氮磷钾肥对甘薯产量品质影响及光合和养分积累的调控

【摘要】：氮、磷、钾是作物生长必需的三大营养元素,对于作物生长发育及产量建成具有极其重要的作用。本试验以淀粉型甘薯渝薯17为材料,采用二次正交回归旋转组合设计,研究氮磷钾不同配置下甘薯的茎叶生长﹑光合与分配转运能力﹑养分吸收及产量品质的差异,并构建数学回归模型,筛选出优化方案。主要研究结果如下:1.对中钾高氮土壤(酉阳点)的甘薯生长影响最大的是钾肥,随钾肥的增加,茎粗﹑主蔓长﹑叶面积大小、干物质积累量和R/T随之显著增大,随氮肥的增加,茎粗﹑主蔓长﹑叶面积大小和R/T随之显著增大,随磷肥的增加,主蔓长先升后降;对高钾低氮土壤(槽上点)的甘薯生长影响最大的是氮肥,随氮肥﹑磷肥的增加,茎粗﹑主蔓长﹑叶面积大小、干物质积累量和R/T随之显著增大,随钾肥的增加,叶面积大小和R/T随之显著增大。2.钾肥对中钾高氮土壤(酉阳点)的N﹑P﹑K积累量的影响最大,三者均随施钾量的增加而显著增加,同时,随施氮量的增加N积累量显著增加,氮肥和钾肥对N积累量的交互效应达到显著水平;氮肥和磷肥对高钾低氮土壤(槽上点)N﹑P﹑K积累量的影响均达到了显著影响,且以氮肥的影响较大,随氮肥的增加,N﹑P﹑K积累量随之增加,随磷肥的增加,N﹑P积累量随之增加,K积累量先增后减,同时,磷肥和钾肥对P积累量的交互效应达显著水平,氮肥和磷肥对K积累量的交互效应也达显著水平。3.氮磷钾肥对中钾高氮土壤(酉阳点)和高钾低氮土壤(槽上点)甘薯叶绿素含量的影响均为:氮肥钾肥磷肥,叶绿素含量随氮肥﹑钾肥的增加而显著增高。钾肥对中钾高氮土壤(酉阳点)Pn﹑Gs﹑Tr和Ci的影响最大,且Pn﹑Gs﹑Tr均随钾肥﹑氮肥的增加显著升高,Ci则随氮肥﹑钾肥的增加显著降低。氮肥对高钾低氮土壤(槽上点)Pn﹑Gs、Tr和Ci的影响最大,且Pn﹑Gs和Tr随氮肥﹑磷肥的增加而显著升高,Pn随钾肥的增加而显著升高,Gs﹑Tr随钾肥的增加先缓慢降低后迅速升高,而Ci随氮肥﹑磷肥的增加显著降低。同时,氮肥和钾肥﹑磷肥和钾肥对Pn的交互效应达到显著水平。4.氮磷钾肥对中钾高氮土壤(酉阳点)和高钾低氮土壤(槽上点)SPS活力的影响均未达到显著水平。中钾高氮土壤(酉阳点)淀粉含量随钾肥的增加而下降,随氮肥的增加先增后减,两者的影响达显著水平且以钾肥的影响较大;高钾低氮土壤(槽上点)淀粉含量随氮肥和磷肥的增加而显著下降,且以氮肥的影响较大,同时氮肥和钾肥存在显著负效应。中钾高氮土壤(酉阳点)可溶性总糖含量随氮肥﹑钾肥的增加而增大,随磷肥的增加先增后减,且以钾的影响最大;高钾低氮土壤(槽上点)可溶性总糖含量随氮肥﹑磷肥﹑钾肥的增加而增大,以氮肥的影响最大,且磷肥和钾肥存在显著正效应。5.氮磷钾肥对中钾高氮土壤(酉阳点)生物产量和鲜薯产量的影响大小均为:钾肥氮肥磷肥,且随氮肥和钾肥的增加,生物产量和鲜薯产量显著提高;而氮磷钾肥对高钾低氮土壤(槽上点)生物产量和鲜薯产量的影响大小均为:氮肥磷肥钾肥,且除了钾肥对生物产量没有显著影响外,其它均达显著水平,同时氮肥和钾肥﹑磷肥和钾肥对鲜薯产量有显著正交互效应。土壤不同,氮磷钾肥对甘薯产量的影响存在差异,中钾高氮土壤(酉阳点)中影响最大的为钾肥,高钾低氮土壤(槽上点)中影响最大的为氮肥。6.中钾高氮土壤(酉阳点)和高钾低氮土壤(槽上点)鲜薯产量均与可溶性总糖﹑Pn﹑叶绿素﹑N积累量﹑P积累量﹑K积累量﹑R/T和LAI极显著正相关,与淀粉含量极显著负相关,中钾高氮土壤(酉阳点)鲜薯产量与生物产量相关性不显著,而高钾低氮土壤(槽上点)鲜薯产量与生物产量极显著正相关;中钾高氮土壤(酉阳点)和高钾低氮土壤(槽上点)淀粉含量均与可溶性总糖极显著负相关,与SPS活性相关性不显著。7.中钾高氮土壤(酉阳点)鲜薯产量与氮磷钾肥的方程为:Y=2197.29+76.42X1+149.69X3-90.16X2^2。而高钾低氮土壤(槽上点)鲜薯产量与氮磷钾肥的方程满足:Y=2624.48+149.00X1+92.01X2+68.09X3+84.74X1X3+99.27X2X3。中钾高氮土壤(酉阳点)为获得最佳鲜薯产量和可溶性总糖含量的优化方案为:氮肥9.57~11.10kg/667m2,磷肥6.75~7.00kg/667m2,钾肥19.60~21.30kg/667m2,氮肥﹑磷肥﹑钾肥的比为1.50:1:2.97;高钾低氮土壤(槽上点)为获得最佳鲜薯产量和可溶性总糖含量的优化方案为:氮肥11.22~12.48kg/667m2,磷肥7.63~8.88kg/667m2,钾肥15.00~20.65kg/667m2,氮肥﹑磷肥﹑钾肥的比为1.43:1:2.16。