施肥与耕作技术集成对木薯生长、产量及经济效益的影响

韦彩会��+何永群��+曾向阳��+张野��+何铁光��+莫成恩��+韦家华��+李婷婷��+李忠义��+黄伟彬

摘要：为探索木薯最佳施肥及耕作栽培模式，大田试验研究了施肥与耕作技术集成对木薯生长、产量及经济效益的影响。试验设置5个处理：处理1（生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水+深耕）；处理2（生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水）；处理3（生物有机肥+测土配方肥+深耕）；处理4（生物有机肥+测土配方肥）；处理5以常规施肥及耕作方式为对照（施通用高浓度复合肥）。肥料施用量以所有处理均按N+P2O5+K2O 总养分900 kg/hm2计；而盖膜集雨水的处理则在木薯种植行之间的畦面上覆盖农膜使雨水流入两边的木薯种植行内；深耕处理是将木薯种植行的沟深开至50～60 cm，而常规种植木薯种植行的沟深是30～40 cm。结果表明，与常规施肥及种植方式相比，不同施肥及耕作栽培技术综合集成处理均可促进木薯植株生长，处理1各构成要素指标均显著提高，木薯产量和净收益分别提高了35.81%和53.48%，增产增收效果显著。本试验条件下，以技术综合集成处理1（生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水+深耕）为木薯最佳施肥及耕作栽培模式。

关键词：木薯；施肥及耕作技术集成；生长；产量；经济效益

中图分类号： S533.01文献标志码：

文章编号：1002-1302（2016）08-0148-03

木薯是一种优良的生物质能源作物，与马铃薯、甘薯并称为世界三大薯类作物[1]。其块根除作为生产淀粉和乙醇原料外，还可以深加工为变性淀粉、山梨醇、山梨酸、可降解薄膜、淀粉糖等高附加值产品[2]。 随着我国能源需求的快速增长，木薯已成为生物质能源产业发展的重要资源。广西是我国最大的木薯种植省区，然而由于栽培管理粗放、品种老化、自然因素等缘故，造成了木薯单产水平低，鲜薯品质差的生产现状[3～4]。因此，突破传统栽培方式，开展木薯高产高效施肥及耕作栽培技术研究对于广西乃至全国木薯生产均有重要意义。李静等研究表明，有机肥与无机复合肥的合理配施，有利于促进木薯的生长以及优质高产[5]。黎青等研究表明，木薯经地膜覆盖栽培，减少了雨水对土壤的冲刷及土壤中养分的挥发，保持耕层土壤养分及水分含量，促进木薯前中期茎叶生长，增强了木薯的光合能力，促使光合产物在叶片的聚集量增多，为后期木薯淀粉积累奠定物质基础，最终增加块根产量及块根淀粉总量[6-7]。而疏松的土壤环境有利于木薯块根伸展，同时增加土壤水分的下滲量，提高土壤蓄水能力，进而促进木薯的生长发育，最终提高木薯产量[8]。目前，大量研究主要从施肥这一单一因素入手，而综合考虑施肥、水分管理、栽培措施等技术集成对木薯生长及产量的影响研究仍少见报道。本研究通过综合集成施肥、盖膜集雨水、深耕等技术，比较不同技术集成对木薯生长、块根产量及经济效益的影响，探索木薯最佳施肥及耕作栽培模式，为广西木薯高产高效栽培提供实用技术和科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

试验设在广西武鸣县城厢镇从广村，土壤为第四纪红土发育的红泥土，其pH值为6.30，有机质含量29.80 g/kg，碱解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%、全钾0.691%。供试木薯品种为华南205。供试生物有机肥由广西农业科学院农业资源与环境研究所与广西田阳智强生物科技公司联合研制生产，所需有机原料来自木薯加工业的木薯皮、木薯渣等废弃物，其生物活菌数≥0.20×108 CFU/g、N+P2O5+K2O≥5%、有机质≥40%，木薯测土配方肥由广西农业科学院农业资源与环境研究所与广西物宝农业科技有限责任公司联合配制生产，含N 12%、P2O5 8%、K2O 15%、有效S 6.0%、有效Mg 1.0%，高浓度复合肥（国内知名品牌，含N 15%、P2O5 15%、K2O 15%），供试塑料地膜宽80 cm，厚0.005 mm。

1.2试验方法

田间试验共设5个处理。处理1：生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水+深耕；处理2：生物有机肥+测土配方 肥+ 盖膜集雨水；处理3：生物有机肥+测土配方肥+深耕；处理4：生物有机肥+测土配方肥；处理5作为对照，施通用高浓度复合肥。所有处理肥料施用量为N+P2O5+K2O总养分900 kg/hm2，其中处理1～4施肥种类及用量一致，其生物有机肥和木薯测土配方肥各施2 250 kg/hm2，处理5高浓度复合肥为1 999.5 kg/hm2，所有肥料作基肥一次施入。盖膜集雨水处理是在木薯种植行之间的畦面上覆盖农膜使雨水流入两边的木薯种植行内，并使其畦面高于种植行2～3 cm，畦面宽80 cm。深耕处理是将木薯种植行的沟深开至50～60 cm，而常规种植木薯种植行的沟深是30～40 cm。每处理3次重复，共15个小区，随机区组排列，小区面积33.3 m2，株行距为80 cm×80 cm，种植行沟宽40 cm，种植深度15～20 cm，种植密度为12 000株/hm2，于2014年3月20日种植，2015年1月17日收获。

1.3测定项目及方法

木薯株高利用卷尺测定，以根基部到最新叶片叶基部的高度来表示；茎粗利用游标卡尺测定，以根基部往上30 cm处茎粗表示；收获时每小区选取正常代表性植株，目测单株块根数，尺子测定块根长度，游标卡尺测定块根直径，电子秤测定单株块根鲜薯质量；收获小区所有植株测定地上部鲜生物量及块根鲜薯质量测定其产量，叶绿素用乙醇丙酮法测定；收获指数=木薯块根产量/植株的鲜生物量。

1.4统计分析

试验数据采用Excel 2003软件进行统计，方差分析采用SPSS 12.0软件中通用线性模型单因素变量法进行分析，多重比较采用Duncans法。

2结果与分析

2.1不同技术集成对木薯植株生长的影响

2.1.1株高苗期木薯根系和叶片的形成所需养分主要来源于种茎，因此各处理株高差异不明显；块根形成期，处理间的株高有了比较明显的差异，处理1、2、5明显高于处理3、4，尽管处理1、2和处理3、4都是测土配方肥和生物有机肥搭配施用且使用量一致，但因盖膜集雨水使得处理1和处理2木薯根区周围土壤保持较高的田间持水量，充足的水分条件有利于养分向根部移动并被木薯吸收利用，从而促进其植株生长，而处理5（CK）株高大于处理3和处理4，可能是因为其肥料养分为速效型，养分的迅速释放能满足此时木薯迅速生长对于养分的大量需求，这种状况一直保持到结薯盛期。到木薯成熟期，处理间株高差异不明显，这与生物有机肥的养分在木薯生育中后期的持续释放与稳定供给，从而使植株后期仍能保持稳定生长有关。

2.1.2茎径由表1可知，木薯生育前期，处理间茎径差异不明显，这与各处理株高在生育前期的表现一致，而随着生育进程的推进，不同处理间出现了差异性，处理1、2、3、4的茎径逐渐比处理5（CK）大，到成熟期，处理1、2和处理5（CK）的差异达显著水平，这主要是因为技术集成处理的生物有机肥在木薯生育中后期促进了土壤养分转化，[JP3]增加了养分的有效供应，而盖膜集雨保证充足的水分含量，深耕又形成疏松的土壤环境，这些有利条件均促进了木薯植株的营养生长，使得其茎径增大。

2.1.3叶绿素叶片叶绿素含量是评价植株光合性能的重

要指标之一，由图1可知，在木薯生长各阶段，处理1、2、3、4叶片叶绿素含量均高于处理5（CK），尤其在生育中后期差异更加明显，这是因为测土配方肥增加了钾、镁营养的有效供给，从而促进木薯叶片叶绿素的形成，提高了木薯的光合作用，这对于防止叶片早衰，以及对后期木薯块根淀粉的积累均有促进作用。

[FK（W11][TPWCH1.tif][FK）]

2.2不同技术集成对木薯产量及其构成因素的影响

产量构成因素从表2可以看出，与处理5（CK）相比，施肥及耕作技术集成处理1、2、3、4木薯块根直径、块根长、单株块根数、单株块根鲜质量、单株地上部鲜质量及单株块根鲜质量和地上部鲜质量比均有不同程度提高，处理1、2、3、4的块根直径分别比处理5（CK）增加15.43%、11.82%、9.90%、7.27%，块根长分别增加12.20%、10.77%、7.59%、5.94%，单株块根数分别增加33.50%、26.39%、15.68%、10.71%，单株块根鲜重分别提高49.24%、38.18%、32.54%、19.95%，单株地上部鲜质量分别提高13.10%、11.90%、5.95%、6.67%，单株块根鲜质量和地上部鲜质量比分别提高31.82%、23.64%、25.45%、12.73%，尤其处理1各产量构成因素指标均极显著高于对照。

从表3可以看出，处理1、2、3、4均不同程度提高了木薯地上部生物量，与处理5（CK）相比，处理1、2、3、4分别提高

8.77%、6.47%、6.29%、13.57%，但处理间差异不显著，而施肥和耕作栽培技术综合集成对木薯块根产量的影响各处理均达极显著水平，处理1、2、3、4分别较处理5（CK）提高 35.81%、28.35%、26.27%、23.09%。从表4还可以看出，处理1、2、3、4木薯总生物量分别较对照提高23.10%、18.07%、16.88%、18.62%，差异均达极显著水平。另外处理1、2的收获指数显著高于处理5（CK），说明集成技术处理1和处理2更有利于植株养分向地下部分输送运转，促进块根的膨大生长，提高鲜薯产量。

罗兴录等研究指出生物有机肥具有促进木薯生长，提高木薯产量和淀粉积累的作用[4]，而李静等进一步研究表明，有机肥与无机复合肥的合理配施，可以促进木薯的生长，并使木薯优质高产[5]。林洪鑫等研究表明地膜覆盖栽培使木薯的光合能力增强，光合产物在叶片的聚集量增多，这些有利条件均可促进后期木薯淀粉的积累[9]。申章佑等研究指出粉垄栽培由于种植带得以深耕深松，提高了木薯产量及鲜薯淀粉含量[10]。本研究比较了5种施肥及耕作栽培模式对木薯生长、块根产量及经济效益的影响，結果表明，和常规施肥及耕作栽培方式相比，施肥及耕作栽培技术综合集成处理1、2、3、4木薯茎径、叶片叶绿素含量均有不同程度的增加，说明技术综合集成处理促进了木薯植株的生长、增强了植株光合能力，为后期块根膨大及淀粉积累奠定了物质基础，而收获时，其块根直径、块根长、单株块根数、单株块根鲜质量、单株地上部鲜质量及单株块根鲜质量和地上部鲜质量比等产量构成要素指标均有不同程度提高，尤其是处理1（生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水+深耕）的各产量构成因素指标及其块根产量均极显著高于对照，这主要是因为测土配方肥与生物有机肥的配合施用，促进生物、有机、无机营养互动效能，同时，测土配方肥中，增加了钾、镁营养元素，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环境条件下，加强了木薯植株体内营养物质的输送和积累，从而促进了木薯的生殖生长，从而显著提高木薯的块根产量。通过综合比较各集成技术对木薯生长、块根产量及经济效益的影响，认为集成技术处理1（生物有机肥+测土配方肥+盖膜集雨水+深耕）显著提高木薯产量及种植效益，而地膜覆盖栽培还可以减少中耕除草的人工费用，是木薯获得高产优质的最佳施肥和耕作栽培模式。

参考文献：

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[3]盘欢，罗燕春，郑华，等. 不同复混肥对木薯品质性状及产量的影响[J]. 南方农业学报，2013，44（12）：2023-2026.

[4]罗兴录，岑忠用，谢和霞，等. 生物有机肥对土壤理化、生物性状和木薯生长的影响[J]. 西北农业学报，2008，17（1）：167-173.

[5][JP3]李静，李志阳，陈秀龙，等. 不同施肥处理对木薯园土壤养分、酶活性及木薯生长的影响[J]. 中国农学通报，2014，30（36）：216-221.

[6]黎青，欧珍贵. 木薯地膜覆盖栽培试验及效益分析[J]. 湖北农业科学，2013，52（7）：1515-1517.

[7]韦威旭，韦民政，覃维治，等. 地膜覆盖对木薯生长发育和产量及淀粉含量的影响[J]. 安徽农业科学，2009，37（19）：8939-8940，8943.

[8]罗兴录，黄秋凤，郑华娟. 不同地膜覆盖方式对土壤理化性状和木薯产量的影响[J]. 中国农学通报，2010，26（22）：372-375.

[9]林洪鑫，刘仁根，肖运萍，等. 不同种植时期地膜覆盖对木薯出苗率和产量的影响[J]. 中国农学通报，2015，31（3）：144-148.[ZK）]

[10]申章佑，韦本辉，甘秀芹，等. 粉垄技术栽培木薯中后期结薯情况及产量品质分析[J]. 作物杂志，2012（4）：157-160.