摘要
了解基因型、环境和管理措施之间的相互作用对于在气候变化条件下优化作物表现至关重要。甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）是一种富含营养的根茎作物，在温带地区种植越来越广泛，但其源-库动态在有机农业和覆盖物系统中尚未得到充分研究。本研究评估了四种甘薯品种（Martina、Janja、Lu?ka和Purple Speclet）在斯洛文尼亚两个不同季节（2021–2022年）下，采用传统种植方式和有机种植方式，并分别使用和不使用聚乙烯覆盖物时的营养生长情况和块根产量。研究采用了随机完全区组设计，重复四次，以评估15个农艺形态特征；线性混合效应模型和多元分析量化了各因素的影响及其相互作用。品种和种植方式对营养生长特征的影响最大（η2 = 30.26% 和 24.85%），而品种和生长季节对产量方差的影响也最大（35.56% 和 20.88%）。聚乙烯覆盖物显著增加了地上生物量（677–1329 克/株）和总块根产量（922–1548 克/株），证实了其在改善土壤-植物微环境方面的作用。Martina品种在所有种植方式下的产量最高且最稳定。皮尔逊相关性分析显示产量各组成部分之间存在强烈的正相关关系（r = 0.77–0.93），营养生物量与产量之间也存在中等程度的正相关关系（r = 0.49–0.60），反映了协调但不同的源-库模式。主成分分析区分了不同处理组合，并揭示了基因型×管理措施×季节之间的显著交互作用，尤其是在2022年使用覆盖物时。总体而言，将适宜的品种与聚乙烯覆盖物结合使用显著提高了生产力，使有机农业与传统农业之间的产量差距缩小至约11%。这些结果支持了基于高效资源利用和优化生物量分配的适应气候变化的策略。
通俗语言摘要
甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）是一种适合在较凉爽地区种植的营养作物，但农民需要关于最佳管理方法的指导。我们在两个截然不同的生长季节中，测试了四种甘薯品种在有机农业和传统农业系统中的表现，同时考虑了是否使用塑料覆盖物。使用覆盖物几乎使植株大小翻倍，并使产量增加了约68%，显示出其对作物表现的显著影响。品种和种植方式的选择至关重要，其中Martina品种在所有条件下都表现良好。较大的植株通常会产生更多的块根，这表明营养生长与产量之间存在密切联系。我们的研究结果表明，将合适的品种与塑料覆盖物结合使用可以帮助农民更成功地种植甘薯，并适应多变的气候条件，从而支持温带地区的可持续粮食生产。
利益冲突声明
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
本研究生成或分析的所有相关数据均包含在论文中。
