葉興枝 陳巧玲 瞿勇

摘要：為了探索高淀粉甘薯[Ipomoea batatas （Linn.） Lamarck]品種的高產(chǎn)栽培模式，選取肥料種類、甘薯品種、種植密度、覆膜類型4個(gè)因素，采用隨機(jī)區(qū)組正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，比較不同因素對(duì)莖葉產(chǎn)量、鮮薯產(chǎn)量、干物質(zhì)率、T/R（蔓、薯鮮重比值）的影響。結(jié)果表明，組合A3B1C3D2，即施用復(fù)合肥、甘薯品種選用商薯19、覆蓋黑膜、種植密度為59 895株/hm2時(shí)的鮮薯產(chǎn)量最高。肥料種類以復(fù)合肥的莖葉產(chǎn)量、干物率及鮮薯產(chǎn)量最高;甘薯品種對(duì)莖葉產(chǎn)量及T/R影響效應(yīng)最顯著;覆膜能提高莖葉產(chǎn)量、干物率和鮮薯產(chǎn)量;種植密度對(duì)干物率影響最明顯。

關(guān)鍵詞：甘薯[Ipomoea batatas （Linn.） Lamarck];栽培模式;產(chǎn)量

中圖分類號(hào)：S531 ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（2020）01-0025-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.01.005 ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract： In order to explore the high yield cultivation mode of high starch sweet potato [Ipomoea batatas （Linn.） Lamarck]， the effects of four factors including different fertilizers， sweet potato cultivars， planting densities and mulching types on vine yield， fresh root tuber production， dry matter rate and T/R value（ratio of fresh vine yield and fresh root tuber production）were studied by an orthogonal randomized test. The results showed that combination A3B1C3D2， that is， applying compound fertilizer， choosing Shangshu 19， covering black film， planting density of 59 895/hm2， had the highest production of fresh root tuber. The vine yield， dry matter rate and fresh root tuber production of compound fertilizer was the highest; The effect of sweet potato cultivar on vine and T/R value was the most remarkable; Mulching can improve dry matter content and the production of haulm and tuber; And the effect of cultivation density on dry matter content was the highest.

Key words： sweet potato [Ipomoea batatas （Linn.） Lamarck]; cultivation pattern; yield

近年來(lái)，隨著全球不可再生能源煤炭、石油、天然氣的日趨緊張，全球大力提倡生物質(zhì)能源的開發(fā)。甘薯[Ipomoea batatas （Linn.） Lamarck]作為一種可再生能源作物，單位面積產(chǎn)能量達(dá)到435 MJ/（hm2·d），遠(yuǎn)高于馬鈴薯、大豆、水稻、玉米等作物。如今，在全球能源危機(jī)、燃油價(jià)格日趨攀升的背景下，用乙醇代替部分燃油，是未來(lái)能源行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，而100 kg淀粉型鮮薯可制造15 kg左右乙醇，是生產(chǎn)乙醇的理想原料。有專家預(yù)測(cè)，甘薯種植業(yè)將在糧食、能源和環(huán)境保護(hù)等全球性問(wèn)題方面擔(dān)當(dāng)重要作用。因此，探索高淀粉型甘薯品種的高產(chǎn)高效栽培模式不僅能加快高淀粉型甘薯品種的選育、引進(jìn)及推廣，還能在提高世界糧食產(chǎn)量的同時(shí)促進(jìn)畜牧業(yè)和輕化工業(yè)的發(fā)展[1-3]。

1 ?材料與方法

1.1 ?試驗(yàn)材料

供試甘薯品種為商薯19、鄂薯6號(hào)和濟(jì)薯21，均屬高淀粉品種。供試地膜為黑色地膜和白色透明地膜兩種。供試肥料為多寶達(dá)有機(jī)肥（N+P2O5+K2O≥8%，有機(jī)質(zhì)≥45%）、復(fù)合肥（含純N、P2O5、K2O各15%）、鵬鷂有機(jī)肥（N+P2O5+K2O≥5%，有機(jī)質(zhì)≥45%），起壟前均按750 kg/hm2一次性施入。

1.2 ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以肥料種類、甘薯品種、種植密度、覆膜類型等因素為處理，采用4因素3水平的隨機(jī)區(qū)組正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共9個(gè)處理組合，每個(gè)組合3次重復(fù)（表1），小區(qū)長(zhǎng)4.77 m，寬2.80 m，單壟雙行，四周設(shè)保護(hù)行。

試驗(yàn)在利川市白泥塘基地進(jìn)行，5月12日施底肥起壟，5月15日薯苗移栽，移栽后3 d補(bǔ)苗，7月中旬每小區(qū)穴施復(fù)合肥0.5 kg，8月初每隔7 d葉面噴施磷酸二氫鉀水溶液（800～1 000倍稀釋液），連噴3次。其他管理同大田生產(chǎn)。收獲期，調(diào)查各小區(qū)莖葉產(chǎn)量、單株結(jié)薯數(shù)及鮮薯產(chǎn)量，測(cè)算各處理組合的大中薯率、T/R（蔓、薯鮮重比值）及經(jīng)濟(jì)系數(shù)（經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量/生物產(chǎn)量）。同時(shí)，取代表性薯塊切片，80 ℃烘干、稱重，計(jì)算干物率。數(shù)據(jù)分析采用Excel和SPSS 13.0。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同組合產(chǎn)量性狀分析

由表2可知，組合9（A3B3C2D1）莖葉產(chǎn)量最高，達(dá)42 804.0 kg/hm2，組合4（A2B1C2D3）最低，為19 218.0 kg/hm2;單株結(jié)薯數(shù)為4.3～7.5個(gè)，組合7（A3B1C3D2）最多，組合6（A2B3C1D2）最少;不同組合的大中薯率均在91%以上，其中組合2（A1B2C2D2）最高，可達(dá)97.12%，組合6（A2B3C1D2）最低，為91.27%;組合9（A3B3C2D1）、組合6（A2B3C1D2）的T/R最高，均達(dá)1.24，組合4（A2B1C2D3）最低，為0.51;而不同組合間干物率也有一定差異，最高達(dá)到了32.2%，最低為 29.1%;從不同組合的經(jīng)濟(jì)系數(shù)看，組合4（A2B1C2D3）最高，可達(dá)0.66，組合9（A3B3C2D1）最低，為0.45。組合7（A3B1C3D2）鮮薯產(chǎn)量最高，可達(dá)41 734.5 kg/hm2;組合6（A2B3C1D2）鮮薯產(chǎn)量最低，為24 433.5 kg/hm2。

2.2 ?不同因素對(duì)產(chǎn)量性狀的影響

分別就肥料種類、甘薯品種、覆膜類型和種植密度對(duì)莖葉產(chǎn)量、T/R、干物率、鮮薯產(chǎn)量等性狀的影響結(jié)果進(jìn)行方差分析。并結(jié)合不同水平各產(chǎn)量性狀的表現(xiàn)，可得在該試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件下各因素的理論最優(yōu)處理組合。

2.2.1 ?不同因素對(duì)莖葉產(chǎn)量的影響 ?由表2可知，組合9（A3B3C2D1）莖葉產(chǎn)量最高，與其他8個(gè)組合間差異達(dá)到極顯著水平，組合4（A2B1C2D3）最低，與組合9（A3B3C2D1）、組合3（A1B3C3D3）、組合6（A2B3C1D2）差異極顯著。從圖1可以看出，各因素對(duì)莖葉產(chǎn)量的影響按大小次序依次為B（甘薯品種）、A（肥料種類）、D（種植密度）、C（覆膜類型）。甘薯品種以濟(jì)薯21莖葉產(chǎn)量最高;肥料以復(fù)合肥莖葉產(chǎn)量最高;密度以53 910株/hm2的莖葉產(chǎn)量最高;覆膜的莖葉產(chǎn)量大于未覆膜的，以黑膜效果最好;綜合起來(lái)以B3A3D1C3組合最優(yōu)。

2.2.2 ?不同因素對(duì)T/R值的影響 ?由圖2可知，各因素對(duì)T/R的影響按大小次序排列為B（甘薯品種）、C（覆膜類型）、D（種植密度）、A（肥料種類）。甘薯品種以商薯19的T/R最低;密度越大，T/R越小;3種肥料的T/R差異較小，以鵬瑤有機(jī)肥的T/R最低;覆膜的T/R小于未覆膜的;綜合起來(lái)以B1C2D2A2組合最優(yōu)。

2.2.3 ?不同因素對(duì)干物率的影響 ?由圖3可知，各因素對(duì)甘薯干物率的影響按大小次序排列為D（種植密度）、B（甘薯品種）、C（覆膜類型）、A（肥料種類）。密度越大干物率越高;商薯19干物率最高;覆膜的干物率大于未覆膜的，以白膜效果最好;肥料以復(fù)合肥的干物率最高;綜合起來(lái)以D3B1C2A3組合最優(yōu)。

2.2.4 ?不同因素對(duì)鮮薯產(chǎn)量的影響 ?由表2可知，組合7（A3B1C3D2）鮮薯產(chǎn)量最高，其次為組合4（A2B1C2D3），兩者間鮮薯產(chǎn)量差異未達(dá)到顯著水平，但組合7（A3B1C3D2）與其他7個(gè)組合間差異達(dá)到極顯著水平;組合1（A1B1C1D1）、組合3（A1B3C3D3）、組合6（A2B3C1D2）鮮薯產(chǎn)量較低，均小于30 000 kg/hm2，3者差異不顯著。從圖4可以看出，各因素對(duì)鮮薯產(chǎn)量的影響按大小排列為A（肥料種類）、B（甘薯品種）、C（覆膜類型）、D（種植密度）;甘薯品種以商19鮮薯產(chǎn)量最高;肥料以復(fù)合肥鮮薯產(chǎn)量最高;覆膜比未覆膜產(chǎn)量增加18.6%～20.9%;密度越大產(chǎn)量越高，但差異不大;綜合起來(lái)以A3B1C2D3組合最優(yōu)。

綜上所述，在該試驗(yàn)設(shè)計(jì)條件下，肥料種類以施用復(fù)合肥的各產(chǎn)量性狀較優(yōu);品種方面，商薯19的干物率和鮮薯產(chǎn)量最高;覆膜能提高莖葉產(chǎn)量、干物率和鮮薯產(chǎn)量，降低T/R;密度越大，莖葉產(chǎn)量和T/R越小，干物率和鮮薯產(chǎn)量反而越大。

3 ?小結(jié)與討論

通過(guò)本試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)甘薯品種對(duì)莖葉產(chǎn)量、T/R影響效應(yīng)最顯著，以商薯19的表現(xiàn)最佳;肥料種類以復(fù)合肥表現(xiàn)較好;覆膜能提高莖葉產(chǎn)量、干物率和鮮薯產(chǎn)量;密度對(duì)干物率影響最明顯，且密度越大鮮薯產(chǎn)量越高，T/R越小[4-8]。雖然本試驗(yàn)探索出了不同因素對(duì)高淀粉甘薯品種產(chǎn)量性狀的影響效應(yīng)，但試驗(yàn)只設(shè)計(jì)一個(gè)肥料用量，復(fù)合肥用量的增減是否能引起這些性狀隨之變動(dòng)，還需進(jìn)一步探究。由于該試驗(yàn)只設(shè)計(jì)了3個(gè)種植密度，若種植密度再適當(dāng)增加，干物率和鮮薯產(chǎn)量是否也與之遞增，還有待進(jìn)一步求證。

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