不同海拔梯度对云南木薯生长及块根品质的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2022.05.022

作物杂志,2022, 第5期: 153–159 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.05.022

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇下一篇

不同海拔梯度对云南木薯生长及块根品质的影响

李月仙¹(), 段春芳¹^,², 姜太玲¹, 刘倩¹, 严炜¹, 熊贤坤¹, 张林辉¹, 宋记明¹, 沈绍斌¹, 周迎春¹, 刘光华³()

¹云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所,678000,云南保山
²保山全心农业科技有限公司,678000,云南保山
³云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所,650205,云南昆明

收稿日期:2021-06-01 修回日期:2021-07-07 出版日期:2022-10-15 发布日期:2022-10-19
通讯作者: 刘光华，研究方向为作物资源与育种，E-mail：rjslgh@vip.126.com
作者简介:李月仙,研究方向为作物资源与育种,E-mail： liyuexiann2008@126.com
基金资助:
财政部和农业农村部：国家现代农业产业技术体系——国家木薯产业技术体系保山综合试验站(CARS-11-YNLGH);滇桂黔石漠化地区特色作物产业发展关键技术——云南低热河谷石漠化生态循环农业模式集成示范(2019-2021);刘国道专家工作站(202005AF150021);保山市第八批中青年学术和技术带头人(201905);云南省科技厅科技计划项目——技术创新人才培养对象项目(202105AD160041)

The Influences of Different Altitudes Gradients on Growth and Rhizome Quality of Cassava in Yunnan Province

Li Yuexian¹(), Duan Chunfang¹^,², Jiang Tailing¹, Liu Qian¹, Yan Wei¹, Xiong Xiankun¹, Zhang Linhui¹, Song Jiming¹, Shen Shaobin¹, Zhou Yingchun¹, Liu Guanghua³()

¹Tropical and Subtropical Economic Crops Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Baoshan 678000, Yunnan, China
²Baoshan Quanxin Agricultural Science and Technology Co. Ltd., Baoshan 678000, Yunnan, China
³Biotechnology and Germplasm Resources Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kunming 650205, Yunnan, China

Received:2021-06-01 Revised:2021-07-07 Online:2022-10-15 Published:2022-10-19

摘要/Abstract

摘要：

为了明确不同海拔梯度对云南木薯生长及块根品质的影响,研究了800、1000、1200、1400和1600m 5个海拔梯度下木薯生长和品质指标,并采用相关、逐步回归、通径和决定程度等方法分析了海拔梯度变化对其影响。随海拔梯度的变化,变异系数最大的是是否有花果和氢氰酸含量;株高、主茎高、分枝数和落叶高度指标在低海拔与高海拔差异显著,且与海拔梯度变化呈显著负相关;不同海拔梯度的变化主要影响了木薯生长的落叶高度、分枝数和株高,影响值为71.1%,对块根的L(+)-抗坏血酸和氢氰酸含量也产生影响,影响值为95.6%。随着海拔梯度的升高,块根淀粉、蛋白质、L(+)-抗坏血酸和氢氰酸含量随之增加,且与海拔梯度变化呈显著正相关,粗纤维含量基本不变。不同海拔梯度影响云南木薯生长及块根品质,其中对块根氢氰酸含量变异的直接影响最大。1400m海拔的木薯块根品质基本能满足生产需求,木薯栽培可以扩大到高海拔区域。

关键词: 木薯, 海拔梯度, 生长, 块根品质

Abstract:

To study the effects of altitude gradients on growth and rhizome quality of cassava in Yunnan province, the growth and rhizome quality of cassava at 800, 1000, 1200, 1400 and 1600m were studied by using correlation analysis, stepwise regression, path analysis and degree of determination analysis methods. The maximum variation coefficients were bearing flower and fruit or not and hydrocyanic acid content with the change of altitude gradient. There were notable differences of plant height, main stem height, branch number, and deciduous height between high altitude and low altitude. These differences almost showed a downward trend with the rise in altitude, and they were significantly negatively correlated with changes in the altitude gradients. The changes of different altitude gradients mainly affected the deciduous height, branch number and plant height of cassava, with an impact value of 71.1%, and also had impact on the L(+)-ascorbic acid and hydrocyanic acid content of roots, with an impact value of 95.6%. With the increasing of altitude, the content of starch, protein, L(+)-ascorbic acid and hydrocyanic acid of rhizome also increased, and there was a significant positive correlation with the changes of altitude gradients, while the crude fiber content remained basically unchanged. The growth and rhizome quality of cassava in Yunnan were influenced by different altitude gradients, among which the altitude gradient had the maximum direct influences on the variation of hydrocyanic acid content. The quality of cassava rhizome of 1400m can basically meet the production demand, and cassava cultivation could be expanded to high-altitude areas.

Key words: Cassava, Altitude gradient, Growth, Rhizome quality

李月仙, 段春芳, 姜太玲, 刘倩, 严炜, 熊贤坤, 张林辉, 宋记明, 沈绍斌, 周迎春, 刘光华. 不同海拔梯度对云南木薯生长及块根品质的影响[J]. 作物杂志, 2022 (5): 153–159

Li Yuexian, Duan Chunfang, Jiang Tailing, Liu Qian, Yan Wei, Xiong Xiankun, Zhang Linhui, Song Jiming, Shen Shaobin, Zhou Yingchun, Liu Guanghua. The Influences of Different Altitudes Gradients on Growth and Rhizome Quality of Cassava in Yunnan Province[J]. Crops, 2022(5): 153–159

图/表 7

表1

表2

表3

表4

表5

表6

表7

参考文献 27

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海拔 Altitude (m)	经度 Longitude	纬度 Attitude	年均气温 The annual average temperature (℃)	年相对湿度 Annual relative humidity (%)	年降雨量 Annual rainfall (mm)	光合有效曝辐量 Photosynthetic effective exposure (mol/m²)	光合有效辐照度 Photosynthetically effective irradiance [μmol/(m²·s)]	日照时数 Sunshine hour (h)
800	98°50′45″	25°1′39″	23.01	55.93	361.9	1.96	542.19	4.99
1000	98°49′25″	25°1′23″	20.04	58.32	377.5	1.87	531.38	4.86
1200	98°49′11″	25°1′25″	18.89	60.13	467.8	1.76	501.24	4.79
1400	98°48′58″	25°1′36″	17.46	60.96	589.3	1.69	483.98	4.66
1600	98°48′45″	25°2′33″	17.81	64.10	612.1	1.65	457.76	4.58

海拔 Altitude (m)	株高 Plant height (cm)	茎粗 Stem diameter (cm)	主茎高 Height of main stem (cm)	分枝数 Number of branches	落叶高度 Deciduous height (cm)	寒害级数 Class of cold damage
800	292.40±44.94a	24.90±3.05ab	283.90±53.86a	1.20±0.63b	283.90±45.04a	4.00±0.00a
1000	284.10±17.34a	28.10±2.05a	186.30±30.42b	2.50±0.53a	172.40±49.82b	3.10±0.99b
1200	210.10±32.37b	24.12±6.29b	92.50±38.09c	2.10±0.57a	99.40±45.58c	3.10±0.99b
1400	148.20±25.95c	19.63±1.78c	64.80±21.60cd	2.10±0.32a	120.10±57.29c	1.00±0.00c
1600	205.60±24.86b	25.04±5.03ab	48.40±19.80d	2.40±0.52a	120.10±48.78c	3.80±0.42a
平均值Average value	228.08	24.36	135.18	2.06	159.18	3.00
标准差Standard deviation	61.74	4.75	95.36	0.68	82.54	1.25
变异系数Coefficient of variation (%)	27.07	19.51	70.54	33.13	51.85	41.51

性状 Trait	株高 Plant height	茎粗 Stem diameter	主茎高 Height of main stem	分枝数 Number of branches	落叶高度 Deciduous height	寒害级数 Class of cold damage	是否有花果 Bearing flower and fruit or not	单株茎叶鲜重 Fresh weight of stems and leaves per plant	单株鲜薯个数 Fresh root number per plant	单株鲜薯重 Fresh root weight per plant
海拔Altitude	-0.750^**	-0.272	-0.667^**	0.618^**	-0.786^**	-0.287^*	0.187	-0.290^*	-0.083	-0.157
株高Plant height	1.000	0.438^**	0.779^**	-0.446^**	0.812^**	0.533^**	-0.004	0.366^**	0.233	0.316^*
茎粗Stem diameter		1.000	0.353^*	0.037	0.335^*	0.424^**	0.043	0.343^*	0.219	0.337^*
主茎高Height of main stem			1.000	-0.648^**	0.818^**	0.449^**	-0.039	0.318^*	0.168	0.270
分枝数Number of branches				1.000	-0.521^**	-0.274	0.250	-0.122	0.072	-0.036
落叶高度Deciduous height					1.000	0.366^**	-0.068	0.352^*	0.295^*	0.242
寒害级数 Class of cold damage						1.000	0.171	0.131	-0.123	0.176
是否有花果 Bearing flower and fruit or not							1.000	-0.259	-0.280^*	-0.174
单株茎叶鲜重 Fresh weight of stems and leaves per plant								1.000	0.332^*	0.825^**
单株鲜薯个数 Fresh root number per plant									1.000	0.200
单株鲜薯重 Fresh root weight per plant										1.000

因子 Factor	简单相关系数 Simple correlation coefficient	通径系数（直接作用） Path coefficient (direct effect)	间接通径系数（间接作用）Indirect path coefficient (indirect effect)
因子 Factor	简单相关系数 Simple correlation coefficient	通径系数（直接作用） Path coefficient (direct effect)	X₅	X₄	X₁	合计Total
X₅	-0.786	-0.389	–	-0.144	-0.253	-0.397
X₄	0.618	0.276	0.203	–	0.139	0.342
X₁	-0.750	-0.312	-0.316	-0.123	–	-0.439

海拔 Altitude (m)	淀粉 Starch (g/100g)	蛋白质 Protein (%)	粗纤维 Crude fiber (%)	L(+)-抗坏血酸 L(+)-ascorbic acid (mg/100g)	氢氰酸 Hydrocyanic acid (mg/100kg)
800	28.70±1.00a	0.50±0.10a	0.80±0.10a	35.10±0.30a	5.33±0.35a
1000	27.67±2.12a	0.67±0.12a	0.87±0.06a	34.33±1.15a	8.30±0.66b
1200	34.20±0.20a	0.60±0.10a	0.90±0.10a	32.87±0.71b	9.00±1.00b
1400	41.17±0.55c	1.33±0.15b	0.93±0.06a	44.60±0.20c	48.70±0.20c
1600	32.30±0.50b	0.70±0.10a	0.87±0.06a	28.30±0.60d	11.30±0.10d
标准偏差Standard deviation	5.059	0.320	0.080	5.547	16.775
变异系数Coefficient of variation (%)	15.42	42.14	9.15	15.83	101.50

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The Influences of Different Altitudes Gradients on Growth and Rhizome Quality of Cassava in Yunnan Province

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指标Index	淀粉Starch	蛋白质Protein	粗纤维Crude fiber	L(+)-抗坏血酸L(+)-ascorbic acid	氢氰酸Hydrocyanic acid
海拔Altitude	0.622^*	0.596^*	0.335	-0.349	0.862^**
淀粉Starch	1.000	0.522^*	0.462	0.182	0.793^**
蛋白质Protein		1.000	0.398	0.367	0.711^**
粗纤维Crude fiber			1.000	0.249	0.535^*
L(+)-抗坏血酸L(+)-ascorbic acid				1.000	0.068
氢氰酸Hydrocyanic acid					1.000

因子 Factor	简单相关系数 Simple correlation coefficient	通径系数（直接作用） Path coefficient (direct effect)	间接通径系数（间接作用） Indirect path coefficient (indirect effect)
因子 Factor	简单相关系数 Simple correlation coefficient	通径系数（直接作用） Path coefficient (direct effect)	L(+)-抗坏血酸L(+)-ascorbic acid	氢氰酸Hydrocyanic acid	合计Total
L(+)-抗坏血酸 L(+)-ascorbic acid	-0.088	-1.587	–	1.500	1.500
氢氰酸Hydrocyanic acid	0.457	1.788	-1.331	–	-1.331

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