The Optimal Fertilization for High Anthocyanin Sweet Potato Variety ‘Mianzishu 9’

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb19020068

Abstract

Abstract:

Aiming to select the optimum fertilization for high anthocyanin sweet potato variety ‘Mianzishu 9’ in the hilly region of middle Sichuan, the orthogonal design with ternary quadratic general combining method was applied to explore the effects of nitrogen, phosphorus and potassium on the fresh tuber yield and anthocyanin content. The results showed that the regression terms of ternary quadratic regression equation on both fresh tuber yield and anthocyanin content reached extremely significant levels, but did not reach significant levels on dry matter rate. The influence of three fertilization factors on fresh tuber yield was nitrogen> phosphorus> potassium, on anthocyanin content of tuber was potassium> nitrogen> phosphorus. The optimal fertilization for fresh tuber yield more than 37500 kg/hm² was: nitrogen 207.27-218.22 kg/hm², phosphorus 97.18-147.11 kg/hm², and potassium 207.27-218.22 kg/hm², respectively. The optimal fertilization for anthocyanin content of tuber more than 102 mg/100 g DW was: nitrogen 126.16-158.43 kg/hm², phosphorus 110.13-136.74 kg/hm², and potassium 119.62-151.69 kg/hm², respectively.

Key words: high anthocyanin content, sweet potato, ‘Mianzishu 9’, optimal fertilization technique, yield

CLC Number:

S531

Zhu Ling, Shen Xueshan, Qu Huijuan, Wang Ping, Pu Zhigang, Wang Xiaoli, Huang Jingwei. The Optimal Fertilization for High Anthocyanin Sweet Potato Variety ‘Mianzishu 9’[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(17): 26-30.

Figures/Tables 6

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变量	因素	变化区间	变量设计水平及编码
变量	因素	变化区间	-1.4142	-1	0	1	1.4142
X1	氮素施用量(N kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107
X2	磷素施用量(P₂O₅ kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107
X3	钾素施用量(K₂O kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107

变量	因素	变化区间	变量设计水平及编码
变量	因素	变化区间	-1.4142	-1	0	1	1.4142
X1	氮素施用量(N kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107
X2	磷素施用量(P₂O₅ kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107
X3	钾素施用量(K₂O kg/hm²)	50	79.2893	100	150	200	220.7107

试验号	编码值			实际因素水平			鲜薯产量/ (kg/hm²)	花青素含量/ (mg/100g)	干物率/ %
试验号	c1	c2	c3	X₁	X₂	X₃	鲜薯产量/ (kg/hm²)	花青素含量/ (mg/100g)	干物率/ %
1	1	1	1	200	200	200	34510.25	72.4	30.95
2	1	-1	-1	200	100	100	30291.64	83.26	33.16
3	-1	1	-1	100	200	100	28366.68	94.99	32.56
4	-1	-1	1	100	100	200	29483.73	101.69	33.21
5	-1.4142	0	0	79.2893	150	150	31385.69	102.53	33.10
6	1.4142	0	0	220.7107	150	150	35511.00	92.9	32.27
7	0	-1.4142	0	150	79.2893	150	31936.21	103.99	32.83
8	0	1.4142	0	150	220.7107	150	28393.19	86.99	33.59
9	0	0	-1.4142	150	150	79.2893	27524.51	103.78	33.01
10	0	0	1.4142	150	150	220.7107	32750.12	88.51	31.12
11	0	0	0	150	150	150	31293.39	96.66	31.44
12	0	0	0	150	150	150	30701.59	94.78	31.57
13	0	0	0	150	150	150	30733.11	95.25	31.65
14	0	0	0	150	150	150	30097.00	97.86	31.54

试验号	编码值			实际因素水平			鲜薯产量/ (kg/hm²)	花青素含量/ (mg/100g)	干物率/ %
试验号	c1	c2	c3	X₁	X₂	X₃	鲜薯产量/ (kg/hm²)	花青素含量/ (mg/100g)	干物率/ %
1	1	1	1	200	200	200	34510.25	72.4	30.95
2	1	-1	-1	200	100	100	30291.64	83.26	33.16
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X₁	X₃
X₁	-1.4142	-1	0	1	1.4142
1.4142	30069.05	32193.95	36590.22	39949.08	41036.43
1	28877.87	30654.82	34211.08	36729.84	37469.29
0	27609.83	28546.72	30074.94	30565.68	30465.07
-1	28615.31	28712.16	28212.35	26675.05	25734.39
-1.4142	29697.70	29446.60	28106.74	25729.39	24440.80