施肥與耕作技術集成對木薯生長、產量及經濟效益的影響

韋彩會??+何永群??+曾向陽??+張野??+何鐵光??+莫成恩??+韋家華??+李婷婷??+李忠義??+黃偉彬

摘要：為探索木薯最佳施肥及耕作栽培模式，大田試驗研究了施肥與耕作技術集成對木薯生長、產量及經濟效益的影響。試驗設置5個處理：處理1（生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水+深耕）；處理2（生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水）；處理3（生物有機肥+測土配方肥+深耕）；處理4（生物有機肥+測土配方肥）；處理5以常規施肥及耕作方式為對照（施通用高濃度復合肥）。肥料施用量以所有處理均按N+P2O5+K2O 總養分900 kg/hm2計；而蓋膜集雨水的處理則在木薯種植行之間的畦面上覆蓋農膜使雨水流入兩邊的木薯種植行內；深耕處理是將木薯種植行的溝深開至50～60 cm，而常規種植木薯種植行的溝深是30～40 cm。結果表明，與常規施肥及種植方式相比，不同施肥及耕作栽培技術綜合集成處理均可促進木薯植株生長，處理1各構成要素指標均顯著提高，木薯產量和凈收益分別提高了35.81%和53.48%，增產增收效果顯著。本試驗條件下，以技術綜合集成處理1（生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水+深耕）為木薯最佳施肥及耕作栽培模式。

關鍵詞：木薯；施肥及耕作技術集成；生長；產量；經濟效益

中圖分類號： S533.01文獻標志碼：

文章編號：1002-1302（2016）08-0148-03

木薯是一種優良的生物質能源作物，與馬鈴薯、甘薯并稱為世界三大薯類作物[1]。其塊根除作為生產淀粉和乙醇原料外，還可以深加工為變性淀粉、山梨醇、山梨酸、可降解薄膜、淀粉糖等高附加值產品[2]。 隨著我國能源需求的快速增長，木薯已成為生物質能源產業發展的重要資源。廣西是我國最大的木薯種植省區，然而由于栽培管理粗放、品種老化、自然因素等緣故，造成了木薯單產水平低，鮮薯品質差的生產現狀[3～4]。因此，突破傳統栽培方式，開展木薯高產高效施肥及耕作栽培技術研究對于廣西乃至全國木薯生產均有重要意義。李靜等研究表明，有機肥與無機復合肥的合理配施，有利于促進木薯的生長以及優質高產[5]。黎青等研究表明，木薯經地膜覆蓋栽培，減少了雨水對土壤的沖刷及土壤中養分的揮發，保持耕層土壤養分及水分含量，促進木薯前中期莖葉生長，增強了木薯的光合能力，促使光合產物在葉片的聚集量增多，為后期木薯淀粉積累奠定物質基礎，最終增加塊根產量及塊根淀粉總量[6-7]。而疏松的土壤環境有利于木薯塊根伸展，同時增加土壤水分的下滲量，提高土壤蓄水能力，進而促進木薯的生長發育，最終提高木薯產量[8]。目前，大量研究主要從施肥這一單一因素入手，而綜合考慮施肥、水分管理、栽培措施等技術集成對木薯生長及產量的影響研究仍少見報道。本研究通過綜合集成施肥、蓋膜集雨水、深耕等技術，比較不同技術集成對木薯生長、塊根產量及經濟效益的影響，探索木薯最佳施肥及耕作栽培模式，為廣西木薯高產高效栽培提供實用技術和科學依據。

1材料與方法

1.1試驗材料

試驗設在廣西武鳴縣城廂鎮從廣村，土壤為第四紀紅土發育的紅泥土，其pH值為6.30，有機質含量29.80 g/kg，堿解N 115.90 mg/kg、速效P 22.70 mg/kg、速效K 62.60 mg/kg、全氮0.154%、全磷0.063%、全鉀0.691%。供試木薯品種為華南205。供試生物有機肥由廣西農業科學院農業資源與環境研究所與廣西田陽智強生物科技公司聯合研制生產，所需有機原料來自木薯加工業的木薯皮、木薯渣等廢棄物，其生物活菌數≥0.20×108 CFU/g、N+P2O5+K2O≥5%、有機質≥40%，木薯測土配方肥由廣西農業科學院農業資源與環境研究所與廣西物寶農業科技有限責任公司聯合配制生產，含N 12%、P2O5 8%、K2O 15%、有效S 6.0%、有效Mg 1.0%，高濃度復合肥（國內知名品牌，含N 15%、P2O5 15%、K2O 15%），供試塑料地膜寬80 cm，厚0.005 mm。

1.2試驗方法

田間試驗共設5個處理。處理1：生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水+深耕；處理2：生物有機肥+測土配方 肥+ 蓋膜集雨水；處理3：生物有機肥+測土配方肥+深耕；處理4：生物有機肥+測土配方肥；處理5作為對照，施通用高濃度復合肥。所有處理肥料施用量為N+P2O5+K2O總養分900 kg/hm2，其中處理1～4施肥種類及用量一致，其生物有機肥和木薯測土配方肥各施2 250 kg/hm2，處理5高濃度復合肥為1 999.5 kg/hm2，所有肥料作基肥一次施入。蓋膜集雨水處理是在木薯種植行之間的畦面上覆蓋農膜使雨水流入兩邊的木薯種植行內，并使其畦面高于種植行2～3 cm，畦面寬80 cm。深耕處理是將木薯種植行的溝深開至50～60 cm，而常規種植木薯種植行的溝深是30～40 cm。每處理3次重復，共15個小區，隨機區組排列，小區面積33.3 m2，株行距為80 cm×80 cm，種植行溝寬40 cm，種植深度15～20 cm，種植密度為12 000株/hm2，于2014年3月20日種植，2015年1月17日收獲。

1.3測定項目及方法

木薯株高利用卷尺測定，以根基部到最新葉片葉基部的高度來表示；莖粗利用游標卡尺測定，以根基部往上30 cm處莖粗表示；收獲時每小區選取正常代表性植株，目測單株塊根數，尺子測定塊根長度，游標卡尺測定塊根直徑，電子秤測定單株塊根鮮薯質量；收獲小區所有植株測定地上部鮮生物量及塊根鮮薯質量測定其產量，葉綠素用乙醇丙酮法測定；收獲指數=木薯塊根產量/植株的鮮生物量。

1.4統計分析

試驗數據采用Excel 2003軟件進行統計，方差分析采用SPSS 12.0軟件中通用線性模型單因素變量法進行分析，多重比較采用Duncans法。

2結果與分析

2.1不同技術集成對木薯植株生長的影響

2.1.1株高苗期木薯根系和葉片的形成所需養分主要來源于種莖，因此各處理株高差異不明顯；塊根形成期，處理間的株高有了比較明顯的差異，處理1、2、5明顯高于處理3、4，盡管處理1、2和處理3、4都是測土配方肥和生物有機肥搭配施用且使用量一致，但因蓋膜集雨水使得處理1和處理2木薯根區周圍土壤保持較高的田間持水量，充足的水分條件有利于養分向根部移動并被木薯吸收利用，從而促進其植株生長，而處理5（CK）株高大于處理3和處理4，可能是因為其肥料養分為速效型，養分的迅速釋放能滿足此時木薯迅速生長對于養分的大量需求，這種狀況一直保持到結薯盛期。到木薯成熟期，處理間株高差異不明顯，這與生物有機肥的養分在木薯生育中后期的持續釋放與穩定供給，從而使植株后期仍能保持穩定生長有關。

2.1.2莖徑由表1可知，木薯生育前期，處理間莖徑差異不明顯，這與各處理株高在生育前期的表現一致，而隨著生育進程的推進，不同處理間出現了差異性，處理1、2、3、4的莖徑逐漸比處理5（CK）大，到成熟期，處理1、2和處理5（CK）的差異達顯著水平，這主要是因為技術集成處理的生物有機肥在木薯生育中后期促進了土壤養分轉化，[JP3]增加了養分的有效供應，而蓋膜集雨保證充足的水分含量，深耕又形成疏松的土壤環境，這些有利條件均促進了木薯植株的營養生長，使得其莖徑增大。

2.1.3葉綠素葉片葉綠素含量是評價植株光合性能的重

要指標之一，由圖1可知，在木薯生長各階段，處理1、2、3、4葉片葉綠素含量均高于處理5（CK），尤其在生育中后期差異更加明顯，這是因為測土配方肥增加了鉀、鎂營養的有效供給，從而促進木薯葉片葉綠素的形成，提高了木薯的光合作用，這對于防止葉片早衰，以及對后期木薯塊根淀粉的積累均有促進作用。

[FK（W11][TPWCH1.tif][FK）]

2.2不同技術集成對木薯產量及其構成因素的影響

產量構成因素從表2可以看出，與處理5（CK）相比，施肥及耕作技術集成處理1、2、3、4木薯塊根直徑、塊根長、單株塊根數、單株塊根鮮質量、單株地上部鮮質量及單株塊根鮮質量和地上部鮮質量比均有不同程度提高，處理1、2、3、4的塊根直徑分別比處理5（CK）增加15.43%、11.82%、9.90%、7.27%，塊根長分別增加12.20%、10.77%、7.59%、5.94%，單株塊根數分別增加33.50%、26.39%、15.68%、10.71%，單株塊根鮮重分別提高49.24%、38.18%、32.54%、19.95%，單株地上部鮮質量分別提高13.10%、11.90%、5.95%、6.67%，單株塊根鮮質量和地上部鮮質量比分別提高31.82%、23.64%、25.45%、12.73%，尤其處理1各產量構成因素指標均極顯著高于對照。

從表3可以看出，處理1、2、3、4均不同程度提高了木薯地上部生物量，與處理5（CK）相比，處理1、2、3、4分別提高

8.77%、6.47%、6.29%、13.57%，但處理間差異不顯著，而施肥和耕作栽培技術綜合集成對木薯塊根產量的影響各處理均達極顯著水平，處理1、2、3、4分別較處理5（CK）提高 35.81%、28.35%、26.27%、23.09%。從表4還可以看出，處理1、2、3、4木薯總生物量分別較對照提高23.10%、18.07%、16.88%、18.62%，差異均達極顯著水平。另外處理1、2的收獲指數顯著高于處理5（CK），說明集成技術處理1和處理2更有利于植株養分向地下部分輸送運轉，促進塊根的膨大生長，提高鮮薯產量。

羅興錄等研究指出生物有機肥具有促進木薯生長，提高木薯產量和淀粉積累的作用[4]，而李靜等進一步研究表明，有機肥與無機復合肥的合理配施，可以促進木薯的生長，并使木薯優質高產[5]。林洪鑫等研究表明地膜覆蓋栽培使木薯的光合能力增強，光合產物在葉片的聚集量增多，這些有利條件均可促進后期木薯淀粉的積累[9]。申章佑等研究指出粉壟栽培由于種植帶得以深耕深松，提高了木薯產量及鮮薯淀粉含量[10]。本研究比較了5種施肥及耕作栽培模式對木薯生長、塊根產量及經濟效益的影響，結果表明，和常規施肥及耕作栽培方式相比，施肥及耕作栽培技術綜合集成處理1、2、3、4木薯莖徑、葉片葉綠素含量均有不同程度的增加，說明技術綜合集成處理促進了木薯植株的生長、增強了植株光合能力，為后期塊根膨大及淀粉積累奠定了物質基礎，而收獲時，其塊根直徑、塊根長、單株塊根數、單株塊根鮮質量、單株地上部鮮質量及單株塊根鮮質量和地上部鮮質量比等產量構成要素指標均有不同程度提高，尤其是處理1（生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水+深耕）的各產量構成因素指標及其塊根產量均極顯著高于對照，這主要是因為測土配方肥與生物有機肥的配合施用，促進生物、有機、無機營養互動效能，同時，測土配方肥中，增加了鉀、鎂營養元素，提高木薯光合效率。加之在良好的土壤水分和深厚疏松的土壤環境條件下，加強了木薯植株體內營養物質的輸送和積累，從而促進了木薯的生殖生長，從而顯著提高木薯的塊根產量。通過綜合比較各集成技術對木薯生長、塊根產量及經濟效益的影響，認為集成技術處理1（生物有機肥+測土配方肥+蓋膜集雨水+深耕）顯著提高木薯產量及種植效益，而地膜覆蓋栽培還可以減少中耕除草的人工費用，是木薯獲得高產優質的最佳施肥和耕作栽培模式。

參考文獻：

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[8]羅興錄，黃秋鳳，鄭華娟. 不同地膜覆蓋方式對土壤理化性狀和木薯產量的影響[J]. 中國農學通報，2010，26（22）：372-375.

[9]林洪鑫，劉仁根，肖運萍，等. 不同種植時期地膜覆蓋對木薯出苗率和產量的影響[J]. 中國農學通報，2015，31（3）：144-148.[ZK）]

[10]申章佑，韋本輝，甘秀芹，等. 粉壟技術栽培木薯中后期結薯情況及產量品質分析[J]. 作物雜志，2012（4）：157-160.