彭 瓊 鄢 錚
(福建省福州市農業科學研究所,福州 350018)
中國作為全世界最大的甘薯生產國,甘薯種植總面積達237.93 萬hm2,總產達5324.57 萬t,分別占世界總量的29.51%和57.91%[1]。福建省作為國內甘薯種植面積較大的省份之一,甘薯總種植面積為9 萬hm2左右,是全國重要的甘薯生產省份[2]。甘薯作為重要的糧食經濟作物,其產量和品質的形成不僅與品種特性相關,還受到外界脅迫因子及栽培技術和措施的影響[3]。近年來,有學者分別探討了不同覆蓋物(黑膜、透明膜、稻草等)[4]、種植密度[5]、栽插方式(直插、水平插、斜插等)[6]對甘薯產量及品質的影響,旨在探索配套的高產穩產栽培措施。目前,甘薯作為優勢作物,其育種目標也朝著多樣性方向發展,這就對甘薯的產量和品質提出了更高的要求,因此對于優質甘薯品種的高產穩產技術措施研究仍舊是當前的重要研究方向。
榕薯109 和榕薯910 是由福州市農業科學研究所自主選育的淀粉型甘薯品種,具有高產、高粉、抗病性強、適應性廣等優點[7],由于這2 個甘薯品種都是近年來選育的新品種,其配套栽培技術措施未見報道,本研究利用正交設計法探討了不同覆蓋物、種植密度及栽插方式對其產量的影響,以期篩選出品種的最佳栽培模式,為品種的種植與推廣提供一定的技術支持。
1.1 試驗材料參試甘薯品種榕薯109 為淀粉型專用品種,榕薯910 為淀粉、鮮食兼用型甘薯品種,均由福州市農業科學研究所提供。試驗用的防草無紡布、黑膜、黑白膜均購于當地農資公司。
1.2 試驗方法試驗于2020 年6 月22 日至11 月16 日在福州市倉山區城門鎮石步村試驗田進行,土質為烏泥土,肥力中等。設計3 因素3 水平的正交試驗。試驗的3 個因素分別為栽插方式(A)、覆蓋物(B)、種植密度(C)。各個單因素設計3 個水平,其中A 因素的3 個水平分別為水平插(A1)、直插(A2)、斜插(A3);B 因素的3 個水平分別為黑膜(B1)、防草無紡布(B2)、黑白膜(B3);C 因素的3 個水平分別為3000 株/667m2(C1)、3500 株/667m2(C2)、4000 株/667m2(C3)。根據L9(34)正交表,試驗因素和水平的處理組合為A1B1C1、A1B2C2、A1B3C3、A2B1C3、A2B2C1、A2B3C2、A3B1C2、A3B2C3、A3B3C1(表1)。
試驗采用隨機區組排列,3 次重復,小區面積為16m2,共計27 個處理小區,一次性施足底肥,四周設保護行。收獲時,實收各小區薯塊,用英衡稱重電子稱(量程100kg)測量小區的鮮薯產量并折算每667m2產量。薯干產量的測定:每個小區取無病斑的薯塊約800g,刨成絲混勻后取3 份,每份100g,80±1℃下烘干至恒重,根據公式(1)得出烘干率(%),并根據公式(2)計算出薯干產量。

1.3 數據統計分析試驗所得的數據采用Excel 2010 進行處理,SPSS 20.0 進行統計分析,多重比較采用Duncan’s 新復極差法。
2.1 三因素與鮮薯產量的關系由表2 可知,在榕薯109 中,9 個組合鮮薯產量高低順序依次為A1B2C2>A3B1C2>A1B3C3>A1B1C1>A2B2C1>A3B3C1>A3B2C3>A2B1C3>A2B3C2。組合A1B2C2的鮮薯產量最高,達2549.61kg/667m2,相較其他組合高出6.37%~26.78%,與組合A3B1C2之間差異不顯著,與其他組合差異均達到極顯著水平。組合A2B3C2的鮮薯產量最低,僅為2011.01kg/667m2,比其他組合低3.23%~21.12%,與組合A1B2C2、A3B1C2的差異均達到極顯著水平,與組合A1B3C3的差異達到顯著水平,與其他組合差異均不顯著。

表2 不同處理下鮮薯產量比較
在榕薯910 中,9 個組合鮮薯產量高低順序依次為A1B2C2>A1B1C1>A3B1C2>A1B3C3>A2B2C1>A3B3C1>A3B2C3>A2B1C3>A2B3C2。組 合A1B2C2的鮮薯產量最高,達2660.50kg/667m2,相較其他組合高出7.73%~25.93%,與組合A1B1C1之間差異顯著,與其他組合間差異均達到極顯著水平。組合A2B3C2的鮮薯產量最低,僅為2112.72kg/667m2,比其他組合低1.61%~20.59%,與組合A1B2C2、A1B1C1、A3B1C2、A1B3C3之間的差異均達到極顯著水平,與其他組合之間的差異不顯著。由此表明,在2 個品種中組合A1B2C2相較其他組合均更適用于提高甘薯的鮮薯產量,具有明顯的增產效果。
方差分析結果表明(表3),三因素中A 因素(栽插方式)、C 因素(種植密度)對榕薯109 的鮮薯產量的影響達到了極顯著水平,B 因素(覆蓋物)對產量的影響不顯著。在榕薯910 中,僅A 因素(栽插方式)對鮮薯產量影響極顯著,B 因素(覆蓋物)與C 因素(種植密度)對產量的影響均不顯著。表明影響榕薯109 鮮薯產量的主要因素是栽插方式和種植密度,而影響榕薯910 鮮薯產量的主要因素則是栽插方式。

表3 鮮薯產量的方差分析
由表4 可知,A 因素的極差值在2 個品種中均為最大,說明A 因素(栽插方式)對甘薯鮮薯產量的影響最大,而在榕薯109 中影響最小的是B 因素(覆蓋物),在榕薯910 中則是C 因素(種植密度)。由此可知,在3 個因素中,栽插方式對提高甘薯的鮮薯產量起著主導作用。

表4 鮮薯產量極差
2.2 三因素與薯干產量的關系由表5 可知,榕薯109 的9 個組合平均薯干產量高低順序與鮮薯產量一致。組合A1B2C2的薯干產量最高,達714.52kg/667m2,比其他組合高5.87%~29.75%,與組合A3B1C2之間差異不顯著,但顯著高于其他組合,且與組合A2B2C1、A3B3C1、A3B2C3、A2B1C3、A2B3C2之間的差異達到極顯著水平。組合A2B3C2的薯干產量最低,為550.69kg/667m2,比其他組合少2.00%~22.93%,與組合A1B2C2、A3B1C2的差異均達到極顯著水平,與其他組合之間差異均未達到顯著水平。

表5 不同處理下薯干產量比較
在榕薯910 中,9 個組合薯干產量高低順序依次為A1B2C2>A1B1C1>A3B1C2>A1B3C3>A2B2C1=A3B3C1>A3B2C3>A2B1C3>A2B3C2。組合A1B2C2的薯干產量最高,達703.27kg/667m2,比其他組合高8.98%~30.57%,且除了與組合A1B1C1差異顯著外,與其他組合的差異均達到了極顯著水平。組合A2B3C2的薯干產量最低,為538.60kg/667m2,比其他組合少1.90%~23.41%,與組合A1B2C2、A1B1C1、A3B1C2、A1B3C3的差異均達到極顯著水平,與其他組合的差異均不明顯。由此可知,在2 個品種中組合A1B2C2相較其他組合均更適用于提高甘薯的薯干產量。
從表6 可知,方差分析結果表明A 因素(栽插方式)和C 因素(種植密度)對榕薯109 薯干產量的影響達到極顯著水平,B 因素(覆蓋物)對薯干產量的影響達到顯著水平;在榕薯910 中僅A 因素(栽插方式)對薯干產量的影響達到極顯著水平,B 因素(覆蓋物)對薯干產量的影響達到顯著水平。說明栽插方式、種植密度、覆蓋物都對榕薯109 的薯干產量產生重要影響,而榕薯910 中產生重要影響的僅為栽插方式和覆蓋物。

表6 薯干產量方差分析
由表7 可看出,A 因素的極差值在2 個品種中均為最大,說明A 因素對甘薯薯干產量的影響最大,而在榕薯109 中影響最小的是B 因素,在榕薯910中則是C 因素。由此可知,在3 個因素中,栽插方式對提高甘薯的薯干產量起著主導作用。

表7 薯干產量極差
甘薯產量和品質的形成受多方因素的影響。甘薯覆膜栽培技術是目前較為有效的實現甘薯優質高產的措施之一,地膜覆蓋能夠起到增溫、保濕、保墑的作用,以此改善田間小氣候,優化甘薯生長環境,促進甘薯生長發育[8]。在甘薯生長過程中,其種植密度、行比的改變能夠引起植株光密度發生變化,從而影響植株的光合作用,造成植株形態的改變[9]。此外,由于甘薯是通過地下莖蔓形成塊根的蔓生作物,其栽插方式的不同(栽插的角度及深淺變化)是影響甘薯產量的重要因素[6]。鑒于此,本研究對甘薯品種榕薯109 和榕薯910 在不同覆蓋物、栽插方式及種植密度條件下的產量表現進行了研究。結果表明,3 個因素中栽插方式和種植密度對榕薯109 的鮮薯和薯干產量的影響都達到了極顯著水平,其中栽插方式所產生的影響最大,種植密度次之,覆蓋物影響最小。而在榕薯910 中,僅栽插方式對鮮薯和薯干產量影響極顯著。由此可知,在3 個因素中栽插方式對提高甘薯的鮮薯和薯干產量起著主導作用,在3 種栽插方式中(水平插A1、直插A2和斜插A3),采取水平插的組合,其產量排名均靠前,而采取直插的組合則產量較低,這與李仁崑等[6]的研究結果基本一致。
綜合分析結果表明,當薯苗采取水平插方式,覆蓋物為防草無紡布,且種植密度為3500 株/667m2時,榕薯109 和榕薯910 的鮮薯及薯干產量均達到最高值,因此本研究認為,該組合方式最有利于榕薯109和榕薯910 實現優質、高產、穩產的栽培目標,可作為這2 個甘薯品種的高產栽培技術方案進行推廣。