多葉花魔芋3414肥效試驗研究初報

周富忠，吳卓耕，田祚旭，余宗波，張德才，郭蘭，鄭興飛，胡中立

（1.湖北省利川市農業局土肥站，445400；2.湖北省土肥站；3.湖北省農業廳；4.武漢大學生命科學學院）

多葉花魔芋3414肥效試驗研究初報

周富忠1，吳卓耕1，田祚旭1，余宗波2，張德才2，郭蘭3，鄭興飛4，胡中立4

（1.湖北省利川市農業局土肥站，445400；2.湖北省土肥站；3.湖北省農業廳；4.武漢大學生命科學學院）

以湖北利川多葉花魔芋為供試材料，在湖北利川市主要魔芋產區開展“3414”肥效試驗，初步研究了不同肥料配比對多葉花魔芋產量的影響，擬合建立了產量三元二次和一元二次肥料效應回歸方程。結果表明，氮磷鉀配施能顯著提高魔芋產量，但過量施肥會導致魔芋減產，其中磷肥減產顯著，對氮鉀肥表現有一定的耐受性；在該試驗土壤條件下，推薦施肥量為純氮354 kg/hm2，P2O534.5 kg/hm2，K2O 51 kg/hm2，最佳經濟產量是11 446.5 kg/hm2。

魔芋3414；肥效試驗；回歸分析

魔芋（Amorphophallus rivieriDurieu）系魔芋屬天南星科，多年生變態地下莖草本植物，在湖北省及西南山區均有分布。魔芋富含葡甘聚糖，被廣泛應用于保健食品、醫藥、石油鉆井、印染、化工等領域，具有較高的經濟價值和開發前景[1，2]。近20 a來，魔芋的需求量逐年增加，以魔芋為原料的產品供不應求。魔芋種植業與加工業日漸成為我國西南地區農民創收，帶動地方經濟發展的支柱產業。

魔芋是湖北利川市主要的經濟作物，常年種植面積近3 333 hm2。農戶習慣施肥不合理，造成肥料浪費、魔芋減產。目前，魔芋的研究多集中在栽培方式及病害防治等方面，對魔芋施肥效應的研究國內外較少[3～5]。因此我們開展了本試驗，以期為探尋魔芋作物的合理平衡施肥，提高魔芋產量提供依據，最終實現農民增收，帶動地方經濟快速發展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在湖北利川市涼霧鎮三岔村3組譚碧桃農戶田塊進行，供試品種為當地魔芋（利川多葉花魔芋）。土壤為黃棕壤山地類石灰巖大泥土；有效土層厚度50 cm，耕作層厚度20 cm。試驗施肥前，采集土壤農化樣利用土壤常規測試方法分析得知[6]，土壤堿解氮117 mg/kg，有效磷15.2 mg/kg，速效鉀124 mg/kg，有機質24 g/kg，pH值5.0。

1.2 試驗設計

本試驗在施用農家肥7 500 kg/hm2的基礎上，采用“3414”田間肥效試驗方案，共 14個處理：① N0P0K0（CK）；② N0P2K2；③ N1P2K2；④ N2P0K2；⑤N2P1K2；⑥N2P2K2；⑦N2P3K2；⑧N2P2K0；⑨N2P2K1；⑩N2P2K3；⑾N3P2K2；⑿N1P1K2；⒀N1P2K1；⒁N2P1K1（下標為養分施用量水平，1水平養分施用量為2水平的一半，3水平為2水平的1.5倍）。按豐缺指標法依據所試田塊土壤有效養分測試值和初步制定的區域早藕施肥指標體系，確定試驗田塊N，P（P2O5），K（K2O）各因子肥料養分的推薦施肥量（即“2”水平施用量）分別為285，72，135 kg/hm2。

各小區面積20 m2，均不設重復，小區隨機排列。各小區間開溝隔離，無需灌溉，四周設保護行（下同）。氮肥（尿素）分3次施用，即基施、展葉期追施（第1次）、塊莖膨大期追施（第2次），比例按5∶2∶3；磷肥和鉀肥均分2次施用，即基施和塊莖膨大期追施，比例均按5∶5，磷肥采用含量為12%的過磷酸鈣，鉀肥采用含量為60%的氯化鉀；各處理均施用硼肥和鋅肥，全作基肥施用，硼肥采用含量為11%的硼砂，每667 m2用量500 g，鋅肥采用含量為20%的ZnSO4·7H2O，每667 m2用量1 kg。

1.3 數據分析

采用Excel分析軟件進行分析，分別按施肥量與產量的三元二次和一元二次肥料效應關系回歸模型，擬合施肥量與產量的三元二次和一元二次效應關系方程，繼而依據效應方程，按最大邊際效應求取偏導函數，預測所試田塊氮、磷、鉀肥養分的最高施用量與產量和最佳經濟施用量與產量。參考預測結果，推薦確定所試田塊和其代表區域內其他田塊魔芋的合理施肥量。

2 結果與分析

2.1 不同施肥組合對鮮芋產量的影響

從收獲鮮芋產量結果可以看出（表1），不同施肥處理的魔芋產量均比不施肥有不同程度的提高，其中處理6產量最大，位居第一位，667 m2產量達到830 kg，增幅達147.8%。處理11位居第二，增幅為145.1%。另外，處理2、處理4、處理8增幅分別為8.5%，40.8%，44.6%，較氮磷鉀肥配施產量增幅較小，說明魔芋施肥中不能缺少任何一種大量元素。

2.2 氮磷鉀肥增產效應分析

根據N,P,K施用量與產量作拋物線圖（圖1）可見，在一定范圍內，施用氮磷鉀肥均能有效提高魔芋產量。但超過一定范圍后，再施用氮磷鉀肥均會使產量降低，其中施用過量磷比施用過量氮鉀肥產量降低的幅度更大。

表1 不同施肥處理鮮芋產量

圖1 氮磷鉀施肥量與產量關系

2.3 氮磷鉀肥料效應方程擬合與推薦施肥量確定

對各處理施肥量和產量采用三元二次回歸模型進行回歸分析，擬合效應方程為：Y=332.998 6+ 36.551 1N-23.533 3P-1.687 7K-0.756 8N2-10.424 4P2-2.652 9K2+1.107 3NP-0.450 8NK+14.165 4PK，相關系數為0.972 1，并對方程進行顯著性分析，得到F值為 15.5，大于 F檢驗標準值（F0.95（9，4））5.999，達到極顯著水平。說明魔芋產量與N，P，K施肥量間相關性顯著。依據所擬合三元二次效應方程，預測所試田塊最高產量為11 434.5 kg/hm2，氮、磷、鉀養分的最高施用量分別為372，27，36 kg/hm2，最佳經濟產量為11 446.5 kg/hm2，氮、磷、鉀養分的最佳施用量分別為354，34.5，51 kg/hm2（表2，表3）。

進一步擬合一元二次肥料效應方程結果見表2，所有模型都屬于典型的一元二次肥料效應模型，方差分析表明，僅有氮肥達到顯著水平，但R2值都接近于1，說明3個肥料效應方程都有較好的擬合效果。

3 結論與討論

①本試驗中處理6的產量最高，結合該地區土壤成分特點：有效磷、速效鉀含量豐富，僅有堿解氮含量相對較少，并且處理6的氮磷鉀配施產量增幅達到147.8%，而處理4（不施磷）和處理8（不施鉀）僅增加40.8%，44.6%。說明即使土壤中某一養分含量豐富，進行氮磷鉀配施仍是實現增產所必須的。

②在一定范圍內增加肥料施用量，可以顯著提高魔芋產量，但超過一定范圍后，產量會有所下降，其中磷肥下降較明顯，說明該魔芋品種對氮鉀肥有一定的耐性。近年來，隨著種植規模的擴大和施肥習慣的改變，魔芋對不同養分因子耐性大小及不同養分對魔芋增產效果還需進一步試驗研究。

③試驗建立了產量與N，P，K施用量三元二次肥料效應方程和一元二次肥料效應方程，經回歸統計顯著性檢驗，除一元二次的磷鉀肥效應方程F測驗不顯著外，其他回歸擬合復測定系數和回歸方差F值都達到了顯著以上水平，這表明它們具有較好的擬合度。綜合考慮肥料的交互效應及當地土壤特性，該地區推薦最佳施肥量為純氮354 kg/hm2, P2O534.5 kg/hm2,K2O 51 kg/hm2，最佳經濟產量是11 446.5 kg/hm2。

表2 一元二次肥料效應方程擬合

表3 各因子一元二次效應方程預測施用量與產量kg/hm2

[1]馬俊，齊穎.魔芋的功能及應用[J].中國食物與營養，2006（5）：48-49.

[2]倪學文.魔芋葡甘聚糖功能特性研究及其在食品工業中的應用[J].中國食物與營養，2007（5）：22-24.

[3]劉海順，葉青松，姚強，等.生物藥肥防治魔芋軟腐病和白絹病試驗初報[J].湖北農業科學，2006，45（4）：465-466.

[4]張忠良，吳庭新.魔芋不同配肥及生長動態研究試驗初報[J].中國林副特產，1999（3）：5-6.

[5]李端波，姚強，潘明艷，等.魔芋配方施肥試驗的研究初報[J].安徽農業科學，2007，35（25）：7 886，7 932.

[6]陳新平，張福鎖.通過“3414”試驗建立測土配方施肥技術指標體系[J].中國農技推廣，2006（4）：36-39.

Study on"3414"Fertilizer Experimental onAmorphophallus konjac

ZHOU Fuzhong1,WU Zhuogeng1,TIAN Zuoxu1,YU Zongbo2,ZHANG Decai2,GUO Lan3, ZHENG Xingfei4,HU Zhongli4
(1.Soil and Fertilizer Station of Lichuan City,Lichuan 445400;2.Soil and Fertilizer Station of Hubei Province; 3.Hubei Province Department of Agriculture;4.College of Life Sciences,Wuhan University)

Based on the"3414"fertilizer effect experiment in Lichuan city,the effects of N,P and K fertilizer onAmorphophallus konjacwere studied;different fertilizer models(three-factor model and one-factor model)were built.The results showed that balanced fertilization effectively increase the yield of konjac,excessive fertilization especially P lead to low yield.According to experimental soil properties,the balance fertilizer rate was as follows:N fertilizer 354 kg/hm2,P2O5fertilizer 34.5 kg/hm2,and K2O fertilizer 51 kg/hm2,the optimum yield is 11 446.5 kg/hm2.

Konjac"3414";Fertilizer experiment;Regression analysis

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.20.022

國家測土配方施肥補貼資金項目和國家科技支撐計劃項目（編號：2007BAD73B00）

周富忠（1969-），男，農藝師，主要從事土壤肥料與植物營養技術推廣工作，電話：0718-87283748

胡中立，通信作者，教授，博士生導師，從事植物資源生物學與生物技術研究，E-mail：huzhongli@whu.edu.cn

2010-06-22