甘薯‘桂粉3号’氮磷钾肥料效应研究①

2016-10-21李慧峰陈天渊黄咏梅滑金锋吴翠荣李彦青

热带农业科学 2016年7期

李慧峰陈天渊黄咏梅滑金锋吴翠荣李彦青

摘要对甘薯‘桂粉3号开展“3414”肥料效应试验，研究不同氮、磷、钾肥配比对甘薯农艺性状以及鲜薯产量的影响，探索出最佳施肥量。结果表明，不同氮磷钾配比对甘薯最长蔓长、单株结薯数和单株大中薯鲜重影响较大，对分枝数、干物率和淀粉率影响较小。在各施肥处理中，处理6的产量最高，增产率达52.44%，处理8的产投比最高，为127.48。在试验地力条件下，推荐的最佳施肥量：为N 101.21 kg/hm2、P（P2O5） 67.22 kg/hm2、K（K2O） 213.09 kg/hm2，可获35 104 kg/hm2的鲜薯产量。

关键词甘薯；氮磷钾；肥料效应；农艺性状；产量

中图分类号 S531 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.07.004

Effect of N， P and K Fertilizer on Sweet Potato Cultivar‘Guifen No.3

LI Huifeng CHEN Tianyuan HUANG Yongmei

HUA Jinfeng WU Cuirong LI Yanqing

（Institute of maize research， GAAS， Guangxi Nanning 530007）

Abstract A“3414”fertilization experiment was conducted to study the effect of N， P， K on agronomic characters and fresh root yield of sweet potato to obtain the optimized fertilization amount. The result showed that the different NPK ratio fertilizers have huge effect on the max vine length， the root tuber number of single plant and the weight of big-sized and middle-sized tubers of single plant， has poor effect on proximal branch， the dry matter content， and the starch content. Among all the treatments， treatment 6 has highest yield， which increased by 52.44% than control. The highest ratio of output to input is treatment 8 with 127.48. Under the condition of the soil， the optimal fertilization recommendation is N 101.21 kg/hm2， P （P2O5） 67.22 kg/hm2， K （K2O） 213.09 kg/hm2， under this condition could harvest sweet potato fresh root yield of 35.1 t/hm2.

Keywords sweet potato ； NPK ； fertilizer effect ； agronomic characteristics ； yield

廣西甘薯年种植面积稳定在20万hm2左右，居水稻、甘蔗、玉米、木薯之后，排第5位，是广西第三大粮食作物[1-2]。甘薯产量受到品种、土壤肥力和肥料施用等多种因素的影响[3-7]。甘薯高产栽培要取得好的效果，需结合品种特性和土壤肥力的实际情况合理施用肥料。而实际生产过程中，不同甘薯品种施肥量仅凭经验进行，不合理施肥现象突出。本研究以高淀粉甘薯品种‘桂粉3号为试验材料，采用“3414”试验模型，研究氮磷钾配比对甘薯地上部、地下部性状和产量的影响，筛选出最佳施肥方案，以期为该品种的高产栽培提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料

供试品种为广西农业科学院玉米研究所选育的高淀粉型甘薯品种‘桂粉3号。

试验于2015年秋季在广西玉林市仁厚镇试验基地进行，8月1日栽插，12月6日收获，生育期127 d。试验前作为水稻，土壤为沙壤土，0～20 cm土壤有机质含量22.30 g/kg、全氮1.13 g/kg、全磷1.22 g/kg、全钾1.85 g/kg、碱解氮66.69 mg/kg、有效磷含量184.50 mg/kg、速效钾含量87 mg/kg，pH 5.11。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

试验采用《测土配方施肥技术规范（试行）》“3414”实验设计[8]。试验设氮、磷、钾3个因素，每个因素4个水平，共14个处理。试验小区随机区组排列，3次重复，小区面积20 m2，栽插密度为50 025株/hm2，试验设计与施肥量见表1。供试肥料分别为：普通尿素（含N 46.4%）、钙镁磷肥（含P2O5 18%）、氯化钾（含K2O 60%），所有肥料均在栽插后12 d垄侧开沟一次性施用，田间管理按常规进行。

1.2.2 性状及鲜薯产量测定

甘薯的性状鉴定根据通用标准“甘薯种质资源描述规范和数据标准”[9]进行，收获期每个处理第二行连续取样10株，调查测定最长满长、分枝数、单株结薯数、干物率，商品薯率（单薯≥50 g），淀粉率依据干物率换算公式进行折算[10]。未施氮区的相对产量=未施氮区产量（处理2）/最佳施肥区产量（处理6），未施磷区的相对产量=未施磷区产量（处理4）/最佳施肥区产量（处理6），未施钾区相对产量=未施钾区产量（处理8）/最佳施肥区产量（处理6）。同时各处理全部收获测定鲜薯产量并折算公顷产量。

1.2.3 统计分析方法

试验数据采用Excel 2013软件和DPS14.05软件进行分析，采用 LSD 法进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同肥料处理对甘薯地上部和地下部性状的影响

栽插后120 d对甘薯进行地上部和地下部性状调查，氮、磷、钾各因子不同施用量对甘薯的性状影响见图1。

由图1可以看出，不施肥处理的最长蔓长表现差异较大；而单株结薯数、分枝数、干物率和淀粉率则差异不明显。其中，从处理2、3、6、11观察氮因子的影响可知，随着氮肥施用量的增加，最长蔓长表现为逐步升高并稳定在一定长度范围内，淀粉率和干物率逐步升高，分枝数逐步降低，单株结薯数表现为降-升-降的趋势。从处理4、5、6、7观察磷因子的影响可知，随着磷肥施用量的增加，对分枝数、干物率和淀粉率影响不明显，对最长蔓长的影响表现为降-升-降的趋势，对单株结薯数的影响表现为升-降-升的趋势。从处理 8、9、6、10观察钾因子的影响可知，随着钾肥施用量的增加，对最长蔓长、分枝数、单株结薯数、干物率和淀粉率的影响均表现为先升后降的趋势。从氮磷钾3个因素的综合影响来看，施用氮、磷、钾肥对甘薯最长蔓长和单株结薯数的影响较大，对分枝数、干物率和淀粉率的影响较小。

从图2可以看出，不同施肥处理对甘薯单株大中薯重影响较大。其中，从处理2、3、6、11观察氮因子的影响可知，大中薯鲜重比随着氮肥施用量的增加在逐步升高；从处理4、5、6、7观察磷因子的影响可知，大中薯鲜重比随着磷肥施用量的增加表现出先降后升的趋势；从处理 8、9、6、10观察钾因子的影响可知，大中薯鲜重比随着钾肥施用量的增加表现出先升后降的趋势。综合氮磷钾3个因素来看，处理9的单株结薯性最好，大中薯鲜重最高。

2.2 不同施肥处理对鲜薯产量的影响

从表2可知，不同施肥处理鲜薯产量变化幅度在27 095.72～40 184.02 kg/hm2，比不施肥处理增产735.29～13 823.59 kg/hm2，增幅达到2.79%～52.44%。其中处理6产量最高，为40 184.02 kg/hm2；不施肥处理产量最低，仅为26 360.43 kg/hm2。通过对不同施肥处理间的产量表现比较可知：与不施肥处理相比，施肥处理增产效果明显。从处理2、3、6、11观察氮肥不同施用量对鲜薯产量的影响来看，随着氮肥施用量的增加呈现先增后降的趋势，分别从处理4、5、6、7和处理 8、9、6、10观察磷肥和钾肥的影响，鲜薯产量随着磷肥和钾肥施用量的增加均呈现先增后降的趋势。

由表3可知，甘薯桂粉3号未施氮区的相对产量为67.43%，比未施肥区增产2.79%；未施磷区的相对产量为73.56%，比未施肥区增产12.13%；未施钾区的相对产量为75.85%，比未施肥区增产15.62%；对照区产量占最佳施肥区产量的65.60%。通过上述分析可知：氮是限制产量增加的主要因子，增施氮肥增产效果明显，其次是磷肥，最后是钾肥。

2.3 不同施肥处理对甘薯产值及经济效益的影响

根据生产地实际情况，依据不同处理的商品率计算各自商品薯的产值。从表4可以看出：产值最高为处理6，其次是处理10和处理9，不施肥处理1的产值最低；肥料投入排在前3位的是处理10、11、17；产投比（产值/肥料投入）最高的是处理8，为127.48，其次是处理13和处理9。

2.4 不同施肥处理对甘薯鲜薯产量的综合效应

将表2的试验结果用DPS14.05软件进行回归分析，分别拟合得到甘薯产量与N（N）、P（P2O5）、K（K2O）养分施用量的三元二次效应方程：

Y=26 177.124 2+54.167 0N+139.232 8P+16.783 1K-0.914 5N2-1.443 8P2-0.103 0K2+0.805 6NP+0.366 7NK-0.122 1PK（其中，Y为甘薯鲜薯产量，N为施氮量、P为施磷量、K为施钾量）。R=0.867 8，回归拟合较好，可以进行回归模拟。

对效应方程进行求偏导，并求解方程，求得最大施氮量为105.45 kg/hm2，最大施磷量为67.96 kg/hm2，最大施钾量为228.95 kg/hm2，对应的最高产量为35 685 kg/hm2。

依据当地肥料价格及鲜薯销售价格，求得最佳施氮量为101.21 kg/hm2，最佳施磷量为67.22 kg/hm2，最佳施钾量为213.09 kg/hm2，对应的最高产量为35 104 kg/hm2。

3 结论与讨论

3.1 氮磷钾配比对甘薯地上部和地下部性状的影响

氮、磷、钾不同配比对甘薯地上部和地下部的生长发育有重要影响。前人研究结果表明，随着施氮量的增加，茎蔓长也随之增加，而块根干物率则随之降低[11]。滕艳等[12]研究结果表明，随着施钾量增加，产量、单株薯数、基部分枝数不断增加，超过一定量时，增幅不明显，甚至有降低的趋势。本试验结果表明：不同氮磷钾配比对甘薯最长蔓长、单株结薯数和大中薯重影响较大，对分枝数、干物率和淀粉率影响较小。随着氮肥施用量的增加，最长蔓长表现为逐步升高并稳定在一定长度范围内，干物率逐步升高。本研究中干物率表现与前人研究稍有不同，可能是品种特性所致。而随着钾肥施用量的增加，产量、分枝数和单株结薯数均表现出先升后降的趋势，与前人研究结果一致。

此外，在各施肥处理中，处理6的鲜薯产量和产值均最高，增产率达52.44%，而处理8的产投比最高为127.48。二者不一致，主要是由于处理6虽然鲜薯产量高，但钾肥施用得多进而成本过高导致产投比偏低。

3.2 最佳施肥量的确定

甘薯种植要获得较高产量，需要N、P、K肥的合理配施，且肥料用量不是越多越好，只有用量适宜，才能增产增收[13]。在本试验条件下，甘薯桂粉3号获得最高产量的施肥量配比为N∶P2O5∶K2O=1∶0.65∶2.17，推荐肥料施用量分别为N 105.45 kg/hm2，P2O5 67.96 kg/hm2，K 228.95 kg/hm2，对应的鲜薯最高产量为35 685 kg/hm2。获得最佳施肥量的配比为N∶P2O5∶K2O=1∶0.66∶2.11，推荐肥料施用量分别为N 101.21 kg/hm2、P2O5 67.22 kg/hm2、K2O 213.09 kg/hm2，此时可获得35 104 kg/hm2的鲜薯产量。

综上所述，根据品种特性，合理施用肥料，才能取得高产并获得较好的经济效益。

参考文献

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