幼苗因缺铁而出现黄化。     

不同收获方式对蔗田土壤容重及甘蔗宿根出苗的影响

[目的]研究机械收获对宿根甘蔗出苗及根系生长的影响,为筛选适宜机械收获的甘蔗品种及改进相应栽培技术提供理论依据.[方法]采用双因素裂区设计,设A1（人工收获）、A2（机械收获）为主处理,以B1（ROC22）、B2（桂糖29号）、B3（桂糖33号）3个副处理进行田间试验,通过测定土壤容重、宿根出苗发株和宿根根系生长情况等参数研究机械收获对宿根甘蔗生长的影响.[结果]与人工收获相比,机械收获处理显著增加蔗地土壤容重.与人工收获方式相比,机械收获下,B1和B2的单位面积根数和单位面积根鲜重极显著降低,出苗数显著增加;同品种甘蔗宿根单位面积生物量差异均不显著;B2和B3的根冠比均显著降低,其中B2达极显著水平;B1新根单重极显著降低,其他两个品种新根单重差异均不显著;3个品种单株苗重均显著降低;B2和B3的单株活根数均显著降低.与新植有效茎相比,人工收获处理3个参试品种宿根有效茎数均有所增加,增幅均在10.00％以内,其中B3增幅最高,为9.47％;机械收获处理B1和B2宿根有效茎数增幅分别为12.55％和18.08％,B3宿根有效茎数降低13.26％.[结论]甘蔗机械收获后,行沟间土壤容重明显增加,对甘蔗根系的生长产生限制作用,不同品种耐机械碾压能力不同,桂糖29号综合表现较好.     

滴灌系统综合应用技术对甘蔗生长的影响

[目的]增加甘蔗滴灌系统的利用途径,提高甘蔗产量和种蔗效益。[方法]通过与传统滴灌方法对比,了解滴灌系统综合应用技术的使用效果。[结果]应用滴灌系统综合技术的＂灌水＋灌肥＋灌药＂处理,能提早甘蔗出苗,提高出苗率,促进甘蔗生长,有较多的有效茎和较重的单茎重,进甘蔗成熟;促进宿根蔗甘蔗芽的萌发,增加宿根蔗的有效茎。使新植蔗的产量和糖分分别比对照高35.9%和0.32%;宿根蔗的产量和糖分分别比对照高36.0%和0.27%。[结论]滴灌系统综合应用技术可以大幅度提高旱地甘蔗的产量和蔗糖分。     

两种液肥对台糖172甘蔗产量及品质的效应

分别用１／５００浓度蔗丰灵和１／５００浓度动植宝叶面喷施甘蔗台糖１７２,能增加甘蔗产量,明显改善甘蔗品质,不影响第二年宿根蔗出苗分蘖。蔗丰灵处理的,使甘蔗增产４．８４％,提高甘蔗糖分２．１５％（绝对值）,宿根蔗的出苗分蘖比对照增加２．２％。动植宝处理的可使甘蔗增产４．０５％,提高甘蔗糖分０．９９５％（绝对值）,宿根蔗出苗分蘖与对照相同。     

高锰诱导甘蔗幼苗黄化的基因型差异研究

[目的]比较不同基因型甘蔗对锰毒黄化抗性的差异,为解决甘蔗幼苗黄化问题提供科学依据。[方法]采用田间和培养试验,研究锰胁迫下幼苗的黄化、叶片叶绿素含量、植株锰铁含量及基因型差异。[结果]种植在该试验地酸性土壤上的宿根蔗幼苗,新台糖22全部黄化,而其它基因型的黄化率为33.3%～50.0%;赣56-261、F175的SPAD值显著高于粤农75-159、粤糖70-129,斑231的SPAD值也显著高于斑233。经0.5 mMMnCl_2处理的甘蔗,其茎基部再次萌发的幼苗黄化症状中,新台糖22比赣56-261、F175明显。锰处理15 d后新台糖22的生物量显著降低,但其它基因型甘蔗的生物量降低不显著。锰处理后新台糖22的锰吸收量虽然显著低于除赣56-261外的其它基因型,但锰向地上部及叶片的转移系数显著高于其它基因型。锰胁迫下,赣56-261、F175的幼叶片锰含量显著低于新台糖22,而铁含量显著高于粤糖70-129、粤农75-159和新台糖22。然而,幼叶细胞壁中锰含量在不同甘蔗基因型间差异并不显著。2个斑茅基因型植株的锰含量、分布、铁素含量的差异也不显著。[结论]甘蔗对锰毒黄化抗性存在明显的基因型差异,其中赣56-261和F175为抗性基因型,新台糖22为敏感基因型,而粤糖70-129、粤农75-159介于二者之间;此差异与锰的含量、分布及铁素营养有关。     

土壤压实对宿根甘蔗出苗及根系形成的影响

【目的】探明机械操作引起的土壤压实对宿根甘蔗出苗及根系形成的影响,为优化甘蔗机械化栽培方法和评价适宜机械化栽培的甘蔗品种提供理论参考。【方法】试验采用双因素随机区组设计,其中一个因子为碾压(机械碾压处理;对照),另外一个因子为甘蔗品种(ROC22、GT42、GT43、GT30、GT03-2287和GT98-296)。收获后调查农艺性状及根系的功能属性参数。【结果】机械碾压后,10~20 cm土层容重增幅最大,土壤紧实度随土层加深而增加,在40 cm时处理和对照的土层压强趋于一致;GT42、GT43和GT98-296等品种的出苗数和株高均高于其它品种;根系干重、根系长度、根系表面积和根系平均直径均不同程度下降,根系干重变化幅度与其数值大小呈负相关;所有参试品种一级根系比例增加,二级、三级和四级根系的比例均不同程度下降。【结论】机械碾压增加蔗地土壤紧实度,限制了宿根甘蔗的根系生长,进而影响植株的生长。不同品种适应紧实胁迫的能力存在差异,在使用大型收获机械进行甘蔗生产时应选用宿根出苗能力强且根系发达的品种。     

袋控施肥对甘蔗地土壤养分含量和酶活性的影响

为了提高肥料利用率和节约劳动力,通过2年田间试验探讨了袋控施肥对甘蔗产量、蔗地土壤养分含量和土壤酶活性的影响。结果表明:在总养分一致、两季甘蔗只施1次肥料条件下,3种复混肥(复混肥A、B分别为60%包膜、30%包膜缓释肥与尿素和氯化钾的混合肥,复混肥F为常规复合肥)均为袋控施用处理蔗茎产量高于常规施用处理,其中以CB2处理(2孔复混肥B袋控处理)蔗茎平均产量最高(114.44 t/hm~2)。蔗茎产量和土壤有效磷、速效钾含量,以及脲酶、蔗糖酶活性在宿根年均表现为复混肥A、B处理高于复混肥F处理,且在相同的施肥量下以2孔袋控施肥最佳。复混肥B处理宿根年土壤碱解氮含量最少,均低于70 mg/kg。3种复混肥处理磷酸酶活性均表现为常规施肥处理高于袋控施肥处理。可见,袋控施肥的蔗茎产量高于常规施肥,复混肥A、B的袋控施肥处理能保证养分稳定释放,并在一定程度上提高甘蔗产量、土壤养分含量和酶活性,其中以复混肥B的2孔袋控施肥处理效果最好。     

甘蔗脱毒健康种苗宿根矮化病的PCR检测

[目的]为甘蔗脱毒健康种苗宿根矮化病的检测提供好的方法。[方法]利用PCR技术对甘蔗脱毒健康种苗进行甘蔗宿根矮化病（RSD）病菌的检测研究。[结果]在甘蔗健康种苗生长的前几个不同时期（组培苗增殖、生根、丛苗沙培和单株假植阶段）,甘蔗宿根矮化病菌的检测结果均为阴性。对PCR检测灵敏度的研究表明,PCR能够检测到甘蔗宿根矮化病菌液浓度10-3。[结论]PCR检测特异性好、灵敏度高,适合甘蔗脱毒健康种苗生产中的大批量检测。     

几个甘蔗品种比较试验

[目的]比较分析几个甘蔗(Saccharum)品种的主要农艺性状、主要经济性状、病虫害及抗倒情况。[方法]2010～2011年在广西北海市对云蔗03-194等10个甘蔗品种进行1年新植、1年宿根比较试验,以新台糖22号为对照。[结果]柳城05-129、粤糖00-318表现比较突出,柳城05-129新植、宿根蔗糖分比对照品种分别高0.07、1.30个百分点,新植、宿根产量分别比对照高0.05、22.6 t/hm2;粤糖00-318新植产量比对照高16.39 t/hm2,宿根蔗糖分比对照高0.93个百分点。桂糖02-351的宿根性表现较好,病虫害发生率小,宿根的产量、糖分分别比对照高0.93 t/hm2、0.93个百分点。[结论]该研究可为筛选出适合广西地区推广的优良甘蔗品种提供参考。     

泡水处理对甘蔗抽穗率的影响

[目的]提高迟、难开花甘蔗品种（系）的抽穗率。[方法]对11个常用迟、难开花甘蔗品种（系）进行不同时段的泡水处理,比较不同处理甘蔗的抽穗率。[结果]3个时间段泡水处理均可较大幅度的提高甘蔗品种（系）的抽穗率。其中ROC16的抽穗率从1.20%提高到10.30%,提高幅度最大;华南56-12抽穗率的提高幅度最小,从11.11%提高到16.13%,仅提高45%。泡水处理后,抽穗率高的品种（系）的抽穗率提高幅度小于抽穗率低的品种（系）。宿根甘蔗的抽穗率高于新植甘蔗,但泡水处理对宿根甘蔗抽穗率的提高幅度较小。[结论]泡水处理可显著提高迟、难开花甘蔗品种（系）的抽穗率。     

甘蔗宿根矮化病检测技术研究进展简述

甘蔗宿根矮化病(Clavibacter xyli subsp.xyliDavis et al.)是甘蔗的主要病害之一,于1944～1945年首先在澳大利亚昆士兰州甘蔗品种Q28上发现[1]。我国1986年确诊存在RSD之后,广东[2]、福建[3]、广西[4]曾对全省蔗区进行普查,结果表明     

甘蔗脱毒健康种苗宿根矮化病的PCR检测（英文）

[目的]为甘蔗脱毒健康种苗宿根矮化病的检测提供好的方法。[方法]利用PCR技术对甘蔗脱毒健康种苗进行甘蔗宿根矮化病（RSD）病菌的的检测研究。[结果]在甘蔗健康种苗生长的前几个不同时期（组培苗增殖阶段、生根阶段、从苗沙培和单株假植阶段）,甘蔗宿根矮化病菌的检测结果均为阴性。对PCR检测灵敏度的研究表明,PCR能够检测到甘蔗宿根矮化病菌液浓度的10-3。[结论]PCR检测特异性好、灵敏度高,适合甘蔗脱毒健康种苗生产中的大批量检测。     

宿根甘蔗黄化苗根系活力及其营养特性研究

【目的】研究宿根甘蔗黄化幼苗根系活力及其营养特性,探明宿根甘蔗幼苗黄化与根系吸收矿质元素能力的关系。【方法】在宿根蔗幼苗黄化发生严重的蔗区采集宿根黄化苗、相邻地块宿根正常苗和新植蔗苗的根系样品,测定根系活力及根系N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等营养元素含量。【结果】黄化苗根系活力极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系;黄化苗根系N含量略高于宿根正常苗根系,但低于新植蔗苗根系;黄化苗根系P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等元素含量均极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系,新植蔗苗根系矿质元素含量最高。【结论】宿根蔗黄化苗根系活力微弱,矿质元素含量不足,营养贫乏,不能从土壤吸收矿质元素。     

宿根甘蔗黄化苗根系活力及其营养特性研究

【目的】研究宿根甘蔗黄化幼苗根系活力及其营养特性,探明宿根甘蔗幼苗黄化与根系吸收矿质元素能力的关系。【方法】在宿根蔗幼苗黄化发生严重的蔗区采集宿根黄化苗、相邻地块宿根正常苗和新植蔗苗的根系样品,测定根系活力及根系N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等营养元素含量。【结果】黄化苗根系活力极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系;黄化苗根系N含量略高于宿根正常苗根系,但低于新植蔗苗根系;黄化苗根系P、K、Fe、Mn、Cu、Zn、Mg、B、S等元素含量均极显著低于宿根正常苗根系和新植蔗苗根系,新植蔗苗根系矿质元素含量最高。【结论】宿根蔗黄化苗根系活力微弱,矿质元素含量不足,营养贫乏,不能从土壤吸收矿质元素。     

不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用研究

【目的】明确不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用规律。【方法】以甘蔗品种新台糖22号为试材,进行第1年新植蔗、第2年宿根蔗不同施肥处理田间试验,各生育阶段分别测定各处理甘蔗对钾的吸收强度、对钾肥的利用率以及土壤中钾养分的盈余量,并用阴阳离子交换树脂监测施钾和不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量。【结果】不同施肥条件下,甘蔗各生育阶段对钾的吸收强度存在较大差异;随着生长量的增加,钾养分在甘蔗植株体内的稀释效应明显,植株含钾量以苗期较高,成熟期较低;增施钾肥后甘蔗吸钾量明显增加,新植蔗、宿根蔗对钾肥的利用率分别为34.3%～40.6%、29.4%～31.7%;不同施肥条件下,新植蔗的土壤速效钾和缓效钾含量均有所降低,而宿根蔗中施钾处理的土壤速效钾和缓效钾含量则有所增加;施钾处理较不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量明显增加;不同施肥条件下,新植蔗和宿根蔗土壤中钾养分平衡均表现为P2K2、N2P2K3处理有所盈余,N2P2K2、N2P2K1、N2P2处理有所亏损,但以N2P2处理亏损最大。【结论】不同施肥条件对甘蔗吸收利用钾素以及土壤中钾素的移动和平衡均有影响,实际生产中应注重氮、磷、钾合理配施,提高肥料利用率,为甘蔗高产优质栽培提供施肥指导。     

不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用研究

【目的】明确不同施肥条件下甘蔗对钾的吸收利用规律。【方法】以甘蔗品种新台糖22号为试材,进行第1年新植蔗、第2年宿根蔗不同施肥处理田间试验,各生育阶段分别测定各处理甘蔗对钾的吸收强度、对钾肥的利用率以及土壤中钾养分的盈余量,并用阴阳离子交换树脂监测施钾和不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量。【结果】不同施肥条件下,甘蔗各生育阶段对钾的吸收强度存在较大差异;随着生长量的增加,钾养分在甘蔗植株体内的稀释效应明显,植株含钾量以苗期较高,成熟期较低;增施钾肥后甘蔗吸钾量明显增加,新植蔗、宿根蔗对钾肥的利用率分别为34.3%~40.6%、29.4%~31.7%;不同施肥条件下,新植蔗的土壤速效钾和缓效钾含量均有所降低,而宿根蔗中施钾处理的土壤速效钾和缓效钾含量则有所增加;施钾处理较不施钾处理耕作层土壤钾离子淋溶量明显增加;不同施肥条件下,新植蔗和宿根蔗土壤中钾养分平衡均表现为P2K2、N2P2K3处理有所盈余,N2P2K2、N2P2K1、N2P2处理有所亏损,但以N2P2处理亏损最大。【结论】不同施肥条件对甘蔗吸收利用钾素以及土壤中钾素的移动和平衡均有影响,实际生产中应注重氮、磷、钾合理配施,提高肥料利用率,为甘蔗高产优质栽培提供施肥指导。     

专用缓释肥在宿根蔗上一次性施用的效果

[目的]探讨一次性施用甘蔗专用缓释肥对宿根蔗生长、产量和品质的影响,为降低宿根蔗施肥成本提供参考。[方法]设置一次性施用甘蔗专用缓释肥、一次性施用常规肥、常规施肥及不施肥(CK)4种处理,调查各处理宿根蔗的农艺性状、品质性状和蔗茎产量,并比较其经济效益。[结果]一次性施用甘蔗专用缓释肥的宿根蔗产量显著高于一次性施用常规肥和CK,与常规施肥相当;分别比CK、一次性施用常规肥、常规施肥增收8 671.1、 5 118.5、1 749.2元·hm~(-2)。[结论]宿根蔗一次性施用甘蔗专用缓释肥可减少化肥施用量,降低生产成本,提高经济效益。