不同種植密度與施肥水平對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量及產量的影響

羅燕春，韋云東，付海天，盤 歡，盧賽清，文 峰，黃建祺，鄭 華

（廣西壯族自治區亞熱帶作物研究所，南寧 530001）

廣西壯族自治區是木薯主產區，種植面積占全國的60%以上［1］。木薯產業是廣西的主要支柱產業，但由于中國熱區土地面積有限，用于木薯種植土地少且多為貧瘠的邊角地或與其他作物、幼林間（套）種，致使中國木薯單產低、總產量少，木薯加工業原料自給率低，每年需大量進口木薯干片、原淀粉等［2，3］。2005 年以來木薯原料進口量為國內產量的2 倍以上，在受凍害影響的2008 年，木薯原料進口量為國內產量的4 倍，花費大量外匯。良種配套高產栽培技術是提高木薯單產、總產量的重要條件［4］。國內許多木薯專家已開展大量的施肥、種植密度等栽培技術研究［4-14］，發現采用合理的施肥量、種植密度可提高木薯單產。研究發現，主栽品種華南205（SC205）在江西省產量受施氮量影響最大，呈極顯著正相關；施鉀量次之，呈顯著正相關；與施磷量相關不顯著；且獲得經濟最佳產量的氮、磷、鉀施用量分別為205.37、65.43、311.30 kg/hm2［8］。

木薯桂熱4 號為直立不分枝品種，株型好，是國內少有適宜間套種、機械化種植的木薯品種。該品種因株型直立，種莖易收獲，搬運成本低，且節間密，繁殖系數高；加工成干片品質好、干片得率高等突出優點，已被廣西北海、廣東湛江等地農民自發推廣應用600 多hm2［15］，但鮮見有木薯桂熱4 號種植密度與施肥對其鮮薯產量與淀粉含量的影響以及二者交互作用的研究報道。為了發揮良種的高產潛力，為薯農增產增收提供技術支撐，本研究分析不同種植密度與施肥水平對木薯桂熱4 號的鮮薯產量、淀粉含量及淀粉產量的影響，以期找到木薯桂熱4 號適宜的種植密度與施肥水平。

1 材料與方法

1.1 試驗地的土壤條件

試驗地位于廣西南寧市廣西壯族自治區亞熱帶作物研究所木薯試驗基地，多年用作綠化苗木袋裝苗生產基地，復墾2 年，土質為粘土（高嶺土）。前茬作物為木薯。0～20 cm 土層pH 為5.1、全氮含量0.087 g/kg、水解性氮含量55 mg/kg、有效磷含量16 mg/kg、速效鉀含量145 mg/kg、有機質1.66%、陽離子交換量（CEC）13.9 cmol/kg。表明試驗地土壤肥力全氮較低，質地、保肥能力較差，鉀含量尚可，磷和有機質優良。

1.2 供試材料

參試品種為木薯桂熱4 號（木薯GR4），株型為直立、不分枝，由南寧木薯種質圃提供。

肥料：宜化牌尿素（含氮量為46%，產地四川?。}鎂磷肥（P2O5含量為15%，產地云南?。然洠↘2O 含量為60%，產地加拿大）。

1.3 試驗方法

試驗采用裂區區組試驗設計，種植密度（A）為主區，施肥處理（B）為裂區。其中，種植密度為17 857（株行距為0.8 m×0.7 m，高密度）、13 888（株行距為0.8 m×0.9 m，中密度）、12 500（株行距為0.8 m×1.0 m，低密度）株/hm2共3 個水平，施肥處理設4 個水平，共12 個處理組合，詳見表1，3 個重復，裂區面積為3.0 m×8.0 m，主區面積為12.0 m×8.0 m，重復間隔0.5 m，四周設保護行。

表1 各處理組合情況

2018 年4 月13 日 種植，6 月20 日中耕除草、間苗，6 月26 日施肥。于2019 年1 月18 日收獲，收獲小區中間所有植株，測定鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量，其中淀粉含量采用從泰國進口的木薯鮮薯淀粉測量儀“雷蒙秤”測定，淀粉產量=鮮薯產量×鮮薯淀粉含量。

1.4 統計分析

采用Excel 2003 和SAS 9.0 軟件的Duncan 法進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理組合對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

由表2 可知，木薯桂熱4 號的A3B1（種植密度為12 500 株/hm2+不施肥）的鮮薯產量、淀粉含量與淀粉產量最高，分別為27 501 kg/hm2、24.3%和6 680 kg/hm2。其中，木薯桂熱4 號A3B1 的鮮薯產量和淀粉產量顯著高于A3B3（種植密度12 500 株/hm2+施肥100-50-100），但與其他處理組合差異不顯著。在淀粉含量上，A3B1 的淀粉含量顯著高于A2B3（13 888 株/hm2+施肥100-50-100），但與其他處理組合差異不顯著。

表2 不同處理組合對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

2.2 不同種植密度對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

由表3 可知，在鮮薯產量方面，木薯桂熱4 號在種植密度為13 888 株/hm2處理的鮮薯產量最高，極顯著高于種植密度為17 857 株/hm2處理，但與種植密度為12 500株/hm2處理差異不顯著。在淀粉含量方面，種植密度為12 500 株/hm2處理的淀粉含量最高，顯著高于種植密度為13 888 株/hm2處理，但與種植密度為17 857 株/hm2處理之間差異不顯著。在淀粉產量方面，3 個種植密度處理間差異均不顯著。

表3 不同種植密度對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

2.3 不同施肥水平對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

由表4 可知，施肥水平對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響差異均不顯著，其中N、P2O5和K2O 分別為0、0、0 kg/hm2（即0-0-0，不施肥）處理的鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量最高，分別為25 662 kg/hm2、23.4%和6 037 kg/hm2。

表4 不同施肥水平對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響

2.4 試驗因子交互作用對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量與淀粉產量的影響

由表5 可知，經方差分析，種植密度與施肥水平對桂熱4 號鮮薯產量、淀粉產量影響的交互作用強，處理間的差異達極顯著水平。

表5 試驗因子交互作用對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量與淀粉產量的方差分析

3 討論與小結

3.1 討論

試驗結果與李曉明等［16］在海南省對高位分枝品種木薯華南8 號的種植密度試驗在鮮薯產量上的結果類似，在低、中密度下（12 500 株/hm2或13 888株/hm2）可獲得較高的鮮薯產量。這可能與木薯品種的株型有關，該觀點已被張林輝等［17］在低緯度準熱帶季風雨林偏干熱河谷過渡類型氣候的云南保山對木薯桂熱4 號、華南5 號和華南7 號不同株型木薯品種的試驗證實。而試驗結果與株型為傘型半張開、中位分枝品種木薯華南5 號在海南省的表現不同，木薯華南5 號適宜的種植密度跨度更大，適宜的種植密度在10 000～27 777 株/hm2（株行距在（0.6～1.0）m×（0.6～1.0）m［18］。但也有學者在距離本試驗地不遠的廣西武鳴開展木薯華南5 號種植密度試驗［19］，在鮮薯產量上，試驗結果與本試驗結果類似，太高或太低的種植密度都會使鮮薯減產，但木薯華南5 號最適宜的種植密度比木薯桂熱4 號小，為8 500～10 000 株/hm2，且木薯華南5 號在廣西武鳴適宜的種植密度比在海南種植小，可能是因為廣西武鳴地處亞熱帶區域，植株比海南熱帶區域高，生產上需要適當減小種植密度。這也說明木薯的種植密度與種植區域的緯度有關，同一木薯品種，在低緯度的熱帶地區種植推廣宜增加種植密度。

在木薯生產應用中，薯農關注木薯鮮薯產量，而木薯加工廠關注木薯鮮薯品質和淀粉含量及淀粉產量。故木薯生產應用中，應同時考慮木薯鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量3 個因素，兼顧雙方的利益。

試驗發現，木薯桂熱4 號對氮、磷、鉀組合和不同鉀肥水平的響應均不強烈，且不施肥處理的鮮薯產量、淀粉產量已達到本試驗地附近區域木薯品種SC205、SC201 的歷史產量水平［5］。結合試驗地全氮較低，質地、保肥能力較差的實際條件，說明桂熱4號對土壤肥力水平要求較低，適應較貧瘠的土地種植，這與李軍等［15］的觀點一致。林洪鑫等［20］研究發現，桂熱4 號等直立株型的木薯品種的氮肥利用效率比傘型品種高。結合本試驗研究結果，木薯桂熱4 號可能因具備較高的氮肥利用能力，較低氮水平的土壤已能滿足生長需要，并獲得較高鮮薯產量。

種植密度和施肥水平對木薯桂熱4 號的鮮薯產量、淀粉產量影響的交互作用強，說明為保證較高的鮮薯產量與品質（淀粉含量），木薯桂熱4 號在種植生產中應注意種植密度與施肥水平的合理搭配。

3.2 小結

種植密度對木薯桂熱4 號鮮薯產量、淀粉含量的影響顯著；施肥水平對桂熱4 號的鮮薯產量、淀粉含量和淀粉產量的影響均不顯著；種植密度和施肥水平對木薯桂熱4 號的鮮薯產量、淀粉產量影響的交互作用強，處理間差異達極顯著水平。

在土壤條件為pH 5.1、全氮含量0.087 g/kg、水解性氮含量55 mg/kg、有效磷含量16 mg/kg、速效鉀含量145 mg/kg、有機質含量1.66%、陽離子交換量（CEC）13.9 cmol/kg 的試驗地種植，木薯桂熱4 號的種植密度12 500 株/hm2與不施肥（N、P2O5、K2O 分別為0、0、0 kg/hm2）處理組合的鮮薯產量、淀粉含量與淀粉產量最高，分別為27 501 kg/hm2、24.3% 和6 680 kg/hm2。

綜合考慮鮮薯產量、淀粉含量與淀粉產量3 個指標對薯農和木薯加工廠的意義，木薯桂熱4 號的最佳種植密度為12 500 株/hm2。