马铃薯新品种宣薯4号高产栽培探索

刘志祥，展 康，徐发海，徐尤先

（云南省宣威市农业技术推广中心，云南 宣威 655400）

宣薯4号是宣威市农业技术推广中心近年育成的马铃薯新品种，2009年通过云南省农作物品种审定，但缺乏综合农艺栽培技术的系统研究与运用。为探索综合农艺栽培技术，提高产量，优化品质，节本增效，农民增收，进一步提高科技对农业的贡献率[1]，进行该试验，目的是提出马铃薯新品种宣薯4号高产栽培综合农艺措施定量化技术指标，以指导生产与推广。

1 材料与方法

1.1 供试材料

马铃薯新品种宣薯4号。

肥料为宣农牌马铃薯区域专用肥（N：P2O5：K2O为10：9：8），以下简称马铃薯专用肥。

1.2 试验地点

该试验于2010年在宣威市农业技术推广中心东山马铃薯基地进行，土壤为红壤，耕作层0～20 cm，土壤有机质5.56%，全氮0.247%，全磷0.22%，全钾0.93%，速效氮209 ppm，速效磷12.2 ppm，速效钾148 ppm，pH为7.02。

1.3 试验设计

试验选用密度（X1）、施马铃薯专用肥量（X2）、种薯单薯重量（X3）为决策因子，因子编码水平及其实际值（表1）。

以产量为目标函数，采用三元二次回归通用旋转组合设计1/2实施方案（表2）。共20个处理组合，随机排列，每小区种4行，行距0.70 m，小区面积13.2 m2，株（塘）距按设计密度计算实施，马铃薯专用肥在播种时按设计用量秤到小区，一次性作底肥施用，种薯按设计要求备用。

表1 3因素编码水平实际值Table 1 The actual value for each level of three factors

表2 三元二次回归通用旋转组合设计实施方案结构矩阵Table 2 Structure matrix in the design of ordinary second order rotational regression of three factors

1.4 试验过程

试验地前茬是玉米，冬前机耕，冬后机耙。3月22日播种，6月12日中耕除草，6月22日培土，7月12日、7月22日、8月1日连续3次用80%大生可湿性粉剂500倍液喷施防治马铃薯晚疫病，9月20日收获。

2 结果与分析

2.1 模型建立

经过田间试验，根据设计原理，应用微机分析得到马铃薯宣薯4号种植密度（X1）、施马铃薯专用肥量（X2）、种薯单薯重量（X3）与产量的数学模型符合：

F检验F=4.01＞3.02（F0.05）达显著水平，结果表明：二次方程与实际情况拟合较好，说明模型有效，可进行优化分析。常数项基本揭示宣薯4号形态指标的遗传特征值，回归系数值（一次项、二次项及互作项）可以反映出种植密度、施马铃薯专用肥量、种薯单薯重量3项农艺栽培措施对块茎产量的正负效应及影响程度。

2.2 模型优化分析

经判别模型为非典型性方程，为寻求实现可行的优化农艺栽培措施，采用产量决策频数分析，求得95%置信限范围内马铃薯品种，宣薯4号单产3 000 kg/667 m2以上的优化农艺栽培措施如表3，种植密度（X1）为：3734～4623株/667m2，施宣农牌马铃薯区域专用肥量（X2）为：67.5～85.9 kg/667 m2，种薯单薯重量（X3）为：83.3～125.9 g/个。

2.3 产量效应分析

2.3.1 单因素效应分析

采用“降维法”，把回归模型中除Xi以外的其余二因子Xj（i≠j）固定在0水平上，求得各因子对产量（Y）的回归子模型如下：

从表4看出：马铃薯宣薯4号种植密度（X1）和施马铃薯专用肥量（X2）存在峰值，超过1水平产量开始下降，而种薯单薯重量（X3）虽继续增长，但是速度减慢。

表3 马铃薯品种宣薯4号栽培试验的频率分析Table 3 Frequency analysis for cultivation experiment of cv.Xuanwei 4

表4 其余二因子Xj(i≠j)固定在0水平上各因子Xi的产量（Y）变化（kg/667 m2）Table 4 Yield(Y)as Xichanges when other two independent variables Xj(i≠j)are fixed at zero

2.3.2 不同处理间互作效应分析

（1）种植密度（X1）和施马铃薯专用肥量（X2）间互作效应分析

采用“降维法”，把回归模型中种薯单薯重量（X3）固定在0水平上，求得各因子对产量（Y）的回归子模型如下：

利用模型计算产量如表5。

从模型和表5看出：密度（X1）效应＞互作效应＞施肥量（X2）效应，互作为正效应，最高产量3742.0 kg/667 m2在两因素的1.682水平。

表5 密度（X1）和施肥量（X2）互作效应Table 5 Interaction of plant density(X1)by fertilization rate(X2)

（2）种植密度（X1）和种薯单薯重量（X3）间互作效应分析

采用“降维法”，把回归模型中施马铃薯专用肥量（X2）固定在0水平上，求得各因子对产量（Y）的回归子模型如下：

利用模型计算产量如表6。

从模型和表6看出：种薯单薯重量（X3）效应＞种植密度（X1）效应＞互作效应，互作为正效应，最高产量3979.2 kg/667 m2在种植密度（X1）的1水平与种薯单薯重量（X3）的1.682水平。

（3）种薯单薯重（X3）和施马铃薯专用肥量（X2）间互作效应分析

采用“降维法”，把回归模型中种植密度（X1）固定在0水平上，求得各因子对产量（Y）的回归子模型如下：

利用模型计算产量如表7。

从模型和表7可以看出：种薯单薯重量（X3）效应 ＞互作效应 ＞施肥量（X2）效应，互作为正效应，最高产量4 019.7kg/667 m2在两因素的1.682水平。

表6 密度（X1）和种薯单薯重量（X3）互作效应Table 6 Interaction of plant density(X1)by seed tuber size(X3)

表7 种薯单薯重量（X3）和施肥量（X2）互作效应Table 7 Interaction of seed tuber size(X3)by fertilization rate(X2)

3 讨论

通过对马铃薯宣薯4号种植密度（X1）、施马铃薯专用肥量（X2）和种薯单薯重量（X3）与产量关系的数学模型分析[2－4]，提出了马铃薯宣薯4号单产 3 000 kg/667 m2以上的优化农艺栽培措施为：种植密度（X1）为3 734～4 623株/667 m2，施马铃薯专用肥量（X2）为67.5～85.9kg/667 m2，种薯单薯重量（X3）为83.3～125.9 g/个。

马铃薯宣薯4号优化高产栽培的种植密度（X1）和施马铃薯专用肥量（X2）的单产呈现单峰值，种薯单薯重量（X3）未呈现单峰值，但从－1.682至1.682水平的单产变化看，峰值即将呈现。

马铃薯宣薯4号优化高产栽培的栽培密度（X1）、施马铃薯专用肥量（X2）和种薯单薯重量（X3）对产量影响表现为：种薯单薯重量（X3）＞密度（X1）＞施马铃薯专用肥量（X2），3因素互作都呈现正效应。

[1] 王兴仁,张福锁.现代肥料试验设计[M].北京:中国农业出版社,1996:1－81.

[2]张永成,谢连美,刘满仓,等.马铃薯丰产栽培综合农艺措施数学模型的研究[J].马铃薯杂志,1989,3(2):79－86,96.

[3]龚学臣,杨立廷.旱地马铃薯丰产栽培农艺措施数学模型的研究[J].马铃薯杂志,1995,9(1):28－30.

[4]高聚林,刘克礼,张宝林,等.马铃薯高产优化栽培措施与产量关系模型的研究[J].中国马铃薯,2003,17(3):131－137.