磷肥施用量对龙薯601农艺性状及产量构成的影响

摘 要：研究磷肥施用量對早熟高产甘薯品种龙薯601产量的影响，为实现良法配套良种、推进新品种示范推广提供技术支持。试验采用单因素随机区组设计，以不施肥处理为空白对照（CK），分析不同磷肥施用量（0、37.5、75、112.5、150、300 kg·hm-2）对甘薯农艺性状、产量及产量构成因素的影响。结果表明：与不施肥相比，施肥处理均显著增加甘薯商品薯率，施磷肥（施磷肥112.5 kg·hm-2除外）与不施磷肥处理差异均达显著水平，以施磷肥75.0 kg·hm-2和施磷肥150.0 kg·hm-2的商品薯率较高。各施肥处理产量均显著高于不施肥处理（CK），与不施磷肥（P2）处理相比，适量增施磷肥可以显著提高龙薯601的产量，施磷量112.5 kg·hm-2（P5）处理，产量最高达61.06 t·hm-2。将磷肥施用量与龙薯601鲜薯产量之间进行二次曲线函数拟合，拟合方程为 Y=-0.00034X2+0.114014X+49.3138，r =0.9655 ，根据二次函数峰值出现位置模拟计算，当磷肥施用量为167.67 kg·hm-2时，龙薯601鲜薯产量可达最高（58.87 t·hm-2）。适量施磷肥可以提高甘薯的经济效益，投资率最大的为施磷量112. 5 kg·hm-2（P5）处理，即在施纯氮（N）90 kg·hm-2、钾肥（K2O）150 kg·hm-2、磷肥（ P2O5） 112.5 kg·hm-2时，肥料投资率最高，可达12.55。

关键词：甘薯;磷肥;龙薯601;农艺性状;产量

中图分类号：S 143   文献标志码：A   文章编号：0253-2301（2021）07-0030-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.07.005

Effects of Phosphate Fertilizer Application Rates on Agronomic Charactersand Yield Components of Longshu 601

GUO Dawei

（Longyan Institute of Agricultural Sciences， Longyan， Fujian 364000， China）

Abstract： The effects of phosphate fertilizer application rates on the yield of sweet potato variety Longshu 601 （a cultivar with early maturity and high yield） were studied， in order to provide technical support for the realization of combining good methods with improved varieties and promoting the demonstration and promotion of new varieties. In this experiment， the singlefactor randomized block design was used to analyze the effects of different phosphate fertilizer application rates （0， 37.5， 75， 112.5， 150， and 300 kg·hm-2） on the agronomic traits， yield and yield components of sweet potato with no fertilization treatment as the blank control （CK）. The results showed that compared with no fertilization， the commercial potato rate of sweet potato with the fertilization treatments was all significantly increased. There was a significant difference between the application of phosphate fertilizer （except 112.5 kg·hm-2） and no application of phosphate fertilizer， and the potato yield treated with the application rate of 75.0 kg·hm-2 and 150.0 kg·hm-2 were higher. The yield treated with different fertilizer application rates was significantly higher than that treated with no fertilization （CK）. Compared with no phosphate fertilization treatment （P2）， the yield of Longshu 601 treated with the appropriate phosphate fertilization was significantly increased， and the maximum yield was 61.06 t·hm-2 when treated with the phosphate application rate of 112.5 kg·hm-2（P5）. The quadratic curve function fitting was carried out between the phosphate fertilizer application amount and the yield of fresh potato of Longshu 601. The fitted equation was  Y=-0.00034X2+0.114014X+49.3138， r=0.9655 . According to the simulated calculation of the peak of quadratic curve， the yield of fresh potato of Longshu 601 reached the highest （58.87 t·hm-2） when the application amount of phosphate fertilizer was 167.67 kg·hm-2. The economic benefit of sweet potato could be improved by applying the proper amount of phosphate fertilizer， and the highest investment rate could be reached when treated with the phosphate fertilizer application rate of 112.5 kg·hm-2 （P5）. In other words， the investment rate of fertilizer was the highest （reaching 12.55） when applying the nitrogen fertilizer （N） of 90 kg·hm-2， potassium fertilizer （K2O） of 150 kg·hm-2 and phosphate fertilizer （P2O5） of 112.5 kg·hm-2.

Key words： Sweet potato; Phosphate fertilizer; Longshu601; Agronomic character; Yield

龙薯601系龙岩市农业科学研究所以四季红与龙薯9 号杂交选育而成的甘薯新品种，具有综合性状较好，鲜产产量高、潜力大，薯干产量高，抗甘薯蔓割病，较耐贮藏，是一个理想的高产早熟食饲兼用型新品种，福建省区试鲜薯产量达47.30 t·hm-2，比对照（金山57）增产19.05%;薯干产量10.47 t·hm-2，比对照增产4.88%[1]。龙薯601于2015年通过福建省品种审定委员会审定（审定编号：闽审薯2015002），2020年通过国家农业农村部非主要农作物品种登记（登记证书编号：GPD甘薯〔2020〕350005）。2019年在国家甘薯产业技术研发中心及中国作物学会甘薯专业委员会主办的“海蓝杯”全国甘薯新品种大奖赛中荣获食用组一等奖。

甘薯是福建省第二大作物，梁金平等先后在龙薯24号等福建甘薯品种上进行肥效试验，初步明确了氮磷钾肥对各品种产量的影响[2-7]，磷是植物体内许多重要有机化合物的组分，对农作物早熟、高产、优质品质的形成具有重要作用，同时又以多种方式参与植物体内各种代谢过程，作为一种结构和调控元素在植物的生长发育过程中具有至关重要的作用[8-9]。我国农田缺磷现象较为普遍，甘薯多栽培在贫磷的沙性土上，施磷显得尤为重要[10]。磷肥对甘薯营养生长影响较小，但磷肥对甘薯产量有明显的影响，随着磷肥用量的增加，产量呈抛物线形态[7]。为实现良种良法配套、合理施肥、挖掘品种的高产潜力，以高产早熟甘薯新品种龙薯601为试验材料，探讨磷肥不同施用量对其产量以及产量构成的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试品种 供试品种为龙岩市农业科学研究所选育提供的高产早熟优质甘薯龙薯601，该品种株型中蔓半直立，单株分枝数6～13 条，成叶深复缺刻形，叶片大小中等，顶叶淡紫色，成叶绿色，叶主脉、叶侧脉、叶柄、柄基、脉基、茎均为绿色，蔓粗中等;单株结薯5个左右，大中薯率91.7%，薯块下纺锤形，薯皮红色，薯肉橘红色，结薯集中，薯块均匀。福建省区试两年平均干物率22.29%。

1.1.2 供试肥料 氮肥：普通尿素[总氮含量≥N 46%，福建三钢（集团）三明化工有限责任公司生产]、磷肥：过磷酸钙（P2O5≥12%，厦门厦化实业有限公司生产）、钾肥：农用硫酸钾[K2O≥50%，青上化工（厦门）有限公司生产]。

1.2 试验地概况

试验地位于新罗区大池镇雅金村（E116°48′，N25°07′），地力中等，壤土，碱解氮120.0 mg·kg-1，有效磷28.5 mg·kg-1，速效钾83.0 mg·kg-1，有机质29.0

g·kg-1。

1.3 试验设计

试验采用随机区组排列，6行区，小区面积27 m2，3次重复。试验设7个处理（表1），P1为空白对照（不施肥，CK），P2、P3、P4、P5、P6、P7处理磷肥（P2O5）施用量分别为0、37.5、75.0、112.5、150.0、300.0 kg·hm-2。除空白对照处理外各处理施纯氮（N）90 kg·hm-2、钾肥（K2O）150 kg·hm-2。磷钾肥一次性作基肥施用，氮肥40%作基肥，60%作追肥施用。基肥在扦插后于两株之间，畦侧面一点进行打孔施，追肥在封垄前在垄两侧撒施。6月21日栽插，10月24日收获。畦包沟宽90 cm，单行种植，种植密度5.70万株·hm-2。

1.4 测定项目及方法

收获时每个小区取连续5株考种蔓重、单株薯块数、大中薯数量与重量、小薯数量与重量，计算单株平均值，烘干称重计算干物质含量，以%表示，室内化学方法测定块根淀粉含量，折算淀粉产量。统计每小区成活株数、地上部茎叶、地下部块根鲜重，每小区单独全部收获，测量小区产量。

1.5 统计分析

试验数据分别采用Excel 2010和DPS软件进行处理及统计分析，差异显著性分析采用Duncan′s新复极差法。

2 结果与分析

2.1 磷肥施用量对龙薯601农艺性状的影响

从表2可知，不同施磷水平之间，甘薯收获时地上部蔓重变化较大，施磷肥处理的单株蔓重均高于不施肥（CK）及不施磷肥（P2）处理，且差异达显著水平。各处理单株蔓重大致呈抛物线变化趋势，表明磷肥在茎叶生长中期吸收较少，对甘薯营养生长影响力较小;但磷肥在块根膨大时期吸收较多，适当施磷肥能明显促进根系生长，根系的生长促进了甘薯地上茎蔓的生长，这与王占伟等的研究结果相符[11]。商品薯率（大中薯率）除P5处理外，施磷处理均显著高于不施磷肥及不施肥处理，以P4和P6效果最为显著。各施磷水平的商品薯率（大中薯率）表现为P6>P4>P7>P3>P5>P2，说明磷肥有利于促进甘薯块根的膨大，适当施用磷肥能够提高甘薯的商品薯率。

2.2 磷肥施用量对龙薯601产量构成因素的影响

从表2可知，不同磷肥施用水平之间，甘薯收获时单株结薯数与单株薯块鲜重存在显著差异，各处理的单株结薯数均高于不施肥（CK）处理及不施磷肥（P2）处理，单株结薯数以P3处理最高，单株薯块鲜重以P5处理最高，整体趋势大致呈抛物线变化。甘薯收获时薯块干物质率各处理均比不施肥（CK）P1处理高，其他处理之间没有明显规律性变化。

2.3 磷肥施用量对龙薯601产量的影响

由图1可知，各施肥處理产量均显著高于不施肥（CK）处理，但施磷肥处理与不施磷肥（P2）处理相比，适量增施磷肥可以显著提高龙薯601的产量。在施磷（ P2O5） 0～300 kg·hm-2的范围内，随着磷肥施用量的增加，龙薯601产量呈现先增加后减少的抛物线变化趋势，峰值出现在施磷量为112.5 kg·hm-2（P5）处理，甘薯产量最高达61.06 t·hm-2。由表3可以看出，经差异显著性分析，施磷处理（P5）的产量显著高于其他施磷处理（P4、P6、P7、P3），其他施磷处理（P4、P6、P7、P3）的产量显著高于不施磷肥处理（P2），不施磷肥（P2）处理的产量显著高于不施肥处理（P1）。

2.4 增产效益分析

从表3可知，磷肥不同施用量处理下甘薯的增产效益存在差异，增产幅度由大到小依次为P5>P4>P6> P7>P3，增产幅度最大的为P5处理，增产值与增产幅度的表现一致，肥料投资率由大到小依次为P5>P4>P3>P6>P2>P7，表明适量施用磷肥可以提高甘薯的增产效益，投资率最大的为P5处理，即在施纯氮（N）90 kg·hm-2、钾肥（K2O）150 kg·hm-2、磷肥（P2O5） 150 kg·hm-2时，肥料投资率最高，可达12.55。

2.5 肥料效应分析

将磷肥施用量与龙薯601鲜薯产量之间进行二次曲线函数拟合，拟合方程为 Y=-0.00034X2+0.114014X+49.3138，r=0.9655 ，拟合方程曲线图见图2。根据二次函数峰值出现位置模拟计算，当磷肥施用量为167.67 kg·hm-2时，龙薯601鲜薯产量可达到最高（58.87 t·hm-2）。表明施磷量在0～167.67 kg·hm-2时，龙薯601产量随施磷量的升高而升高，当施磷量为167.67 kg·hm-2时达到最大值，当施磷量在167.67～300.00 kg·hm-2时，龙薯601产量随磷肥施用量的增加而降低，拟合方程模拟计算值与实际试验数值稍有出入。3 讨论与结论

本研究结果表明，磷肥对龙薯601产量有着直接的影响，施磷肥各处理均显著高于不施肥处理，不施肥处理产量水平最低。随着磷肥的增施，龙薯601的产量先增加后降低，呈抛物线形态变化趋势，这与秦文婧等研究施磷对泉薯9号产量影响呈抛物线变化的结果相符[7，12]，说明甘薯不同品种对磷肥的需求特性基本相似，不会因品种的不同而有太大变化[12]。施磷能够显著提高甘薯产量，本试验产量最高的是P5处理，即施磷量（P2O5）112.5 kg·hm-2、施钾量（K2O）150 kg·hm-2、施氮量（N）90 kg·hm-2时，龙薯601鲜薯产量最高达61.06 t·hm-2。施磷肥对龙薯601产量的影响呈抛物线变化趋势，生产上磷肥施用要适度，适当调整施磷量并配以适量的氮、钾肥，可发挥甘薯的高产特性[13]。磷肥施用过多，不仅达不到增产的目的，而且又会造成肥料浪费。

龙薯601收获时的甘薯蔓重在不同磷肥施用量处理之间呈现抛物线形状变化，与不同磷肥施用量对产量的影响呈现相一致的变化。本试验仅在收获时测定甘薯蔓重，没有对全生育期进行研究，无法判断磷肥对龙薯601生物产量及干物质积累的前中后期变化。龙薯601属高产早熟品种，根据龙薯601的结薯习性和块根增长动态[1]，可适当提早追肥的施用时间。本试验中供试试验地速效磷含量为28.5 g·kg-1，处于中等水平，适量增施磷肥有助于产量的提升，这与甘薯品种龙薯601高产潜力大[14]，中后期薯块膨大时对磷、钾肥需求增多的研究相符[3]。 施用磷肥可显著增加商品薯率（大中薯率），施磷肥处理（P5除外）与不施磷肥处理之间差异显著，以P4和P6 效果最為显著，说明磷肥促进甘薯块根的膨大，适当施用磷肥能够提高甘薯的商品薯率，这与卢刚等的研究结论相符[15]。

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（责任编辑：林玲娜）