不同间作绿肥替代化肥模式对木薯性状和产量的影响

doi:10.16035/j.issn.1001-7283.2021.04.028

摘要/Abstract

摘要：

通过探讨秸秆还田与化肥减施下间作绿肥对木薯产量性状的影响,着力解决连作木薯土壤肥力提高与改良相关技术的协调增效。于2019-2020年,以木薯品种“南美1号”为供试材料,设置8个处理,调查每个小区的木薯茎径、叶绿素（SPAD）、块根直径、块根长、单株茎秆鲜重、单株块根鲜重、株高、单片叶重、单株块根数以及小区产量等农艺性状。结果表明,处理5（木薯秆还田+化肥减量12.5%+12.5%营养元素当量黑豆绿肥还田）的木薯产量最高,并得到拟合方程。绿肥秸秆还田以及间作绿肥从整体上改良了土壤肥力,并通过显著影响木薯块根、单片叶重以及单株块根数而影响最终产量。

关键词: 木薯, 绿肥, 间作, 相关性, 主成分分析

Abstract:

This study aimed to explore the effects of green manure instead of chemical fertilizer on the growth and yield of cassava and to solve the key technical problems such as synergism between continuous cropping cassava soil fertility improvement and related technologies. Field experiments with eight trial treatments were conducted from 2019 to 2020 with the cassava variety "South America No.1" as the test material and investigated the parameters including stem diameter, SPAD, root diameter, root length, stem fresh weight per plant, root fresh weight, plant height, single leaf weight, root number per plant, and plot yield of cassava. The results showed that the cassava yield was the highest under treatment 5 (cassava straw returning+12.5% chemical fertilizer reduction+12.5% nutrient elements equivalent to black bean green manure returned to the field), and the best fitting equation was obtained. In a word, green manure straw returning and intercropping improved soil fertility on the whole and affected the final yield of cassava by significantly affecting root diameter, single leaf weight, and root number per plant.

Key words: Cassava, Green manure, Intercropping, Correlation, Principal component analysis

唐红琴, 李忠义, 董文斌, 韦彩会, 何铁光, 蒙炎成, 汤海玲, 莫永诚. 不同间作绿肥替代化肥模式对木薯性状和产量的影响[J]. 作物杂志, 2021 (4): 184–190

Tang Hongqin, Li Zhongyi, Dong Wenbin, Wei Caihui, He Tieguang, Meng Yancheng, Tang Hailing, Mo Yongcheng. Effects of Different Intercropping Modes of Green Manure Replacing Chemical Fertilizer on Cassava (Manihot esculenta Crantz) Traits and Yield[J]. Crops, 2021(4): 184–190

图/表 9

表1

图1

表2

表3

图2

表4

表5

表6

表7

参考文献 24

[1]	欧文军, 罗秀芹, 安飞飞, 等. 气候变化与我国木薯北移的可能性分析. 中国热带农业, 2014(4):4-7,8.
[2]	谭砚文, 李丛希, 曾华盛. 中国木薯生产和贸易发展分析. 世界农业, 2018 (10):163-168.
[3]	梁海波, 黄洁, 韩全辉, 等. 海南岛木薯主产区产量差及限制因素分析. 热带作物学报, 2016,37(10):1863-1871.
[4]	王战. 木薯磷营养与连作障碍的关系研究. 南宁:广西大学, 2016.
[5]	周贵靖. 木薯根际土壤理化性状与连作障碍关系研究. 南宁:广西大学, 2017.
[6]	马艳芹. 紫云英配施氮肥对水稻产量、土壤特性及生态服务功能价值的影响. 南昌:江西农业大学, 2017.
[7]	祖韦军, 潘文杰, 张金召, 等. 耕作深度与翻压绿肥对植烟土壤微生物功能多样性及酶活性的影响. 南方农业学报, 2020,51(10):2383-2393.
[8]	史桂芳, 董浩, 朱国梁, 等. 绿肥还田条件下化肥减施对土壤性状及花生产量的影响. 山东农业科学, 2020,52(11):65-68,79.
[9]	钟梅. 不同绿肥还田腐解动态及其对土壤养分的影响. 现代农业科技, 2020(24):153-154,158.
[10]	况胜剑, 王文华. 翻压绿肥对土壤微生物性状影响的研究进展. 贵州农业科学, 2020,48(8):64-67.
[11]	宋崇熙. 几种夏季绿肥的栽培及其肥效的探讨. 陕西农业科技, 1979(1):21-25.
[12]	Priscila G F, Silvio J B, Songbi C, 等. 耕作方式对土壤物理性状和木薯干物质分配的影响. 中国农机化学报, 2020,41(11):193-200.
[13]	杨冬艳, 郭文忠, 杨自强, 等. 绿肥种植及翻压对日光温室土壤环境的影响. 北方园艺, 2009(10):146-148.
[14]	王帘里, 孙波, 隋跃宇, 等. 不同气候和土壤条件下玉米叶片叶绿素相对含量对土壤氮素供应和玉米产量的预测. 植物营养与肥料学报, 2009,15(2):327-335.
[15]	王晟强, 郑子成, 李廷轩. 植茶年限对土壤团聚体氮、磷、钾含量变化的影响. 植物营养与肥料学报, 2013,19(6):1393-1402.
[16]	龚静静, 胡宏祥, 朱昌雄, 等. 秸秆还田对农田生态环境的影响综述. 江苏农业科学, 2018,46(23):36-40.
[17]	张向前, 杨文飞, 徐云姬. 中国主要耕作方式对旱地土壤结构及养分和微生态环境影响的研究综述. 生态环境学报, 2019,28(12):2464-2472.
[18]	李玉洁, 王慧, 赵建宁, 等. 耕作方式对农田土壤理化因子和生物学特性的影响. 应用生态学报, 2015,26(3):939-948.
[19]	曾文丹, 严华兵, 谢向誉, 等. 木薯间作套种不同作物栽培模式及经济效益研究概况. 农学学报, 2016,6(12):11-15.
[20]	汤复跃, 陈渊, 梁江, 等. 大豆、木薯播期对间作大豆产量和主要农艺性状的影响. 大豆科学, 2012,31(3):395-398.
[21]	高蕊, 龚颖婷, 李沛然, 等. 木薯/大豆间距对间作作物农艺性状及品质的影响. 大豆科学, 2018,37(1):81-86.
[22]	闫庆祥, 魏云霞, 黄洁, 等. 木薯/大豆不同间作模式对木薯光合生理特性、产量的影响研究. 热带农业科学, 2017,37(12):10-15.
[23]	宋佳, 黄晶, 高菊生, 等. 冬种绿肥和秸秆还田对双季稻区土壤团聚体和有机质官能团的影响. 应用生态学报, 2021,32(2):564-570.
[24]	邓昌哲, 姚慧, 安飞飞, 等. 木薯块根有色体分离及其蛋白质组学的研究. 作物学报, 2017,43(9):1290-1299.

相关文章 15

[1]	杜晓宇, 李楠楠, 邹少奎, 王丽娜, 吕永军, 张倩, 李顺成, 杨光宇, 韩玉林. 黄淮南片新育成小麦品种（系）主要性状的综合性分析[J]. 作物杂志, 2021, (4): 38–45
[2]	王怡针, 苏港, 曹利霞, 李泽, 葛均筑, 臧凤艳, 李子芳, 王金龙, 吴锡冬. 春玉米田翻压绿肥腐解及养分释放特征研究[J]. 作物杂志, 2021, (3): 120–125
[3]	杨平, 陈昱利, 巩法江, 毕海滨, 高明慧. 马铃薯块茎膨大特性及其与单薯鲜重之间的相关性[J]. 作物杂志, 2021, (2): 130–134
[4]	周月霞, 范昱, 阮景军, 严俊, 赖弟利, 彭艳, 唐勇, 翁文凤, 程剑平. 燕麦籽粒营养与农艺性状相关性分析[J]. 作物杂志, 2021, (2): 165–172
[5]	白苇, 胡杨, 杨素梅, 张宝英, 崔金丽, 靳涛, 白海花. 冀西北食葵地方资源农艺性状分析[J]. 作物杂志, 2021, (1): 54–59
[6]	刘振兴, 周桂梅, 亚秀秀, 陈健, 孟庆祥, 何国庆. 不同种植密度对3个小豆品种植株形态及产量的影响[J]. 作物杂志, 2020, (6): 137–142
[7]	高杰, 封广才, 李晓荣, 李青风, 彭秋. 贵州不同地区高粱种质资源表型多样性与聚类分析[J]. 作物杂志, 2020, (6): 54–60
[8]	罗兴录, 黄小凤, 吴美艳, 刘珊迁, 赵博伟. 5个木薯品种生理特性与主要农艺性状的研究[J]. 作物杂志, 2020, (5): 182–187
[9]	杨学乐, 张璐, 李志清, 何录秋. 苦荞种质资源表型性状的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2020, (5): 53–58
[10]	孙道旺, 王艳青, 洪波, 卢文洁, 尹桂芳, 王莉花. 云南冬播燕麦的农艺性状主成分和聚类分析[J]. 作物杂志, 2020, (5): 80–87
[11]	谢金兰, 林丽, 李长宁, 罗霆, 莫璋红. 氮肥减量条件下间作绿豆压青对甘蔗生长及氮代谢的影响[J]. 作物杂志, 2020, (4): 164–169
[12]	王中秋, 应鹏飞, 陈梦涛, 贺琼颖, 胡鑫. 普通小麦-野生二粒小麦染色体臂置换系籽粒与品质性状分析[J]. 作物杂志, 2020, (4): 37–44
[13]	杨斌, 闫雪, 温宏伟, 王曙光, 逯腊虎, 范华, 景蕊莲, 孙黛珍. 不同水分条件下小麦持绿表型性状评价及其与产量相关性研究[J]. 作物杂志, 2020, (4): 45–52
[14]	陈卫国, 张政, 史雨刚, 曹亚萍, 王曙光, 李宏, 孙黛珍. 211份小麦种质资源抗旱性的评价[J]. 作物杂志, 2020, (4): 53–63
[15]	张阳, 张伟, 赵威军, 邵荣峰, 王官, 薛丁丁, 李金梅. 基于主成分与灰色关联分析的饲草小黑麦品种筛选与配套技术研究[J]. 作物杂志, 2020, (3): 117–124

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed

处理 Treatment	秸秆 Straw	总施肥量Total fertilizer rate			施肥种类及用量Type and dosage of fertilizer
处理 Treatment	秸秆 Straw	N	P₂O₅	K₂O	复合肥（15-15-15） Compound fertilizer (15-15-15)	尿素 Urea	氯化钾 Potassium chloride
1 (CK)	不还田	195.00	90.00	195.00	600.00	228.26	169.35
2	还田	195.00	90.00	195.00	600.00	228.26	169.35
3	还田	170.63	78.75	170.63	525.00	199.73	148.19
4	还田	146.25	67.50	146.25	450.00	171.20	127.02
5	还田	170.63	78.75	170.63	525.00	199.73	148.19
6	还田	146.25	67.50	146.25	450.00	171.20	127.02
7	还田	170.63	78.75	170.63	525.00	199.73	148.19
8	还田	146.25	67.50	146.25	450.00	171.20	127.02

年份 Year	平均值 Mean (kg)	平均值标准误差Standard error of mean	中位数 Median (kg)	众数 Mode (kg)	标准差 Standard deviation	方差 Variance	最小值 Minimum (kg)	最大值 Maximum (kg)	小区总产量 Total yield of plots (kg)
2019	179.16	5.47	174.70	167.60	26.800	718.24	136.45	232.70	4300
2020	186.10	4.60	187.62	136.16	22.543	508.20	136.16	214.20	4466

处理 Treatment	处理Treatment
处理 Treatment	1	2	3	4	5	6	7
2	-3.365
3	13.840^**	17.205^**
4	28.285^**	31.650^**	14.445^**
5	-4.745^*	-1.380	-18.585^**	-33.030^**
6	19.885^**	23.250^**	6.045^**	-8.400^**	24.630^**
7	37.870^**	41.235^**	24.030^**	9.585^**	42.615^**	17.985^**
8	62.365^**	65.730^**	48.525^**	34.080^**	67.110^**	42.480^**	24.495^**

项目 Item	SPAD	块根直径 Root diameter	茎径 Stem diameter	块根长 Root length	单株茎秆鲜重 Stem fresh weight per plant	单株块根鲜重 Root fresh weight per plant	株高 Plant height	单片叶重 Single leaf weight	单株块根数 Number of root tubers per plant
相关性Correlation	0.014	0.304^*	0.085	0.168	0.122	0.161	0.030	0.463^**	0.791^**
显著性（双尾） Significance (double tail)	0.912	0.015	0.505	0.184	0.337	0.205	0.814	0.000	0.000

性状 Trait	SPAD	块根直径 Root diameter	茎径 Stem diameter	块根长 Root length	单株茎秆鲜重 Stem fresh weight per plant	单株块根鲜重 Root fresh weight per plant	株高 Plant height	单片叶重 Single leaf weight	单株块根数 Number of root tubers per plant
块根直径 Root diameter	-0.395^**
茎径Stem diameter	-0.315^*	0.887^**
块根长Root length	-0.612^**	0.871^**	0.885^**
单株茎秆鲜重 Stem fresh weight per plant	-0.593^**	0.903^**	0.920^**	0.965^**
单株块根鲜重 Root fresh weight per plant	-0.592^**	0.910^**	0.909^**	0.967^**	0.980^**
株高Plant height	-0.262^*	0.834^**	0.905^**	0.825^**	0.858^**	0.851^**
单片叶重 Single leaf weight	-0.317^*	0.882^**	0.800^**	0.830^**	0.824^**	0.822^**	0.704^**
单株块根数 Number of root tubers per plant	0.078	0.339^*	0.132	0.191	0.157	0.181	0.004	0.543^**
小区产量 Yield per plot	0.121	0.378^*	0.165	0.184	0.157	0.192	0.055	0.565^**	0.910^**