木薯的特征特性及对环境条件要求

摘要:介绍了木薯的特征特性,主要生育期,以及对土壤、水分、光照、温度等环境条件的要求。

关键词:木薯;特征特性;生育期;环境条件

中图分类号:S533 文献标志码:A 文章编号:1001-1463(2017)11-0093-02

doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2017.11.031

木薯(Manihot esculenta Crantz)又称树薯,属灌木状多年生作物,原产美洲,与马铃薯、红薯并称世界三大薯类作物。木薯在植物分类学上属双子叶植物纲蔷薇亚纲大戟目大戟科木薯属,是木薯属内98个种中唯一的栽培种。木薯于19世纪20年代引入我国,首先在广东省高州一带栽培,随后引入海南岛,现已广泛分布于华南地区,以广西、广东和海南栽培最多,福建、云南、江西、四川和贵州等省的南部地区亦有试种。广西是全国最大的木薯优势产区,种植面积保持在23.5万hm2以上,主要品种有GR891、GR911、南植199、桂热3号、华南5号、华南205和华南201等[1 ]。

木薯耐瘠、耐旱、耐酸性土壤,生产上一般利用茎秆进行无性繁殖。木薯块根淀粉含量极高,主要用途是食用和饲用,近年来,在工业上也有较好的开发利用,如以木薯为原料生产燃料乙 醇[1 - 3 ]。目前,木薯已成为我国生物质能源产业发展的重要资源。了解木薯的特征特性及生长发育规律,对提高木薯栽培技术,促进木薯产业健康可持续发展具有积极的意义。

1 特征特性

木薯为多年生植物,品种多,有低矮的草本、也有高1 m的多分枝灌木,以及高5 m的小乔木。叶片掌状分裂,5裂或9裂,似蓖麻叶,但裂更深。雌花着生于花序基部,浅黄色或带紫红色,柱头3裂,子房3室,绿色。雄花着生于花序上部,吊钟状。播种后3~5个月开花。雌雄花同序,同序花中雌花先开,雄花后开,相距7~10 d。蒴果矩圆形,种子褐色。根有细根、粗根和块根,块根肉质,中央有白色线状纤维,质地坚韧,即使块根被折断仍可相连。

2 主要生育期

木薯是多年生植物,但在生产上多为一年生栽培,多数品种能在一年内完成从发根出芽、茎叶生长至开花结果的生长发育过程,全过程可分为发芽期、幼苗期、块根形成期、块根膨大期、块根成熟期5个时期。

2.1 发芽期

种茎栽植后,1个芽眼长出1个或几个腋芽,芽下长出不定根,叶片掌状,叶柄较长。一般种茎栽植后5~15 d开始发芽。气温达到14 ℃时,15~20 d即可出苗;气温达到21 ℃以上时,7~10 d即可发芽出土[3 - 5 ]。

2.2 幼苗期

种茎栽植后20~60 d为幼苗期。出苗的特点是先萌芽后发根,根从种茎切口或叶腋两侧抽出,常有20~60条。苗期是生育过程中幼根生长最盛的时期,但这一时期植株生长缓慢,生物量少。根芽生长初期所需要的养料,主要靠种茎贮藏的养分供应。种茎的质量与苗期根芽生长关系很大,种茎新鲜而健壮的发根多,伸长快。根系发达可促进苗期生长,但根的多少与块根的数量无明显相关[3 - 5 ]。

2.3 块根形成期

种茎栽植后60~100 d为块根形成期,其中70~90 d为结薯盛期。种茎栽植后45 d左右形成次生根,有一部分次生根不断分裂,开始积累淀粉,形成块根。种茎栽植后90 d左右,块根的数量和长度已基本稳定,每株通常有块根5~9条,此时茎叶生长较迅速,株高可达1 m以上,并开始出现第1次顶端分枝,其茎叶量为苗期的3~4倍[3 ]。

2.4 塊根膨大期

在生产上,通常把块根形成期至收获前(种茎栽植后70~300 d)的生长过程称为块根膨大期。块根膨大期次生木质部的薄壁细胞不断增加和增大,块根的体积和重量迅速增长,一般在7 — 9月份增长最快。同时薄壁细胞内的淀粉也迅速增加,块根的淀粉率和干物质率不断提高[3 - 5 ]。

2.5 块根成熟期

种茎栽植后300~360 d时新叶生长减少,茎秆生长停止,根中淀粉继续增加并达到最高值。块根成熟期也叫工艺成熟期,在我国木薯植区,一般栽植后9~10个月块根已充分膨大,地上部分几乎停止生长,叶片大部脱落,块根也基本停止增粗。此时块根含水量减少,淀粉含量达到最高。木薯达到了块根成熟期,可开始收获[5 ]。

3 对环境条件的要求

3.1 土壤

木薯对土壤的适应性很强,只要不积水,不过分贫瘠或石砾过多的土地均可栽培,被称为“先锋作物”。排水良好、土层深厚、土质疏松、有机质和钾质丰富、肥力中等以上的砂壤土最适宜生长,表土层过浅、肥力差、易受旱的土壤虽能生长,但产量低、品质差。土质黏重板结或石砾地或粗砂地等,不利根系伸长,块根发育不良,产量和品质都差[4 ]。

3.2 水分

木薯对降水量有广泛的适应性,是耐旱性很强的作物,年降水量356~500 mm也能满足木薯生育对水分的需求,甚至在年降水量仅278 mm的地方也能生长。但木薯最适宜在年降水量1 000~ 2 000 mm,且分布均匀、土壤湿润的地方生长。长期干旱会使正在伸长膨大的块根停止发育,过度干旱会引起大量落叶,根系吸收和运送营养的能力明显减弱,造成块根膨大慢,木质化程度高,淀粉含量下降,减产,氢氰酸含量增加。发生水涝,木薯地下部分被淹,根系缺氧容易腐烂死亡,影响地上部分的正常生长,造成减产甚至绝收。

3.3 光照

木薯是短日照热带作物,喜阳不耐荫蔽,对光照长度和强度的反应都很敏感。日照对木薯的开花和块根形成都有影响,通常在日长13.5 h以下才开花。短白照利于块根形成,结薯早、增重快。日照长度在10.0~12.0 h的条件下,块根分化的数量多、产量高。长日照利于茎叶生长,但不利于块根形成,日照长度超过16.0 h,块根形成受抑制[3 - 4 ]。

3.4 温度

木薯喜高温,不耐寒,容易受冻害。无霜期8个月以上,年平均温度18 ℃以上的地方均可栽培。温度直接影响木薯的发芽、叶片生长、叶面积以及植株生长。木薯发芽出苗的最低温度为14~16 ℃,18~20 ℃可正常生长,最适生长温度为25~29 ℃,在14 ℃时生长缓慢,10 ℃以下停止生长,2 ℃以下出现冻害。茎叶生长以25~28 ℃为最适,块根膨大以22~25 ℃为宜,开花期的适温为21~31 ℃[3 ]。霜冻是木薯生产上重要的自然灾害之一。木薯受霜冻后植株生长点和叶片细胞被破坏,茎上的腋芽受到冻害,块根淀粉累积受到影响甚至变质,严重时全株死亡。

参考文献:

[1] 张慧坚,刘恩平,刘海清,等. 广西木薯产业发展现状与对策[J]. 广东农业科学,2012(5):161-164.

[2] 罗兴录. 广西木薯产业化发展战略思考[J]. 耕作与栽培,2001(4):59-61.

[3] 潘衍庆. 中国热带作物栽培学[M]. 北京:中国农业出版社,1998.

[4] 罗振敏,吴页宝,胡平华,等. 木薯高产栽培技术[J]. 现代园艺,2009(10):45-46.

[5] 陈红卫. 木薯山地套种黄花菜栽培技术[J]. 江西农业,2017(7):11.

(本文责编:郑丹丹)

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