NAA/KT浸種對(duì)新植蔗產(chǎn)量、根系發(fā)育及抗倒伏能力的影響

閆 鵬 董學(xué)瑞 盧 霖 房孟穎 李毅杰 王維贊 董志強(qiáng)

（1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部作物生理生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，100081，北京；2廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部廣西甘蔗生物技術(shù)與遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，530007，廣西南寧）

甘蔗是世界最重要的糖料作物之一，我國(guó)甘蔗年種植面積約160萬hm2，位居世界第三，其中廣西、云南、廣東和海南是我國(guó)最主要的甘蔗種植區(qū)[1]。目前，在主要甘蔗種植區(qū)域臺(tái)風(fēng)和季風(fēng)頻發(fā)，造成蔗田出現(xiàn)大面積倒伏。甘蔗倒伏會(huì)導(dǎo)致減產(chǎn)和含糖量下降，最終導(dǎo)致機(jī)械收獲損失大和收獲質(zhì)量下降。甘蔗的倒伏問題嚴(yán)重制約了機(jī)械化收獲和提質(zhì)增效，已經(jīng)成為甘蔗栽培的“瓶頸”問題。

甘蔗根莖發(fā)育不協(xié)調(diào)是造成倒伏的重要因素。從根系發(fā)育的角度，根系淺和根群不發(fā)達(dá)導(dǎo)致甘蔗抓地力差，無法有效支撐地上部，在風(fēng)災(zāi)發(fā)生時(shí)容易倒伏；從莖稈發(fā)育的角度，莖稈節(jié)間長(zhǎng)、莖稈表皮纖維含量低、莖稈脆弱和不易脫葉等均會(huì)引起抗倒伏能力較差，易發(fā)生倒伏。通過選育抗倒伏甘蔗品種、增加或降低種植密度、在甘蔗生育期內(nèi)剝蔗葉以及培土等農(nóng)藝措施[2-6]，有效降低了田間甘蔗倒伏發(fā)生率，但限于產(chǎn)地的生產(chǎn)條件，推廣應(yīng)用難度較大。

甘蔗化學(xué)調(diào)控是通過應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)調(diào)控其生長(zhǎng)發(fā)育，具有用量少、見效快和便于推廣應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)，是近年來甘蔗生產(chǎn)的主導(dǎo)技術(shù)之一[7]。應(yīng)用植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)種蔗進(jìn)行浸種處理，通過調(diào)控根莖發(fā)育，如促進(jìn)根系生長(zhǎng)、縮短增粗莖稈節(jié)間和提高莖稈韌性等，可有效降低甘蔗田間倒伏發(fā)生率。研究[8]發(fā)現(xiàn)，乙烯利浸種能顯著促進(jìn)甘蔗分蘗發(fā)生，提高甘蔗出苗速率、分蘗率以及抗旱能力，三唑類物質(zhì)可通過抑制赤霉素（GA）生物合成，實(shí)現(xiàn)植株矮化、分枝、分蘗和根系數(shù)增加，并增強(qiáng)作物抗逆性。在甘蔗無性繁殖過程中，在低鹽量培養(yǎng)基中加入0.2mg/L α-萘乙酸（NAA）能夠高效促進(jìn)幼苗根系發(fā)育并改善幼苗生長(zhǎng)狀況[9]。在大田作物上，劉洋[10]發(fā)現(xiàn)，烯效唑和激動(dòng)素（KT）浸種增加了綠豆根干重、側(cè)根數(shù)、根系長(zhǎng)度和根表面積。NAA和KT對(duì)作物根莖發(fā)育的調(diào)控具有協(xié)同效應(yīng)，通過組織培養(yǎng)試驗(yàn)[11]發(fā)現(xiàn)，在水稻分化培養(yǎng)基中加入不同濃度配比的NAA和KT，對(duì)誘導(dǎo)水稻器官分化存在明顯差別，其中NAA/KT為5時(shí)有利于水稻根和芽生長(zhǎng)的同步性。通過甘蔗莖尖分生組織誘導(dǎo)試驗(yàn)[9]發(fā)現(xiàn)，6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）和KT最佳組合濃度為6-BA 1.50mg/L和KT 0.50mg/L，在這個(gè)組合下莖尖分生組織誘導(dǎo)叢芽成苗率最高。NAA和KT能夠高效調(diào)控作物根莖發(fā)育，但調(diào)控效果在作物及品種間存在較大差異，目前，針對(duì)不同濃度NAA和KT配比浸種對(duì)甘蔗根莖發(fā)育的影響尚未明確。

本研究通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)和田間試驗(yàn)相結(jié)合的方法研究NAA/KT浸種對(duì)新植蔗產(chǎn)量、根系發(fā)育及抗倒伏能力的影響。首先通過盆栽試驗(yàn)明確適宜甘蔗浸種的NAA/KT配比范圍，并在此基礎(chǔ)上通過田間試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證不同NAA/KT對(duì)產(chǎn)量、根系發(fā)育及抗倒伏能力的調(diào)控效用，為建立甘蔗適宜機(jī)收輕簡(jiǎn)化栽培技術(shù)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

盆栽試驗(yàn)以甘蔗品種桂糖29（GT29）和桂糖42（GT42）為材料；田間試驗(yàn)2019年以GT42和桂糖49（GT49）為材料，2020年以GT49和桂糖55（GT55）為材料。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用盆栽試驗(yàn)與田間試驗(yàn)相結(jié)合的方法。盆栽試驗(yàn)用于前期篩選NAA和KT在甘蔗上的適用配比，田間試驗(yàn)用于進(jìn)一步分析驗(yàn)證不同NAA/KT濃度浸種對(duì)甘蔗根系、莖稈及抗倒伏能力的影響。

1.2.1 盆栽試驗(yàn) 試驗(yàn)于2018年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所日光溫室內(nèi)進(jìn)行，采用水培和土培試驗(yàn)相結(jié)合的研究方法。水培試驗(yàn)采用20cm×25cm塑料盆，盆口下方約5cm處安裝帶孔塑料托盤，參考文獻(xiàn)[12]的方法進(jìn)行通氣。在甘蔗幼苗移栽前1d每盆灌裝清水約6L，以水面沒過種蔗橫切面1/3處為宜。土培試驗(yàn)采用20cm×25cm塑料盆，按照沙土:草炭=3:1（體積比）配制盆栽基質(zhì)，用生石灰調(diào)節(jié)盆栽基質(zhì)pH約7.5，用小型攪拌器均勻混合后裝盆，每盆裝土4kg。取成熟的種蔗去除老的葉鞘，攤開放置在陰涼處晾干，從種蔗上部約1/2處進(jìn)行砍種，每段保留1～2個(gè)芽，將每段種芽依次編號(hào)，保證種蔗不同部位莖芽均勻分布在不同盆栽處理中，用2%的石灰水浸種莖芽12h后晾干備用。

水培和土培試驗(yàn)均設(shè)置清水對(duì)照（CK1）和5種NAA/KT配比梯度進(jìn)行浸種處理（表1），將種蔗放入編號(hào)1～6的桶中在室內(nèi)浸種24h，種蔗浸種后室內(nèi)晾干播種。水培試驗(yàn)每盆播種6段種蔗，1周后留長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)一致的種蔗3段，每個(gè)處理保留3盆作為重復(fù)，共計(jì)18盆，在日光溫室中并排擺放，每排6盆，共計(jì)3排；土培試驗(yàn)每盆播種4段種蔗，2周后留長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)一致的種蔗2段，每個(gè)處理保留3盆作為重復(fù)，盆栽擺放方式同水培試驗(yàn)。

表1 甘蔗溫室不同比例NAA/KT浸種試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 Greenhouse pot experiment design of different NAA/KT presoaking sugarcane

1.2.2 田間試驗(yàn) 田間試驗(yàn)于2019和2020年在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所新鄉(xiāng)試驗(yàn)基地開展，在盆栽試驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)置清水對(duì)照（CK2）和4個(gè)NAA/KT處理（表2）。采用隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，每個(gè)品種播種4行，行長(zhǎng)8m，播種密度設(shè)定為16芽/m2。種蔗處理同盆栽試驗(yàn)，2019年6月12日播種，11月9日收獲，2020年4月28日播種，11月18日收獲。

表2 NAA/KT浸種甘蔗田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 2 Field experiment design of NAA/KT presoaking sugarcane

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 盆栽試驗(yàn) 土培4周左右，取2個(gè)甘蔗品種各9株，用清水沖洗后對(duì)幼苗形態(tài)進(jìn)行觀察，并對(duì)根系進(jìn)行拍照。采用EPSON V850 Pro掃描儀掃描根系，并用WinRHIZO根系分析系統(tǒng)分析。水培4周后，取根系樣品，參考文獻(xiàn)[13]的TTC法測(cè)定根系活性。

1.3.2 田間試驗(yàn) 甘蔗出苗后，在每個(gè)處理小區(qū)標(biāo)記長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)均勻的植株10株用于后期取樣，在收獲前從標(biāo)記的植株中選取4株長(zhǎng)勢(shì)均勻、有效莖數(shù)一致的植株進(jìn)行挖根取樣。在田間每個(gè)植株周圍4個(gè)方向約30cm處垂直挖50cm左右，將植株帶泥土取出帶回實(shí)驗(yàn)室，用清水沖洗干凈，將每株按有效莖分開并編號(hào)，其中莖長(zhǎng)超過1m、株高超過1.3m、直徑大于1.5cm的視為有效莖。室內(nèi)考察植株和根系形態(tài)。

在收獲前調(diào)查各小區(qū)有效莖數(shù)，并在每個(gè)小區(qū)的中間行連續(xù)砍取30條蔗莖，用卷尺（精確度0.1cm）測(cè)定株高，采用稱重法稱量單莖葉鮮重、單莖重并折算產(chǎn)量。

將沖洗干凈的根系用剪刀整體取下裝入自封袋，并放置在-20℃冰箱保存?zhèn)溆谩Ｔ谶M(jìn)行根系掃描前，將根系樣本放在4℃環(huán)境解凍，用EPSON V850 Pro掃描儀掃描根系，并用WinRHIZO系統(tǒng)分析根系形態(tài)。將完成掃描的根系在85℃烘箱中烘干至恒重，用百分位天平稱量根系干重。

每個(gè)處理選10株（莖）長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)一致的莖稈，用YYD-I型植物莖稈強(qiáng)度測(cè)定儀測(cè)定莖稈抗折斷力，在莖稈上距甘蔗根系70cm處（單莖稈）平推至莖折斷，記錄最大推力讀數(shù)，并取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2016進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與作圖，用SPSS 25.0進(jìn)行方差分析，用LSD（P＜0.05）方法檢驗(yàn)處理間差異的顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 NAA/KT浸種對(duì)盆栽甘蔗幼苗根系發(fā)育的影響

由圖1可知，水培4周后，不同甘蔗品種根系活力表現(xiàn)出較大的差異，GT29根系活力明顯高于GT42，前者根系活力平均為2.66mg/(g·h)，而后者根系活力平均為1.15mg/(g·h)。甘蔗根系活力在處理間表現(xiàn)出較大差異，其中處理T3（NAA/KT=40）的2個(gè)品種根系活力均顯著高于CK1處理，相比CK1處理分別增加了54.6%和69.3%。

圖1 NAA/KT處理對(duì)甘蔗根系活力的影響Fig.1 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane root vigor

盆栽試驗(yàn)中，土培4周后，通過根系掃描測(cè)定了甘蔗根長(zhǎng)、根體積、根表面積和一級(jí)側(cè)根的平均根直徑（表3）。2個(gè)甘蔗品種間根系發(fā)育存在較大差異，不同比例NAA/KT浸種處理對(duì)甘蔗根系發(fā)育的影響隨NAA/KT值的增加表現(xiàn)出先促進(jìn)后抑制的效應(yīng)，2個(gè)甘蔗品種表現(xiàn)出相似的變化趨勢(shì)，其中T3處理（NAA/KT=40）對(duì)2個(gè)甘蔗品種根系發(fā)育的促進(jìn)效果最優(yōu)，相比CK1處理，T3處理浸種后GT29根長(zhǎng)和根體積平均分別增加653.2%和509.2%；GT42根長(zhǎng)和根體積平均分別增加142.2%和132.0%。浸種處理后一級(jí)側(cè)根平均直徑低于CK處理，其中T3處理浸種后GT29一級(jí)側(cè)根平均直徑相比CK1下降17.0%，GT42一級(jí)側(cè)根平均直徑相比CK1增加3.2%。

表3 NAA/KT處理對(duì)甘蔗根系發(fā)育的影響Table 3 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane root development

2.2 NAA/KT浸種對(duì)大田甘蔗株高、葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量的影響

由表4可知，2019年NAA/KT浸種處理下GT42的平均株高、葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量分別為273.3cm，229.9g/株和40 395.6kg/hm2；NAA/KT 處理對(duì)GT42株高和葉片鮮重?zé)o顯著影響，相比CK2處理顯著提高了蔗莖產(chǎn)量，其中TR2處理增幅最大，相比CK2蔗莖產(chǎn)量增加了41.8%。NAA/KT浸種處理GT49株高、葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量分別為249.5cm，230.0g/株和27 104.2kg/hm2。NAA/KT 浸種處理對(duì)GT49株高和葉片鮮重大多為無顯著影響，相比CK2顯著提高了蔗莖產(chǎn)量，其中TR1處理增幅最大，GT49在TR1處理下蔗莖產(chǎn)量增幅最大，達(dá)到52.4%。

表4 2019年NAA/KT處理對(duì)甘蔗株高、葉片鮮重和產(chǎn)量的影響Table 4 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane plant height,leaf and stem fresh weight in 2019

由表5可知，2020年NAA/KT處理GT49收獲時(shí)平均株高、葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量分別為344.7cm、455.5g/株和 71 238.7kg/hm2，NAA/KT處理對(duì)GT49株高無顯著影響，相比CK2處理顯著提高了甘蔗葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量，其中TR2處理蔗莖產(chǎn)量增幅最大，相比CK2處理增加了49.5%。NAA/KT處理GT55收獲時(shí)株高、葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量平均分別為394.1cm、445.9g/株和79 402.9kg/hm2，NAA/KT處理對(duì)GT55株高和葉片鮮重?zé)o顯著影響，相比CK2處理提高了甘蔗產(chǎn)量，其中TR2處理增幅最大，相比CK2處理產(chǎn)量平均增加了10.9%。

表5 2020年NAA/KT處理對(duì)甘蔗株高、葉片鮮重和產(chǎn)量的影響Table 5 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane plant height,leaf and stem fresh weight in 2020

2.3 NAA/KT浸種對(duì)大田甘蔗根系結(jié)構(gòu)的影響

如表6所示，2019年不同NAA/KT比例浸種處理相比CK處理顯著促進(jìn)了2個(gè)甘蔗品種根系生長(zhǎng)，隨著NAA/KT處理濃度的增加，對(duì)根系發(fā)育的促進(jìn)效應(yīng)呈現(xiàn)出先增加后下降的趨勢(shì)，整體上看，TR2處理對(duì)2個(gè)甘蔗品種根系發(fā)育的促進(jìn)效果最優(yōu)。對(duì)于GT42，TR2處理的甘蔗收獲期總根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)相比CK處理分別增加了95.0%、85.1%、74.9%和132.4%，而根直徑相比CK處理下降了12.5%。對(duì)于GT49，TR2處理的總根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)相比CK處理分別增加了72.5%、57.1%、41.7%和67.5%，根直徑相比CK處理無明顯變化。

由表6可知，2020年不同比例NAA/KT浸種處理促進(jìn)了甘蔗根系生長(zhǎng)發(fā)育，并且隨著NAA/KT比例增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)。2個(gè)甘蔗品種GT49和GT55均在TR2處理下效果最優(yōu)。TR2處理下，GT49在收獲前平均總根長(zhǎng)、根表面積、根體積和根尖數(shù)相比CK處理分別增加了28.4%、34.5%、39.6%和30.3%；GT55在收獲前根長(zhǎng)、根表面積、跟體積和根尖數(shù)相比CK處理平均分別增加了40.6%、64.1%、96.6%和21.5%。

表6 2019和2020年NAA/KT處理對(duì)甘蔗根系發(fā)育的影響Table 6 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane root development traits in 2019 and 2020

2.4 NAA/KT浸種對(duì)大田甘蔗根系干重的影響

如圖2所示，大部分NAA/KT浸種處理顯著增加了甘蔗根系干重。2019年，NAA/KT處理相比CK處理，GT42和GT49根系干重平均分別增加了57.9%和4.9%，2個(gè)甘蔗品種GT49和GT55均在TR2處理下根系干重增幅最大，分別達(dá)到了77.2%和29.0%。2020年，NAA/KT處理GT49和GT55根系干重相比CK處理分別增加了56.9%和59.0%，其中GT49品種TR1處理根系干重增幅最大，達(dá)到70.9%，GT55品種TR2處理的效果最優(yōu)，相比CK處理根系干重增加101.9%。

圖2 2019和2020年NAA/KT處理對(duì)甘蔗根系干重的影響Fig.2 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane root dry weight in 2019 and 2020

2.5 NAA/KT浸種對(duì)大田甘蔗莖稈抗折斷力的影響

如圖3所示，大部分NAA/KT處理相比CK處理顯著提高了2個(gè)甘蔗品種收獲期莖稈抗折斷力。2019年，對(duì)于GT42，TR1～TR4處理莖稈抗折斷力相比CK處理分別提高了22.0%、27.6%、25.9%和18.7%；對(duì)于GT49，TR1～TR3處理莖稈抗折斷力相比CK處理分別提高了18.9%、13.4%和12.1%，TR4處理相比CK處理莖稈抗折斷力下降了9.9%。

圖3 2019和2020年NAA/KT處理對(duì)甘蔗莖稈抗折斷力的影響Fig.3 Effects of NAA/KT presoaking on sugarcane stalk lodging resistance in 2019 and 2020

2020年對(duì)于GT49，TR2～TR4處理莖稈抗折斷力相比CK處理平均分別提高了31.6%、46.4%和38.2%；對(duì)于GT55品種，TR1～TR4處理莖稈抗折斷力相比CK處理平均分別提高了48.0%、36.5%、49.1%和24.1%。

3 討論

生長(zhǎng)素（IAA）和細(xì)胞分裂素（CTK）在調(diào)控作物根系發(fā)育中發(fā)揮著重要作用，IAA通過促進(jìn)細(xì)胞分化維持根系分生組織活性，而CTK通過抑制生長(zhǎng)素信號(hào)傳導(dǎo)與運(yùn)輸促進(jìn)細(xì)胞分化，二者的協(xié)調(diào)影響根系分生區(qū)大小和根系生長(zhǎng)。在組織培養(yǎng)體系中加入NAA能夠刺激根系的形成與發(fā)育，而KT則抑制這一過程但促進(jìn)莖的分化[14]。在葡萄外植體培養(yǎng)體系中加入IBA 1.0mg/L配合KT 0.5mg/L對(duì)根系誘導(dǎo)的效果顯著[15]，而尹明華等[16]在膜莢黃芪帶芽莖段組織培養(yǎng)中加入NAA 1.0mg/L+KT 2.0mg/L對(duì)愈傷組織誘導(dǎo)和生根效果最佳。在甘蔗組織培養(yǎng)中，以甘蔗幼嫩葉片為外植體，在培養(yǎng)基中加入NAA 1.5mg/L能夠促進(jìn)生根，而加入6-BA 2.0mg/L+KT 1.0mg/L則有利于增殖培養(yǎng)[9]。本研究發(fā)現(xiàn)，用NAA 20mg/L+KT 0.500mg/L溶液（NAA/KT=40）浸種后，與對(duì)照相比，水培試驗(yàn)結(jié)果顯著提高了根系活力，但在品種間存在較大差異，如GT29根系活力遠(yuǎn)高于GT42，并且GT29在NAA20mg/L+KT 0.125mg/L浸種處理后根系活性同樣顯著高于對(duì)照，這可能與品種對(duì)KT耐受性差異有關(guān)。盆栽土培試驗(yàn)證實(shí)了NAA 20mg/L+KT 0.500mg/L處理可顯著增加甘蔗根長(zhǎng)和根體積，但降低了一級(jí)側(cè)根的平均根直徑，但處理效果在品種間同樣存在較大差異。這一結(jié)果同組織培養(yǎng)條件下NAA最佳劑量存在較大差異，這可能跟二者培養(yǎng)環(huán)境之間的差異有關(guān)，水培和土培條件相比組織培養(yǎng)對(duì)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑具有一定的稀釋效應(yīng)。總體來看，NAA/KT浸種對(duì)促進(jìn)甘蔗根系發(fā)育的最佳比例在40左右，其中KT的濃度應(yīng)控制在1mg/L。

甘蔗的單產(chǎn)由單位面積有效莖數(shù)和單莖重構(gòu)成，近年來控制有效莖數(shù)、提高單莖重成為甘蔗高產(chǎn)栽培的重要發(fā)展方向，而單莖重的提升增加了甘蔗倒伏風(fēng)險(xiǎn)，用GA、多效唑及抗倒酯等處理種蔗可有效縮短甘蔗節(jié)間長(zhǎng)度、限制甘蔗垂直生長(zhǎng)進(jìn)而降低甘蔗倒伏風(fēng)險(xiǎn)[17-18]。范業(yè)賡等[8]發(fā)現(xiàn)，NAA浸種具有促進(jìn)大田甘蔗分蘗的作用，本研究結(jié)果中不同濃度NAA/KT浸種對(duì)甘蔗株高無顯著影響，顯著增加了收獲期甘蔗葉鮮重和蔗莖產(chǎn)量，并且甘蔗品種對(duì)NAA/KT浸種濃度的敏感性存在差異。這表明，NAA/KT浸種處理有利于甘蔗光合產(chǎn)物的積累，并提高甘蔗產(chǎn)量。

根層淺、根系不發(fā)達(dá)易造成甘蔗倒伏。通過植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑葉面噴施、拌種和浸種等方式促進(jìn)作物根系發(fā)育、提高抗倒伏能力有大量的研究報(bào)道，如大田作物玉米[19]、小麥[20]和水稻[21]等，但針對(duì)甘蔗浸種促進(jìn)根系發(fā)育的研究資料較少。本試驗(yàn)結(jié)果表明，NAA/KT浸種處理能夠顯著調(diào)控甘蔗根系發(fā)育，其中NAA浸種濃度25～50mg/L配合KT 1mg/L時(shí)，顯著促進(jìn)了甘蔗根系生長(zhǎng)，表現(xiàn)在根長(zhǎng)、根表面積、根尖數(shù)和根干重增加，但對(duì)根直徑無顯著影響，這表明NAA/KT浸種主要是通過促進(jìn)甘蔗根系發(fā)生，增加根系數(shù)量實(shí)現(xiàn)總根長(zhǎng)、根表面積和根系干重的增加；而值得注意的是，NAA浸種濃度在100mg/L時(shí)對(duì)根系發(fā)育均具有抑制效應(yīng)。這表明NAA/KT浸種可用于促進(jìn)甘蔗生根，浸種濃度應(yīng)控制在NAA 25～50mg/L和KT 1mg/L。

莖稈的抗折斷力是檢測(cè)莖稈抗倒伏能力的重要指標(biāo)[22]，本試驗(yàn)表明，NAA/KT浸種處理增加了收獲前甘蔗莖稈抗折斷力，并且隨著NAA/KT浸種濃度的增加，甘蔗莖稈抗折斷力呈先增大后下降的趨勢(shì)，這可能是由于一方面NAA/KT浸種促進(jìn)了甘蔗莖稈生長(zhǎng)，進(jìn)而增加了甘蔗單莖鮮重，提高了莖稈的抗折斷力；另一方面由于低濃度NAA/KT促進(jìn)了甘蔗根系發(fā)生，提高了甘蔗莖稈抗折斷力?？傮w來看，NAA/KT浸種提升了甘蔗莖稈質(zhì)量，提高了莖稈抗折斷力，進(jìn)而增強(qiáng)了莖稈抗倒伏能力。值得注意的是，甘蔗莖稈發(fā)育對(duì)NAA/KT浸種濃度的敏感性弱于根系發(fā)育且品種間存在差異，在選擇浸種濃度時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮根系發(fā)育情況。此外，由于華北地區(qū)光熱資源限制，在11月份霜降前（甘蔗收獲期）蔗莖產(chǎn)量小于甘蔗實(shí)際成熟期產(chǎn)量，因此NAA/KT浸種濃度仍有必要在主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步田間試驗(yàn)驗(yàn)證。

4 結(jié)論

NAA/KT浸種處理能夠促進(jìn)甘蔗光合產(chǎn)物積累，提高甘蔗葉片鮮重和蔗莖產(chǎn)量，有助于提高甘蔗單產(chǎn)。NAA/KT在20～40時(shí)浸種能夠提高甘蔗根系活力，促進(jìn)甘蔗根系發(fā)育，在甘蔗收獲期，NAA 25～50mg/L配合KT 1mg/L浸種顯著增加了甘蔗總根長(zhǎng)、根表面積、根尖數(shù)和根干重，并提高甘蔗莖稈抗折斷力。因此，NAA/KT可用于新植蔗浸種促進(jìn)甘蔗根莖發(fā)育，并提高甘蔗抗倒伏能力。