甜高粱刈割后再生及碳水化合物的分配规律OA北大核心CSTPCD

甜高粱是重要的饲草作物,刈割能有效提高其生产潜力。为探究刈割后甜高粱的再生及体内碳水化合物的分配规律,在人工控制气候室中以水培法培养甜高粱42 d后株高约100 cm,留茬8 cm刈割,分析刈割前、刈割后7、21和35 d甜高粱株高、鲜重、叶片数、生长速率、光合作用、根系形态、结构性和非结构性碳水化合物含量变化。研究表明,刈割破坏的甜高粱株高、叶片数、茎和叶鲜重会快速恢复,在刈割后35 d已恢复至刈割前水平,甚至根系鲜重和总根长、根表面积和根尖数显著高于刈割前水平。刈割后7 d生长速率显著提高,但刈割后21和35 d又降低至刈割前的生长速率。刈割对叶片净光合速率(A)和胞间二氧化碳浓度(Ci)没有显著影响,但刈割后21 d蒸腾速率(E)和气孔导度(Gs)显著升高。甜高粱茎部蔗糖和葡萄糖含量及叶片蔗糖含量在刈割7 d后显著降低,而刈割21 d后上升。相反,叶片淀粉含量在刈割7 d后显著升高,而刈割21 d后显著降低。刈割35 d后甜高粱可溶性碳水化合物含量基本恢复至刈割前水平,甚至根部蔗糖和茎部淀粉含量更高。刈割没有显著改变甜高粱根、茎和叶中半纤维素、木质素含量,但刈割后7和21 d显著降低了根、茎和叶中纤维素含量,刈割35 d后茎和叶片纤维素含量恢复至刈割前水平。综上所述,甜高粱刈割后首先通过促进叶片淀粉积累,随后增加叶片和根系蔗糖积累以及降低纤维素含量等动态调节机制,激发刈割后植株生长速率保障地上部优先再生,其次恢复根系生长发育,协同促进甜高粱快速再生。