郸城县脱毒甘薯一穴多株栽培试验研究

李平芳 王红梅 张艳丽 王建峰 郭晓云 杨育峰

（1.郸城县农业机械管理局 河南郸城477150；2.郸城县农业科学研究所 河南郸城477150；3.河南省农业科学院 郑州450002）

甘薯是重要的粮食、饲料、工业原料和生物能源作物， 在我国甚至世界粮食安全和能源安全中发挥着重要的作用。 河南省是我国甘薯主产省，甘薯种植历史悠久，常年种植甘薯45 万hm2左右，并呈逐年增加趋势[1]，已成为农民种植业经济收入主要来源之一。目前国内甘薯苗栽植基本都是采取一穴1 株模式，且机械化程度很低。 据统计，甘薯苗移栽人工投入占总人工投入的50%～60%， 且每个强劳力每天只能完成 666.7～1 000.0 m2，人工投入高，效率低。 在不改变种植密度的情况下，一穴多株栽植模式可以使甘薯苗移栽环节成倍提高效率，降低人工成本。 一穴多株的栽培模式以前少有研究。 试验选取2 个兼用型甘薯品种为研究对象，通过分析其产量、商品薯率及其构成和影响因素之间的差异，以期探索此种栽培模式的可行性，为其在郸城县大面积推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 参试材料

参试品种：郑红22、郑红23。 2 个品种都是河南省农业科学院粮食作物研究所选育而成的食用及淀粉加工兼用型甘薯品种， 鉴定编号分别为国品鉴甘薯 2010004、豫鉴薯2013002。

1.2 试验地土壤和气候条件

本试验薯苗移栽时间为2020 年6 月8 日，收获时间为10 月27 日。 地点在郸城县胡集乡大于村（郸城县农业科学研究所科技示范基地，33.698°N、115.141°E）。土质属黏壤土，地力均匀平坦，排灌设施齐全。 气候属温带季风气候，海拔 41.5 m。 6～10 月平均气温26.8℃，比常年增加1.4℃，降雨量144.0 mm，比常年增加19.0 mm，日照时数173.2 h，比常年减少7.2 h。 前茬作物为小麦，产量 550 kg/亩。

1.3 试验设计

试验共设8 个处理，每个品种各4 个处理，分别为一穴 1 株（C1）、一穴 2 株（C2）、一穴 3 株（C3）、一穴 4 株（C4），种植密度均为 3 600 株/亩，每个处理3 次重复。

小区采取随机区组排列，每个小区6 垄，单垄单行，垄距0.8 m，垄长8 m，每个小区面积约为38.4 m2，共 24 个小区。 处理 C1 穴距 0.23 m （3 600 穴）、处理 C2 穴距 0.46 m （1 800 穴）、 处理 C3 穴距 0.69 m（1 200 穴）、处理 C4 穴距 0.92 m（900 穴），处理 C1作为对照（CK）。采用郑红22 和郑红23 健康脱毒苗。所用肥料按大田常规用量， 作为基肥在起垄前一次条施，每小区施尿素0.63 kg（N 46%）、磷肥0.96 kg（P2O530%）、钾肥 1.13 kg（K2O 51%）。常规田间管理。

薯苗扦插方式和入土节数对产量有显著影响[2]，为保证试验因素的一致性，统一薯苗节数为5 节，每小区都采取水平扦插法，入土3 节，地上2 节。

取各处理的所有重复，每重复取3 穴进行考种，考种项目：地上部分茎叶鲜重、地下部分鲜重（根鲜重）、商品薯鲜重（单个薯块100 g 以上的薯块）、商品薯个数、单株结薯数、商品率（商品薯重/总薯重）。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2003 和SPSS 22 软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 2 个甘薯品种不同处理产量的差异分析

从表1 可以看出，2 个甘薯品种的地上茎叶鲜重大小依次为 C1＞C2＞C4＞C3，存在显著差异，平均值为732.67 g/株，比平均值大的有 C1、C2，小的有 C4、C3，说明单穴株数越少，地上部分发育越发达；地下根鲜重大小依次为 C2＞C1＞C4＞C3，不存在显著差异，平均值为 551.58 g/株， 比平均值大的有 C2、C1， 小的有C3、C4；甘薯茎叶生长与块根膨大之间的关系可以用茎叶鲜重与根鲜重的比值（冠根比）来表示，冠根比越大， 表明甘薯同化产物分配于茎叶越多， 反之，冠根比越小，则同化产物分配于块根越多[3]，根冠比大小依次为 C1＞C4＞C3＞C2， 均大于 1， 不存在显著差异，平均值为1.45，比平均值大的有C1、C4，小的有C3、C2；产量多少依次为 C4＞C3＞C2＞C1，存在显著差异， 平均值为1 269.37 kg/亩， 比平均值大的有C4、C3、C2， 只有 C1 比平均值小，C4、C3、C2 分别比对照增产25.1%、14.4%、13.7%， 说明随着单穴株数的增加，产量逐渐增加。

2.2 2 个甘薯品种产量构成因素和商品性差异分析

2.2.1 2 个甘薯品种产量构成因素差异 从表2 可以看出，2 个甘薯品种单株结薯个数多少依次为C4＞C3＞C2＞C1,存在显著差异，平均值为 3.49 个，比平均值大的有 C4、C3，小的有 C2、C1，单穴株数增加，单株结薯个数增多； 单株薯块鲜重多少依次为C4＞C3＞C2＞C1，存在显著差异，平均值为589.75 g，比平均值大的有 C4、C3， 小的有 C2、C1，C4、C3、C2 分别比对照多17.72%、11.01%、6.87%， 随单穴株数增加而增加；单薯重大小依次为 C1＞C2＞C3＞C4，差异不显著，平均值为172.94 g，比平均值大的有C1、C2，小的有C3、C4，C4、C3、C2 分 别 比 对 照 小 6.98% 、3.02% 、2.01%，说明随着单穴株数的增加，单个薯块的质量逐渐减少。

表1 2 个甘薯品种不同处理产量的差异

表2 2 个甘薯品种产量构成因素差异

2.2.2 2 个甘薯品种商品性差异 从表3 看出，2 个甘薯品种的商品薯块鲜重、 商品薯块个数多少都依次为 C1＞C2＞C3＞C4，均不存在显著差异，平均值分别为 446.20 g/株、2.29 个/株，C1、C2、C3 均比平均值大，只有C4 比平均值小； 薯块含水率大小依次为C2＞C4＞C3＞C1，不存在显著差异，平均值为 33.20%，比平均值大的有C2、C4、C3，小的只有C1，说明薯块含水率不随单穴株数变化而变化； 商品薯率大小依次为C1＞C2＞C3＞C4，存在显著差异，平均值为 76.13%，比平均值大的有C1、C2，小的有C3、C4；甘薯品种商品性主要体现在商品薯块鲜重、商品薯块个数、商品薯率3 个方面， 随着单穴株数的增加都存在逐步减少的趋势，甘薯的商品性变差。

2.2.3 2 个甘薯品种产量及商品率相关性分析 为探索2 个甘薯品种产量和商品率之间的相互协调关系， 把产量及商品性构成和影响因素根鲜重、 根冠比、单株结薯个数、单薯重、薯块含水率、商品薯率、商品薯块鲜重、商品薯块个数进行相关分析（表4）。结果表明，甘薯产量与根鲜重、单株结薯个数、薯块含水率呈显著正相关关系， 相关系数分别为0.508、0.423、0.481，与根冠比呈正相关关系，但不显著，相关系数为0.218； 与商品薯率呈极显著负相关关系，相关系数为-0.707，与单薯重、商品薯块鲜重、商品薯块个数呈负相关关系， 但不显著， 相关系数分别为-0.036、-0.370、-0.263。商品薯率与商品薯块鲜重、商品薯块个数呈极显著的正相关关系， 相关系数分别为0.828、0.753，与单薯重呈正相关关系，但不显著，相关系数为0.075； 与根冠比呈极显著负相关关系，相关系数为-0.529， 与薯块水率呈显著负相关关系，相关系数为-0.454，与根鲜重、单株结薯个数呈负相关关系，但不显著，相关系数分别为-0.178、-0.208。

表3 2 个甘薯品种商品性差异

表4 2 个甘薯品种产量及商品性构成和影响因素相关性分析

2.2.4 2 个甘薯品种产量及商品薯率回归分析 产量和商品薯率是影响甘薯种植经济效益的关键因素[4]。 追求产量提高的同时，应该把保证商品薯率作为前提， 反之追求商品薯率的提升， 也要考虑产量的提高。 通过以上分析， 一穴多株栽培模式下， 产量和商品薯率呈极显著的负相关关系， 相关系数为-0.707，也就是说单穴株数越多，商品薯率越低。为综合考虑两者之间协调一致性， 把商品薯率作为因变量，亩产量作为自变量进行回归分析（表5），可建立一元线性回归方程： 商品薯率=159.209-0.065×亩产量。 若商品薯率在70%～80%， 可以得出产量要控制在1 218.60～1 372.45 kg/亩之间。 根据本试验产量数据，应以一穴2～3 株为宜。 虽然一穴4 株产量高，但商品薯率会降到70%以下。

表5 甘薯品种产量及商品薯率回归分析

3 结论与讨论

甘薯一穴多株栽培模式下，产量存在显著差异，一穴4 株产量最高，一穴1 株产量最低，一穴4 株、3 株、2 株分别比对照一穴 1 株增产 25.1%、14.4%、13.7%，随着单穴株数的增加，产量逐渐增加，说明此种栽植模式是可行的。 产量与根鲜重、 单株结薯个数、薯块含水率呈显著正相关关系，与商品薯率呈极显著负相关关系。 商品薯率与商品薯块鲜重、商品薯块个数呈极显著的正相关关系。

综合考虑产量与商品薯率的协调性， 采用一穴多株栽培模式以一穴2～3 株为宜，再增加株数，商品薯率就会大大降低，进而影响甘薯种植的经济效益。