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第 26 卷 第 6 期 作　物　学　报 V o l. 26, N o. 6
2000 年 11 月 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA N ov. , 2000
干旱条件下单用草甘膦或添加营养元素作为甘蔗化学催熟剂
的效应X
李杨瑞1　马乌里XX　林炎坤
(广西大学农学院, 广西南宁 530005)
提　要　中熟甘蔗品种桂糖 15 号在生长后期分别用草甘膦、草甘膦+ KH 2PO 4、草甘膦+ H 3BO 3 和草
甘膦+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 进行叶面喷施。结果表明: 在严重干旱的条件下, 单用草甘膦处理对甘蔗生长
和蔗茎糖分积累都不利, 而添加营养元素的处理, 尤其是草甘膦+ H 3BO 3 处理, 可缓解草甘膦对生长
代谢的抑制效应, 使叶片M g2+ - A T P 酶和NAD P2苹果酸酶活性以及水分和叶绿素含量下降的幅度减
小, 而进一步抑制了酸性转化酶活性, 提高过氧化物酶、多酚氧化酶和中性转化酶活性以及无机磷和
蔗糖含量, 显著提高甘蔗蔗糖分, 改良甘蔗品质, 并促进宿根蔗的萌芽发株。
关键词　甘蔗; 化学催熟剂; 草甘膦; 营养元素; 代谢; 蔗糖积累
The Effects of Sole Glyphosa te or Add ing Nutr ien t a s Chem ica l
R ipener in Sugarcane (Saccha rum off icina rum L. ) under D rought
Cond ition
L I Yang2R u i　A gb leze K. M aw u li　L IN Yan2Kun
(A g ricu ltu ra l Colleg e, Guang x i un iversity , N ann ing , 530005)
Abstract　　Fo lia r sp ray w ith g lypho sa te, g lypho sa te+ KH 2PO 4, g lypho sa te+ H 3BO 3 and
glypho sa te+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 w as conducted respect ively a t the la te grow th stage of Gu itang
16 an in term edia te cu lt ivar of sugarcane (S accha rum of f icina rum L. ). T he resu lts show ed
tha t the trea tm en t w ith so le g lypho sa te w as unfavou rab le fo r bo th grow th and sugar
accum u la t ion of sugarcane and the germ ina t ion of nex t ra toon crop under the seriou s drough t
condit ion. A dding KH 2PO 4 and ö o r H 3BO 3 in to g lypho sa te a llevia ted the inh ib it ion of
m etabo lism rela ted to grow th due to g lypho sa te, and the trea tm en t of g lypho sa te+ H 3BO 3
w as the best in the study. T h is t rea tm en t increased the act ivit ies of M g2+ 2A T Pase and
NAD P2m alic enzym e, and the con ten ts of w ater and ch lo rophyll bu t decreased the act ivity of
acid invertase in the leaves as com pared w ith the trea tm en t by so le g lypho sa te a lone. It a lso
show ed h igher act ivit ies of perox idase, po lypheno l ox idase and neu tra l invertase, and h igher
con ten ts of ino rgan ic P i and sucro se in the leaves as com pared w ith the con tro l and all
t rea tm en ts. A s a resu lt, it sign if ican t ly increased the sucro se con ten t in cane, im p roved the
quality of cane w h ile keep ing the sam e yield of cane, and p rom o ted the germ ina t ion of ra toon
crop as com pared w ith the con tro l.
Key words　　 Sugarcane (S accha rum of f icina rum L. ) ; Chem ica l ripener; Glypho sa te;
N u trien t; M etabo lism ; Sugar accum u la t ion
X
XX 多哥留学生, 硕士。
收稿日期: 1999204213, 接受日期: 2000201223
国家自然科学基金资助项目 (39360043)

80 年代以来, 草甘膦作为一种有效的甘蔗化学催熟剂已经在不同地区得到证实[ 1～ 8 ] , 但
也有报道指出, 甘蔗用草甘膦催熟对宿根发株有一定的不良影响[ 1 ]。我们曾报道过, 在正常
年景下, 后期叶面喷施草甘膦具有显著的催熟增糖作用, 而且在喷后 2 个月内砍收还可获得
一定的增产作用[ 3 ] , 但由于喷施草甘膦后对甘蔗体内与生长有关的代谢作用受到明显抑
制[ 9～ 10 ], 如果把收获的时间推迟到处理后 100 天以上, 则有可能造成轻微减产[ 3～ 4 ]。在我国
甘蔗的主要产区, 后期常有干旱, 在这种条件下草甘膦作为化学催熟剂是否有效? 在应用草
甘膦时添加一些有利于蔗糖运输积累的营养元素如 P、K、B , 是否可以增效? 为此, 我们特
进行本研究, 以期为进一步的甘蔗化学调控研究及化学催熟技术推广应用提供依据。
1　材料与方法
本研究的田间试验在广西大学农业科学实验实习基地进行。试验田土壤肥力中等。供试
甘蔗品种为桂糖 15 号, 1996 年 2 月下旬下种。蔗种砍成双芽段, 用 2% 石灰水浸种 36h 后用
70% 甲基托布津可湿性粉剂 1∶2000 倍液浸泡消毒 5 m in 后下种。
试验共设 5 个处理: (1) 对照 (清水) ; (2) 草甘膦 (0. 03% ) ; (3) 草甘膦 (0. 03% ) +
KH 2PO 4 (0. 01% ) ; (4) 草甘膦 (0. 03% ) + H 3BO 3 (0. 04% ) ; (5) 草甘膦 (0. 03% ) + KH 2PO 4
(0. 01% ) + H 3BO 3 (0. 04% )。试验采用随机区组设计, 3 次重复, 5 行区, 行长 7. 0 m , 行距
1. 1 m , 小区面积 38. 5 m 2。1996 年 10 月 10 日, 用背负式喷雾器装上直喷头对生长后期的甘
蔗进行叶面喷施, 每小区喷施 2500 mL 溶液, 内加 1 g 洗衣粉作表面活性剂, 充分喷湿叶片。
1. 1　生理生化分析
分别于 10 月 23 日、11 月 13 日、12 月 3 日和 12 月 23 日上午 8: 00～ 9: 00 取样, 每小区
选取有代表性的蔗株 10 株剪取+ 1 叶 (即最高可见肥厚带叶) , 用湿纱布包好带回实验室, 截
取距基部 20～ 40 cm 区段, 作为生理生化分析用样品。
1. 1. 1　NAD P2苹果酸酶活性测定　　按 John son 的方法[ 11 ]。
1. 1. 2　M g2+ 2A T P 酶和Ca2+ 2A T P 酶活性测定　　按李杨瑞的方法[ 12 ]。
1. 1. 3　过氧化物酶活性的测定　　按李杨瑞的方法[ 13 ]。
1. 1. 4　多酚氧化酶活性的测定　　按杨丽涛等的方法[ 14 ]。
1. 1. 5　转化酶活性测定　　按 Gayler 等的方法[ 15 ]。
1. 1. 6　叶片蔗糖含量测定　　用间苯二酚法[ 16 ]。
1. 1. 7　叶片还原糖含量测定　　用偶砷钼酸比色法[ 15 ]。
1. 1. 8　无机磷含量测定　　用钼酸铵比色法[ 16 ]。
1. 1. 9　水溶性蛋白质含量测定　　按B radfo rd 的方法[ 17 ]。
1. 1. 10　叶绿素含量测定　　用 80% 丙酮在黑暗中浸提至叶片完全变白后用分光光度计测
定。
1. 2　甘蔗品质分析
分别于 1996 年 11 月 4 日、12 月 13 日和 1997 年 1 月 8 日, 取有代表性蔗茎样品每小区
6 条, 按常规分析方法测定蔗汁锤度、重力纯度、还原糖分和甘蔗蔗糖分等品质指标。
1. 3　甘蔗产量性状测定
1997 年 1 月 28 日至 29 日平地面砍收甘蔗, 称取各小区的实际产量。收获前调查各小区
甘蔗有效茎数, 并在每个小区的中间行连续砍取 20 条蔗茎, 测量茎长、茎径和单茎重等产量
3966 期　　　　　李杨瑞等: 干旱条件下单用草甘膦或添加营养元素作为甘蔗化学催熟剂的效应　　　　　　

构成因素。
1. 4　宿根蔗发株情况观察
在前造甘蔗砍收后 74～ 75 天, 即 1997 年 4 月 12 日, 观察各小区宿根蔗的发株情况。
2　结果分析
2. 1　几种酶活性
由表 1 可知, 甘蔗叶面喷施草甘膦后, 叶片中的NAD P2苹果酸酶活性有所下降, 加
KH 2PO 4 的处理下降幅度更大, 达到统计显著水平, 而同时加入H 3BO 3 则使酶活性有明显恢
复, 但随着时间的推移, 到 12 月 23 日, 处理间的差异缩小。
表 1　　不同处理甘蔗叶片的 7 种代谢关键酶活性
Table 1　　The activ ities of 7 key enzyme for metabol ism in sugarcane leaves with differen t treatmen ts
酶类
Enzym es
处理
T reatm ent
采样日期　Samp ling date
96210223 96211213 96212203 96212223
平均值
A verage
NAD P2 Contro l 29. 4a 25. 8 a 21. 8 a 18. 4 a 23. 9 a
苹果酸酶 Glypho sate 24. 2 ab 20. 4 ab 14. 6 ab 11. 2 a 17. 6 ab
NAD P2m alic Glypho sate+ KH 2PO 4 20. 6 b 17. 2 b 13. 0 b 10. 9 a 15. 4 b
enzym e Glypho sate+ H 3BO 3 26. 6 ab 23. 6 ab 16. 2 ab 12. 8 a 19. 8 ab
($OD 340. gFW - 1. m in- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 23. 7 ab 18. 4 ab 15. 8 ab 12. 0 a 17. 5 ab
M g2+ 2A T P 酶 Contro l 46. 5 a 40. 3 a 35. 3 a 32. 4 a 36. 6 a
M g2+ 2A T Pase Glypho sate 42. 9 a 35. 4 a 31. 7 a 27. 6 a 34. 4 a
(LgP i. gFW - 1. m in- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 41. 2 a 34. 6 a 29. 2 a 27. 1 a 33. 0 a
Glypho sate+ H 3BO 3 43. 7 a 36. 2 a 31. 0 a 25. 9 a 34. 2 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 44. 3 a 37. 6 a 30. 8 a 26. 9 a 34. 9 a
Ca2+ 2A T P 酶 Contro l 25. 6 a 18. 2 a 16. 3 a 13. 7 a 18. 4 a
Ca2+ 2A T Pase Glypho sate 21. 4 ab 17. 0 a 13. 6 a 10. 5 a 15. 6 a
(Lg. P i. gFW - 1. m in- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 17. 3 b 14. 2 a 12. 8 a 9. 6 a 13. 5 a
Glypho sate+ H 3BO 3 18. 4 b 13. 9 a 11. 0 a 9. 3 a 13. 2 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 19. 1 b 15. 5 a 13. 2 a 10. 0 a 14. 4 a
过氧化物酶 Contro l 216 b 157 b 103 b 143 b 155 b
Peroxidase Glypho sate 247 b 175 b 126 b 154 b 175 b
($OD 470. gFW - 1. m in- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 250 ab 187 b 137 b 167 b 185 b
Glypho sate+ H 3BO 3 322 a 274 a 224 a 264 a 271 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 307 ab 244 ab 189 ab 217 ab 239 ab
多酚氧化酶 Contro l 27. 9 a 19. 1 a 14. 7 a 21. 6 a 20. 8 a
Po lypheno l ox idase Glypho sate 29. 0 a 21. 3 a 16. 1 a 23. 5 a 22. 5 a
($OD 398. gFW - 1. m in- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 30. 5 a 20. 4 a 14. 2 a 24. 0 a 22. 3 a
Glypho sate+ H 3BO 3 33. 2 a 25. 8 a 18. 9 a 22. 3 a 25. 1 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 31. 7 a 23. 0 a 17. 3 a 22. 0 a 23. 5 a
酸性转化酶 Contro l 19. 80a 15. 38a 12. 44a 9. 60a 14. 30a
A cid invertase Glypho sate 12. 50 a 10. 43 a 9. 82 a 4. 21 ab 9. 24 b
(m g Glu. gFW - 1. h- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 12. 24 a 10. 06 a 6. 93 a 3. 16 a 8. 11 b
Glypho sate+ H 3BO 3 11. 40 b 10. 56 a 7. 74 a 4. 15 ab 8. 46 b
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 11. 75 b 10. 67 a 7. 06 a 3. 86 b 8. 33 b
中性转化酶 Contro l 8. 44 b 6. 84 a 5. 20 a 3. 36 b 5. 96 b
N eutral invertase Glypho sate 11. 05 ab 9. 30 a 7. 75 a 6. 08 ab 8. 54 ab
(m g Glu. gFW - 1. h- 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 10. 01 ab 8. 54 a 8. 25 a 7. 34 a 8. 53 ab
Glypho sate+ H 3BO 3 11. 96 a 9. 66 a 8. 04 a 6. 82 a 9. 12 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 11. 40 ab 9. 43 a 6. 79 a 5. 86 ab 8. 37 ab
　　注: 每个参数同一列的不同字母表示 5% 差异显著水平, 下同。
　　N o te: The differen t letters in the sam e co lum n show ed sign ifican t at 5% level fo r each param eter. The sam e in all the tab les.
496　　　　　　　　　　　　　　　　　作　　物 　　学　　报　　　　　　　　 　　　　　　　　26 卷

草甘膦处理降低了甘蔗叶片M g2+ 2A T P 酶和 Ca2+ 2A T P 酶活性, 且不论单独加入
KH 2PO 4 还是H 3BO 3, 均可使 Ca2+ 2A T P 酶活性进一步下降, 在 10 月 23 日的下降幅度达统
计显著水平。但是, 如果同时加进这两种化合物, 则可使M g2+ 2A T P 酶和Ca2+ 2A T P 酶活性
有所恢复, 但到 12 月, 这种作用消失 (表 1)。
不论是单独施用草甘膦还是加营养元素的处理, 均可使叶片过氧化物酶和多酚氧化酶活
性有所提高, 其中以草甘膦+ H 3BO 3 的效应最大。草甘膦加 KH 2PO 4 也可提高过氧化物酶活
性, 但对多酚氧化酶活性的效应较小 (表 1)。
从表 1 还可以看出, 草甘膦处理可使甘蔗叶片中的酸性转化酶活性降低而使中性转化酶
活性升高, 加入H 3BO 3 可使这种效应增强; 加入 KH 2PO 4 也可增强草甘膦对酸性转化酶活性
的抑制效应及 12 月以后草甘膦对中性转化酶活性的促进效应。
2. 2　几种重要组分含量
草甘膦处理使甘蔗叶片的水分和叶绿素含量有所减少, 加 KH 2PO 4 使这种效应加剧, 而
加H 3BO 3 则可使这种效应消失, 恢复到正常水平 (表 2)。
表 2　　不同处理甘蔗叶片的 6 种重要化学成分含量
Table 2　　The con ten ts of 6 importan t chem ical componen ts in sugarcane leaves with differen t treatmen ts
参数
Param eters
处理
T reatm ent
采样日期 Samp ling date
96210223 96211213 96212203 96212223
平均值
A verage
水分 Contro l 69. 5 a 69. 0 a 68. 4 a 67. 7 a 68. 7 ab
W ater Glypho sate 69. 3 a 68. 1 ab 67. 4 ab 66. 8 ab 67. 9 ab
(% ) Glypho sate+ KH 2PO 4 68. 8 a 67. 4 b 66. 8 b 66. 2 b 67. 3 b
Glypho sate+ H 3BO 3 69. 7 a 69. 3 a 68. 6 a 67. 8 a 68. 9 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 69. 3 a 68. 3 ab 67. 5 ab 67. 0 ab 68. 0 ab
叶绿素 Contro l 1. 88 a 1. 76 a 1. 08 a 0. 95 a 1. 41 a
Ch lo rophyll Glypho sate 1. 63 a 1. 66 a 0. 88 a 0. 95 a 1. 28 a
(m g. gFW - 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 1. 55 a 1. 45 a 0. 87 a 0. 80 a 1. 16 a
Glypho sate+ H 3BO 3 1. 60 a 1. 82 a 1. 13 a 1. 02 a 1. 39 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 1. 65 a 1. 69 a 0. 96 a 0. 82 a 1. 28 a
可溶性蛋白质 Contro l 6. 90 b 9. 46 ab 6. 88 a 4. 78 a 7. 00 a
So lub le p ro tein Glypho sate 10. 56 a 11. 59 ab 8. 86 a 6. 58 a 9. 39 a
(m g. gFW - 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 9. 55 ab 9. 24 b 8. 70 a 5. 19 a 8. 17 a
Glypho sate+ H 3BO 3 7. 15 b 12. 64 a 9. 43 a 7. 21 a 9. 10 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 12. 01 a 10. 35 ab 8. 01 a 6. 39 a 9. 19 a
蔗糖 Contro l 10. 03 a 12. 46 b 8. 94 a 6. 81 a 9. 56 a
Sucro se Glypho sate 11. 72 a 16. 00 ab 10. 28 a 7. 24 a 11. 31 a
(m g. gFW - 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 11. 65 a 17. 21 ab 11. 42 a 9. 52 a 12. 45 a
Glypho sate+ H 3BO 3 13. 44 a 18. 82 a 11. 16 a 9. 96 a 13. 34 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 12. 80 a 19. 64 a 11. 76 a 7. 69 a 12. 97 a
还原糖 Contro l 9. 08 a 8. 85 a 8. 15 a 6. 81 a 8. 22 a
Reducing sugar Glypho sate 8. 31 a 7. 46 a 6. 34 ab 5. 24 a 6. 83 a
(m g. gFW - 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 8. 56 a 7. 05 a 5. 98 b 4. 96 a 6. 63 a
Glypho sate+ H 3BO 3 8. 95 a 7. 88 a 6. 57 ab 5. 52 a 7. 23 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 8. 93 a 7. 69 a 6. 40 ab 5. 66 a 7. 17 a
无机磷 Contro l 0. 30 b 0. 32 b 0. 28 a 0. 27 a 0. 29 b
P i Glypho sate 0. 33 ab 0. 36 b 0. 32 a 0. 26 a 0. 31 ab
(m g. gFW - 1) Glypho sate+ KH 2PO 4 0. 35 ab 0. 42 a 0. 30 a 0. 23 a 0. 32 ab
Glypho sate+ H 3BO 3 0. 37 a 0. 43 a 0. 33 a 0. 27 a 0. 35 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 0. 36 a 0. 33 b 0. 30 a 0. 23 a 0. 30 ab
5966 期　　　　　李杨瑞等: 干旱条件下单用草甘膦或添加营养元素作为甘蔗化学催熟剂的效应　　　　　　

草甘膦处理后甘蔗叶片中的水溶性蛋白质含量迅速提高, 加 KH 2PO 4 可使这种效应有所
减弱, 而加H 3BO 3 除 10 月 23 日外, 均表现为使这种效应增加 (表 2)。
由表 2 可知, 草甘膦处理后甘蔗叶片中的蔗糖含量增加还原糖含量减少, 加KH 2PO 4 和ö
或H 3BO 3 使甘蔗叶片中蔗糖含量在草甘膦处理的基础上有所增加, 尤以加 H 3BO 3 的处理效
应较大, 但加H 3BO 3 的处理甘蔗叶片的还原糖含量也比单用草甘膦的处理高, 说明H 3BO 3 处
理促进了叶片中蔗糖和还原糖的合成, 而还原糖是蔗糖合成的原料, 还原糖含量较高有利于
叶片中的蔗糖合成。
与对照相比, 几个叶面喷施化合物的处理在相当一段时间内有增加甘蔗叶片中无机磷含
量的效应, 尤以草甘膦加H 3BO 3 的效应最大 (表 2)。
2. 3　甘蔗产量性状
处理后 109 天进行的测定结果 (表 3) 表明, 与对照相比, 草甘膦处理对甘蔗的茎长有明
显的抑制效应, 加KH 2PO 4 和ö H 3BO 3 可使这种抑制效应明显减轻, 尤以同时使用 3 种化合物
的处理最为有效, 其节间数达到与对照相同的水平, 但茎长仍略低于对照。与对茎长的效应
相反, 不管单用草甘膦和加营养元素的处理, 其茎径均比对照的大, 尤以草甘膦+ H 3BO 3 的
效应最大, 结果其单茎重已达到与对照相同的水平。由于本研究的处理时间是在 10 月 10 日,
这时各小区的有效茎数已成定局, 我们在处理之前没有进行小区定株, 所以表中所列的有效
茎数差异并非由于处理引起的。从甘蔗产量的数据看, 单施草甘膦的显著低于对照, 加营养
元素的处理有明显的回升, 特别是草甘膦加H 3BO 3 的处理, 如果考虑该处理有效茎数偏低的
情况, 其产量已恢复到与对照相同的水平。
表 3　　不同处理的甘蔗产量性状
Table 3　　The y ield characters in sugarcane with differen t treatmen ts
处理
T reatm ent
茎长
Stalk length
(cm )
茎径
Stalk
D iam eter
(cm )
节间数
N um ber of
in ternodes
单茎重
W eigh t
per stalk
(kg)
有效茎数
M illab le
canes per
p lo t
甘蔗产量
Cane yield
(kg. p lo t- 1)
Contro l 274 2. 65 20 1. 47 291 400. 5 a
Glypho sate 255 2. 70 18 1. 39 288 373. 7 b
Glypho sate+ KH 2PO 4 265 2. 72 19 1. 41 292 381. 4 a
Glypho sate+ H 3BO 3 263 2. 80 19 1. 47 283 388. 3 a
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 268 2. 75 20 1. 44 287 386. 3 a
2. 4　甘蔗品质性状
表 4 的结果表明, 在本试验处于长期干旱的条件下, 单独用草甘膦处理甘蔗药害严重,
收获时 (处理后 109 天)已有相当部分甘蔗枯死, 故该处理的甘蔗蔗糖分、蔗汁锤度和重力纯
度在 3 个不同的分析时期中均明显低于对照, 而蔗汁还原糖分明显高于对照。草甘膦加
H 3BO 3 的处理则反之, 在三个分析时期中, 其甘蔗蔗糖分、蔗汁锤度和重力纯度均高于对照,
尤其是甘蔗蔗糖分提高的幅度很大 , 在1 1月4日和1 2月1 3日分别比对照高2. 12% 和
3. 39% (绝对值)。草甘膦+ KH 2PO 4 处理作用慢, 到 1 月 8 日才表现出明显的增糖效果。
2. 5　宿根蔗出苗情况
由于上造甘蔗受到严重秋冬旱的影响, 对照区的宿根蔗出苗情况不算理想, 到 4 月 12 日
调查的小区苗数大大少于上造甘蔗的有效茎数。单用草甘膦处理的情况更差, 不仅出苗减
696　　　　　　　　　　　　　　　　　作　　物 　　学　　报　　　　　　　　 　　　　　　　　26 卷

表 4　　不同处理的甘蔗品质性状
Table 4　　The qual ity characters in sugarcane with differen t treatmen ts
处理
T reatm ent
采样日期
Samp ling
date
蔗汁锤度
B rix of
ju ice (0Bx)
蔗　　汁
重力纯度
Gravity purity
of ju ice (% )
蔗　　汁
还原糖分
Reducing sugar
in ju ice (% )
甘　蔗
蔗糖分
Sucro se in
ju ice (% )
Contro l 96211204 15. 81 58. 76 4. 35 7. 96
96212213 19. 05 63. 99 4. 76 10. 04
97201208 21. 74 83. 72 0. 84 15. 34
Glypho sate 96211204 15. 15 53. 00 4. 85 7. 19
96212213 17. 42 57. 63 5. 15 8. 63
97201208 19. 40 69. 95 3. 44 11. 99
Glypho sate+ KH 2PO 4 96211204 15. 77 51. 81 4. 79 7. 48
96212213 18. 17 57. 07 5. 29 8. 69
97201208 23. 50 85. 57 0. 57 16. 97
Glypho sate+ H 3BO 3 96211204 16. 55 69. 37 2. 44 10. 08
96212213 20. 07 79. 52 1. 85 13. 43
97201208 22. 06 84. 77 0. 96 16. 16
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 96211204 16. 39 67. 24 2. 27 9. 65
96212213 19. 58 65. 53 2. 35 10. 62
97201208 20. 96 73. 23 3. 51 13. 32
少, 而且出现
部分黄化蔗苗,
虽然这些黄化
苗在以后可以
重新长出绿叶
(约从第 4 叶起
转绿)。草甘膦
加 KH 2PO 4 的
处理可使宿根
蔗发出的绿苗
数恢复到对照
水平, 但不能
减少黄化苗数。
草 甘 膦 +
H 3BO 3 处理表
现最佳, 不仅
绿苗数比对照
多, 且黄化苗
数比单用草甘
膦的处理减少 57. 8% (表 5)。
表 5　　不同处理甘蔗的宿根出苗情况 (1997 年 4 月 12 日)
Table 5　　The germ ination of ratoon crop of sugarcane with
differen t treatmen ts on Apr il 12, 1997
处理
T reatm ent
绿苗
Green p lan ts
(p lan ts. p lo t- 1)
黄化苗
Ch lo ro tic p lan ts
(p lan ts. p lo t- 1)
Contro l 177 ab 0
Glypho sate 137 b 19
Glypho sate+ KH 2PO 4 173 ab 19
Glypho sate+ H 3BO 3 211 a 9
Glypho sate+ KH 2PO 4+ H 3BO 3 189 ab 16
3　讨论
本试验在处理后受到严重干旱天
气的影响。从 9 月 9 日到 12 月底, 几
乎没有降雨, 土壤严重缺水, 致使甘
蔗叶片严重落黄甚至枯萎。本研究的
结果表明, 在这种情况下喷施草甘膦
得不到好结果。但在加进磷酸二氢钾
和ö 或硼酸后, 草甘膦对甘蔗后期生
长的不利效应得到缓解, 并获得了很
好的增糖作用。
生理生化分析的结果表明, 草甘膦处理能够普遍提高甘蔗叶片的过氧化物酶、多酚氧化
酶和中性转化酶活性, 促进叶片中一些化学成分如水溶性蛋白质、无机磷和蔗糖含量的提
高, 使叶片水分含量和还原糖分降低, 并对NAD P2苹果酸酶、酸性转化酶、M g2+ 2A T P 酶和
Ca2+ 2A T P 酶活性产生抑制作用。已有报道指出, 过氧化物酶、多酚氧化酶和中性转化酶活
性与蔗糖积累有正相关性[ 13～ 15 ]。同时, 过氧化物酶活性的增加促进了生长素的氧化分解, 从
而可能降低了生长素含量, 导致一些与生长呈正相关的酶的合成受到抑制或活性下降[ 9 ]。酸
性转化酶活性与生长呈正相关[ 15 ] , 所以它的降低对糖分积累有利。A T P 酶和NAD P2苹果酸
酶活性的减弱和叶片水分含量的下降标志着蔗株代谢水平下降。NAD P2苹果酸酶是甘蔗 C 4
7966 期　　　　　李杨瑞等: 干旱条件下单用草甘膦或添加营养元素作为甘蔗化学催熟剂的效应　　　　　　

途径的关键酶, 与甘蔗的光合作用密切相关。作为能量代谢的关键酶, A T P 酶活性的减弱对
能量代谢不利可能影响到光合产物向蔗茎的运输和积累。
在草甘膦处理的基础上添补适量的 KH 2PO 4、H 3BO 3 或 KH 2PO 4+ H 3BO 3 后, 草甘膦对
叶片的过氧化物酶、多酚氧化酶、中性转化酶活性以及无机磷和蔗糖含量的提高效应有所加
强, 并进一步抑制了酸性转化酶活性, 而使草甘膦对M g2+ 2A T P 酶和NAD P2苹果酸酶活性
以及水分和叶绿素含量下降的效应得到一定程度的缓解。这种变化可能对甘蔗的光合作用及
蔗糖运输和积累有利, 可能这是草甘膦加营养元素的几个处理获得良好增糖效果的生理生化
基础。其中草甘膦添加H 3BO 3 对提高蔗茎早期含糖量效果最佳, 并且这个处理对甘蔗产量的
抑制作用最小, 还促进了第二年宿根蔗的萌芽发株。
根据以前和本研究的试验结果, 甘蔗化学催熟剂的应用受到环境因素的影响。虽然草甘
膦的催熟增糖效果已被前人的许多研究证实[ 1～ 9 ], 但在本研究中, 在严重干旱条件下, 它对
甘蔗生长和蔗糖积累均有明显的抑制效果。因此, 草甘膦用作甘蔗催熟剂, 其前提条件是甘
蔗必须生长良好, 没有严重干旱发生。或者在草甘膦的基础上添加 H 3BO 3, 使处理后既能催
熟增糖又不降低甘蔗产量, 并可促进宿根蔗萌芽生长, 这样对糖厂和农民均有利。显然, 草
甘膦加H 3BO 3 是更加值得在生产上推荐的配方。
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