杨秀莲,寸湘琴,梁艳丽,谢世清,赵庆云
(1.云南农业大学基础与信息工程学院,昆明,650201;2.云南农业大学魔芋研究所)
魔芋(Amorphophllus konjac)属天南星科魔芋属多年生宿根性草本耐阴植物,地下块茎富含葡甘聚糖、果胶、生物碱、淀粉、灰分及17种氨基酸和多种微量元素,是一种集食用、药用、工业于一身的经济作物[1]。然而随着魔芋种植面积的不断扩大,魔芋病害发生日趋严重,魔芋软腐病、白绢病是魔芋的两大病害,尤其是魔芋软腐病发生普遍,为害严重,发病后产量损失一般达15%~20%,严重的达到30%~50%,甚至造成大面积绝收,严重影响和制约着魔芋产业的发展[2]。氮、磷、钾肥是植物生长所必需的三大营养元素,魔芋是喜肥作物,需肥量大,尤其需钾肥更为突出,本研究旨在探索不同氮、磷、钾肥施用量对魔芋软腐病发生的影响,为氮、磷、钾肥的合理施用,提高魔芋产量,减少魔芋软腐病的发生,从而提高肥料利用率、减少浪费,更好地为魔芋生产提供依据。
采用楚雄地方品种楚雄花魔芋为供试材料,由云南农业大学魔芋研究所提供;氮、磷、钾化学肥料为尿素(N含量 46%),普通过磷酸钙(P2O5含量12%),硫酸钾(K2O 含量 50%)。
①试验设计 试验氮、磷、钾肥施用量均设6个梯度,即保持正常的磷、钾肥施用水平不变,逐渐增加氮肥施用量,在0~25 kg/667 m2范围内,每增加5 kg为一个梯度,有 6个处理,记为N1~N6;同样,氮、钾肥保持不变,逐渐增加磷肥施用量,在0~20 kg/667 m2范围内,每增加4 kg为一个梯度,有6个处理,记为P1~P6;氮、磷肥保持不变,逐渐增加钾肥施用量,在0~30 kg/667 m2范围内,每增加6 kg为一个梯度,有6个处理,记为K1~K6。试验共18个处理。试验采用随机区组设计,3次重复,小区面积6 m2,每小区种植30株。正常的氮、磷、钾肥施用水平分别为 N(8 kg/667 m2),P2O5(6 kg/667 m2),K2O(12 kg/667 m2)。
②试验过程 试验于2013年3~11月在云南农业大学教学试验农场进行。土壤为红壤土,肥力中等,前茬小麦。3月27日播种,株行距30 cm×60 cm,采用沟播,整芋播种,播种时种芋顶芽朝上,排种后覆5~10 cm厚的土。在软腐病发病高峰期,即8月20日进行田间软腐病发病率调查。11月27日收挖。
③数据分析 采用Excel 2003软件对试验数据进行回归分析。
从表1可知,在保持磷、钾肥施用量不变的情况下,随着氮肥用量的不断增加,魔芋软腐病的发病率随之增高,变化幅度在5.15%~29.84%。从残差看,观察值与预测值较接近,N2、N3和N6处理的观察值比预测值略低,其余处理的观察值均比预测值稍高。
表1 不同施氮量对软腐病的影响
图1 氮肥施用量与发病率的线性回归
由图1可知,氮肥施用量与魔芋软腐病的发病率呈显著正相关关系,从回归模型可知,在磷(P2O56 kg/667 m2)、钾(K2O 12 kg/667 m2)施用量不变的情况下,每667 m2增加1 kg施氮量,魔芋软腐病发病率就增加1.016 2%,反之,每667 m2减少1 kg施氮量,魔芋软腐病发病率就降低1.016 2%。可见,氮肥施用对魔芋软腐病的发生影响较大。
由表2可知,在保持氮、钾肥施用量不变的情况下,随着磷肥施用量的不断增加,魔芋软腐病的发病率出现随之降低的趋势,变化幅度在6.44%~15.37%。从残差看,观察值与预测值较接近,P1、P4和P6处理的观察值比预测值略低,其余处理的观察值均比预测值稍高。
从图2可知,磷肥施用量与魔芋软腐病的发病率呈显著负相关关系,通过回归模型可知,在氮肥(N 8 kg/667 m2)、钾肥(K2O 12 kg/667 m2)施用量不变的情况下,每667 m2增加1 kg施磷量,魔芋软腐病发病率降低0.449 7%,反之,每667 m2减少1 kg施氮量,魔芋软腐病发病率升高0.449 7%。可见,增施磷肥对防止魔芋软腐病发生有一定效果。
从表3可以看出,在保持氮、磷肥施用量不变的情况下,随着钾肥用量的不断增加,魔芋软腐病的发病率随之降低,变化幅度在3.56%~25.67%。从残差看,观察值与预测值较接近,K3和K4处理的观察值比预测值略低,其余处理的观察值均比预测值稍高。
从图3可知,钾肥施用量与魔芋软腐病的发病率呈显著负相关关系,通过回归模型可知,在纯氮(N 8 kg/667 m2)、磷(P2O56 kg/667 m2)施用量不变的情况下,每667 m2增加1 kg施钾量,魔芋软腐病发病率就降低0.718 2%,反之,每667 m2减少1 kg施氮量,魔芋软腐病发病率就增加0.718 2%。可见,增施钾肥对防止魔芋软腐病发生有一定效果,且效果好于增施磷肥。
随着氮肥施用量的增加,魔芋软腐病发病率呈上升趋势。冯小俊等[3]研究表明,随着施氮量的增加,软腐病的田间发病率不断增加,随着施氮量的减少,软腐病的田间发病率相应降低;李勇军等[4]研究结果表明,随着氮肥施用量的增加,发病率呈明显上升,各处理发病率达到显著差异水平,施用氮肥,特别是高氮条件是魔芋病害发生的诱发因素之一。本试验结果表明,随着氮肥施用量的增加,魔芋软腐病发病率呈上升趋势,且呈显著正相关关系,结果与前人研究一致。
表2 不同施磷量对软腐病的影响
图2 磷肥施用量与发病率的线性回归
表3 不同施钾量对软腐病的影响
图3 钾肥施用量与发病率的线性回归
增施磷肥对魔芋软腐病的发生有控制作用,随着磷肥施用量的增加,魔芋软腐病发病率呈下降趋势。冯小俊等[3]研究表明,磷肥用量与魔芋软腐病的发生率呈负相关关系,但不显著,随着施磷量的增加,魔芋软腐病的田间发病率逐步降低。本研究结果与之相近,即在保持氮、钾肥施用量不变的情况下,随着磷肥的不断增加,魔芋软腐病的发病率随着降低,施磷量与软腐病发病率呈显著负相关关系。
随着钾肥施用量的增加,魔芋软腐病发病率呈下降趋势。冯小俊等[3]研究表明,钾肥与魔芋软腐病的发生率呈显著负相关,在其他栽培管理措施和施氮、磷肥一致的条件下,随着施钾量的增加,魔芋软腐病的田间发病率逐步降低;崔鸣等[5]研究表明,钾肥施用量与魔芋病株率高低有关,当氮磷保持平均水平时,每667 m2施用K2O增加1 kg,魔芋病株率下降0.63个百分点。本研究结果与前人一致,在氮肥、磷肥施用量不变的情况下,随着钾肥施用量的增加,魔芋软腐病发病率呈下降趋势,且呈显著负相关关系。
[1]刘佩瑛.魔芋学[M].北京:中国农业出版社,2003.
[2]费甫华,李松,张化平,等.我国魔芋病害近年持续流行原因及其综合防治对策[J].湖北植保,2000(1):21-22.
[3]冯小俊,胡平.不同施肥量对魔芋软腐病的影响研究[J].湖北植保,2009(6):7-8.
[4]李勇军,马继琼,陈建华,等.施氮量对魔芋病害发生、产量及粘度影响的研究[J].西南农业学报,2010,23(1):128-131.
[5]崔鸣,都大俊,吴庭兴,等.不同施肥种类和数量与魔芋病害发生和产量关系研究[J].石河子大学学报,2004,22(增刊):123-125.