氮磷鉀配比對甘薯產(chǎn)量形成特征的影響

黃生元+王維屯+蘇興智

摘 要：以蘇薯17為材料，通過比較不同氮磷鉀配比對莖葉鮮重及鮮薯產(chǎn)量的影響，為提高甘薯肥料利用率和高產(chǎn)高效栽培提供參考。結果表明，每公頃施用112.5kg純N，75kg P2O5和 225kg K2O單株商品薯鮮重大，商品率高，鮮薯產(chǎn)量最高；N、P2O5、K2O之比為“1.5∶1∶2”、“1.5∶1∶3”、“2∶1∶3”均可獲得26000 kg/hm2以上高產(chǎn)。因此，建議生產(chǎn)上應保證氮肥和磷肥用量，適當提高鉀肥比例，以實現(xiàn)甘薯種植節(jié)本、增效和高產(chǎn)的統(tǒng)一。

關鍵詞：甘薯；氮磷鉀配比；產(chǎn)量形成

中圖分類號：S531 文獻標志碼：A 文章編號：1673-890X（2014）11-0-3

甘薯是重要的低投入、 高產(chǎn)出、 耐干旱、 耐貧瘠的糧食作物，也是重要的飼料和工業(yè)原料，具有重要的經(jīng)濟價值。我國每年種植面積近 410 萬公頃， 年總產(chǎn)量 1.0 億噸[1] ，是世界上甘薯種植面積最大和總產(chǎn)最高的國家。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展以及人們生活水平的提高，甘薯以其特有的保健和藥用功效而深受人們喜愛，在國民飲食結構中占有重要的地位。肥料作為調(diào)整作物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑，前人關于甘薯氮磷鉀施用的研究較多[2-4]，但多集中于對單一元素用量或者同一用量不同施用方式差異的比較。研明不同氮磷鉀配比對甘薯產(chǎn)量的影響，對于肥料的合理施用及節(jié)約高產(chǎn)施肥成本具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

蘇薯17號系江蘇省農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所從蘇薯2號和南薯99雜交組合后代中選育出的一個兼用型甘薯新品種。該品種具有鮮薯產(chǎn)量、薯干產(chǎn)量和淀粉產(chǎn)量高，熟食品質(zhì)優(yōu)良，抗根腐病和蔓割病，中抗黑斑病和莖線蟲病等特點，適宜在長江流域薯區(qū)種植。

1.2 試驗設計

試驗在江蘇省東?？h雙店鎮(zhèn)季嶺村農(nóng)戶季相春的承包地（E119°10′，N34°30′）進行，前茬花生單產(chǎn)4500 kg/hm2，土質(zhì)為沙壤土，地力中下等。選取地勢平坦，排水方便田塊劃定小區(qū)，每小區(qū)長8.335m，寬4m，面積33.34 m2，重復3次。小區(qū)間隔0.5m空壟，周邊設保護行。5月17日起壟種植，起壟前按每小區(qū)設計施肥數(shù)量（見表1），所施氮肥為普通尿素（含N46%）、磷肥為普通過磷酸鈣（含P2O512%）、鉀肥為硫酸鉀（含k2O 50%）。所有肥料在小區(qū)劃好起壟前作基肥一次性撒施。選擇大小均勻、節(jié)數(shù)相同薯苗進行栽插，每小區(qū)設5行，每行栽35株，每小區(qū)栽插基本苗數(shù)175株。5月18日用甲草胺7.5L/hm2對水450kg噴施進行化學除草，7月10日和8月26日人工拔草兩次，10月30日收獲取樣。

1.3 測定內(nèi)容

于成熟期每小區(qū)選取代表性三株測定單株地上部分鮮重、塊根鮮重，選定商品薯測定商品薯鮮重并計算商品率，收獲后將全小區(qū)地上部和地下部分別稱重測產(chǎn)。

2 結果與分析

2.1 不同氮磷鉀配比對冠根比及商品率的影響

不同肥料配比對甘薯冠根比及其商品率的影響見表2。單株地上部分鮮重以處理5最高，較不施肥處理高20.2%。單株塊根鮮重以處理4最高，高出對照43.6%。處理2以低地上部鮮重和較高的塊根鮮重成為冠根比最低的施肥處理，較空白小20.3%。處理5地上部和地下部鮮重均較高，冠根比較各施肥處理平均值高2.4個百分點。單株商品薯鮮重以處理4最高，達714.4g，較施肥處理平均值高11.5%，極顯著高于不施肥對照45.8%。以處理7單株商品薯鮮重最低，僅比對照高57.8g。處理3商品率最高，達到89.6%，是空白對照的1.13倍。施肥處理商品率平均值比空白高9.8%，差異均達極顯著水平。

2.2 不同氮磷鉀配比對鮮薯產(chǎn)量的影響

肥料用量和配比的差異造成各處理間鮮薯產(chǎn)量的不同（表4）。各處理間鮮薯產(chǎn)量的排名由高到低依次為：處理4>處理5>處理3>處理2>處理6>處理1>處理7>處理8，。其中處理4產(chǎn)量最高，達28830.0 kg/hm2，是空白的1.39倍。其最高產(chǎn)小區(qū)單產(chǎn)較空白平均增產(chǎn)42.9%。施肥處理中以處理7實產(chǎn)最低，比施肥處理平均單產(chǎn)25428.6 kg/hm2低11.5%。處理4較處理7平均單產(chǎn)增加6319.9 kg/hm2，小區(qū)產(chǎn)量平均增加316kg。施肥處理產(chǎn)量最低小區(qū)僅1096.5 kg，比最高產(chǎn)小區(qū)產(chǎn)量低26.3%。

2.3 不同氮磷鉀配比對甘薯莖葉鮮重的影響

莖葉鮮重是反映甘薯群體質(zhì)量的重要指標。施肥處理平均莖葉鮮重22428.7 kg/hm2，較空白高18.1%。處理5莖葉鮮重最高，其三個小區(qū)莖葉鮮重分別為1278.0kg、1347.0kg、1358.3kg，較對照平均增加39.8%。施肥處理中以處理6最低，較對照增加1858.0kg/hm2，差異未達顯著水平。小區(qū)莖葉鮮重最低為922.5kg，比最高值少435.8kg，比空白平均少27.3kg。

3 討論與結論

滿足植物生長所必需的礦質(zhì)營養(yǎng)元素有 14 種，營養(yǎng)元素的缺乏造成作物生長生理功能的缺失[5]。氮磷鉀缺乏可顯著降低甘薯莖葉和總生物量，其中以缺氮影響最大，缺鉀次之，缺磷影響最小。營養(yǎng)元素間還存在協(xié)同效應，氮磷鉀缺乏可顯著減少植株各部位相應養(yǎng)分含量，并通過影響其它營養(yǎng)元素的吸收間接影響作物生長。缺氮可顯著降低地上部分葉片、葉柄和莖蔓的鉀含量，促進磷在根系中的積累。缺磷可顯著減少葉片和葉柄的氮素含量以及葉柄和莖蔓的鉀含量，增加鉀素在根系中的積累。缺鉀可顯著減少葉柄的氮磷含量，促進葉片和根系對磷的吸收，與Osaki[7]等研究結果一致。為此，江蘇省農(nóng)業(yè)科學院[8]系統(tǒng)總結了甘薯生長氮磷鉀缺乏閾值，即當甘薯葉片含氮量低于 15 mg/kg時就會出現(xiàn)“缺氮癥”：生長緩慢、分枝少、節(jié)間短、葉片小，老葉發(fā)黃、幼葉色淡，莖蔓、葉柄、葉片邊緣和主支脈均呈紫色；當甘薯葉片含磷量低于 1.0 mg/kg時就會出現(xiàn)“缺磷癥”：葉小莖細、葉色暗綠無光澤，幼根、幼芽生長緩慢，老葉大片黃斑、后紫色脫落；當甘薯葉片含鉀量低于 5.0 mg/kg時就會出現(xiàn)“缺鉀癥”：生長前期葉小，節(jié)間和葉柄變短，葉色暗綠，葉片凹凸不平，后期老葉和葉脈嚴重失綠，葉片背面斑點并逐漸發(fā)黃枯死。

施肥可以改善甘薯植株的營養(yǎng)狀況，協(xié)調(diào)體內(nèi)生理生化過程，促進新陳代謝，從而提高植株光合能力，減少逆境脅迫。隨生產(chǎn)水平的提高及優(yōu)質(zhì)食用甘薯保護地種植面積的擴大，種植甘薯的土壤中含氮量越來越高；加上對氮肥偏重施用， 往往造成莖葉生長過旺， 光合產(chǎn)物向塊根的運轉(zhuǎn)不暢，塊根產(chǎn)量下降、嚴重影響品種。因此在甘薯生長發(fā)育過程中采取合理的調(diào)控措施，協(xié)調(diào)好莖葉生長與塊根膨大的關系，是提高甘薯產(chǎn)量的有效措施[9]。在實際生產(chǎn)過程中，不少拾邊地和崗坡地進行粗放種植，甘薯的施肥問題沒有得到足夠的重視。不同生長階段甘薯的氮磷鉀養(yǎng)分累積特征明顯不同， 氮的吸收主要集中在甘薯生長中前期（移栽后 60 d 內(nèi)），生長后期由于落葉使累積量反而下降， 磷鉀的吸收90%以上發(fā)生在甘薯生長的中后期[10]。張海燕[11]等試驗發(fā)現(xiàn)，P5K10組合可顯著提高濟薯21的鮮薯產(chǎn)量和薯干產(chǎn)量，有利于養(yǎng)分向塊根中運輸，最終導致薯塊干物質(zhì)積累量的提高。本試驗條件下，處理4產(chǎn)量最高，說明在適宜磷肥的基礎上提高氮肥用量，重施鉀肥，保證莖葉生長量適宜，協(xié)同產(chǎn)出最大的鮮薯商品率和最高的單株商品薯鮮重，顯著提高產(chǎn)量和肥料利用率，可為甘薯高產(chǎn)高效施肥提供借鑒。

參考文獻

[1] Ma D F， Li H M， Tang J， Xie Y P， Li Q， Cao Q H， Zhm2ng Y G，Zhm2ng A J. Current status and future prospects of development of sweet potato industry in China. In： Ma D F ed. Sweetpotato in Food and Energy Security. Beijing： China Agricultural University Press， 2010. pp 3–9.

[2]劉得明，曹健生，解道斌，等.7個淀粉型甘薯品種的主要經(jīng)濟特性.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2013，41（8）：93-94.

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[9]陳曉光，李洪民，張愛君，等. 不同氮水平下多效唑?qū)κ秤眯透适砉夂虾偷矸鄯e累的影響.作物學報2012，38（9）： 1728-1733

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[11]張海燕，董順旭，董曉霞，等.氮磷鉀不同配比對甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響.山東農(nóng)業(yè)科學，2013，45（3）：76-79.

（責任編輯：趙中正）

施肥可以改善甘薯植株的營養(yǎng)狀況，協(xié)調(diào)體內(nèi)生理生化過程，促進新陳代謝，從而提高植株光合能力，減少逆境脅迫。隨生產(chǎn)水平的提高及優(yōu)質(zhì)食用甘薯保護地種植面積的擴大，種植甘薯的土壤中含氮量越來越高；加上對氮肥偏重施用， 往往造成莖葉生長過旺， 光合產(chǎn)物向塊根的運轉(zhuǎn)不暢，塊根產(chǎn)量下降、嚴重影響品種。因此在甘薯生長發(fā)育過程中采取合理的調(diào)控措施，協(xié)調(diào)好莖葉生長與塊根膨大的關系，是提高甘薯產(chǎn)量的有效措施[9]。在實際生產(chǎn)過程中，不少拾邊地和崗坡地進行粗放種植，甘薯的施肥問題沒有得到足夠的重視。不同生長階段甘薯的氮磷鉀養(yǎng)分累積特征明顯不同， 氮的吸收主要集中在甘薯生長中前期（移栽后 60 d 內(nèi)），生長后期由于落葉使累積量反而下降， 磷鉀的吸收90%以上發(fā)生在甘薯生長的中后期[10]。張海燕[11]等試驗發(fā)現(xiàn)，P5K10組合可顯著提高濟薯21的鮮薯產(chǎn)量和薯干產(chǎn)量，有利于養(yǎng)分向塊根中運輸，最終導致薯塊干物質(zhì)積累量的提高。本試驗條件下，處理4產(chǎn)量最高，說明在適宜磷肥的基礎上提高氮肥用量，重施鉀肥，保證莖葉生長量適宜，協(xié)同產(chǎn)出最大的鮮薯商品率和最高的單株商品薯鮮重，顯著提高產(chǎn)量和肥料利用率，可為甘薯高產(chǎn)高效施肥提供借鑒。

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[11]張海燕，董順旭，董曉霞，等.氮磷鉀不同配比對甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響.山東農(nóng)業(yè)科學，2013，45（3）：76-79.

（責任編輯：趙中正）

施肥可以改善甘薯植株的營養(yǎng)狀況，協(xié)調(diào)體內(nèi)生理生化過程，促進新陳代謝，從而提高植株光合能力，減少逆境脅迫。隨生產(chǎn)水平的提高及優(yōu)質(zhì)食用甘薯保護地種植面積的擴大，種植甘薯的土壤中含氮量越來越高；加上對氮肥偏重施用， 往往造成莖葉生長過旺， 光合產(chǎn)物向塊根的運轉(zhuǎn)不暢，塊根產(chǎn)量下降、嚴重影響品種。因此在甘薯生長發(fā)育過程中采取合理的調(diào)控措施，協(xié)調(diào)好莖葉生長與塊根膨大的關系，是提高甘薯產(chǎn)量的有效措施[9]。在實際生產(chǎn)過程中，不少拾邊地和崗坡地進行粗放種植，甘薯的施肥問題沒有得到足夠的重視。不同生長階段甘薯的氮磷鉀養(yǎng)分累積特征明顯不同， 氮的吸收主要集中在甘薯生長中前期（移栽后 60 d 內(nèi)），生長后期由于落葉使累積量反而下降， 磷鉀的吸收90%以上發(fā)生在甘薯生長的中后期[10]。張海燕[11]等試驗發(fā)現(xiàn)，P5K10組合可顯著提高濟薯21的鮮薯產(chǎn)量和薯干產(chǎn)量，有利于養(yǎng)分向塊根中運輸，最終導致薯塊干物質(zhì)積累量的提高。本試驗條件下，處理4產(chǎn)量最高，說明在適宜磷肥的基礎上提高氮肥用量，重施鉀肥，保證莖葉生長量適宜，協(xié)同產(chǎn)出最大的鮮薯商品率和最高的單株商品薯鮮重，顯著提高產(chǎn)量和肥料利用率，可為甘薯高產(chǎn)高效施肥提供借鑒。

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[3] 許育彬，程雯蔚，陳 越，等.不同施肥條件下干旱對甘薯生長發(fā)育和光合作用的影響. 西北農(nóng)業(yè)學報 2007，16（2）：59-64.

[4] 李元元，李洪民，唐忠厚，等. 甘薯鉀素營養(yǎng)及其生理機制研究進展.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2014，42（4）：13-15.

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[6]寧運旺，馬洪波，許仙菊，等.氮磷鉀缺乏對甘薯前期生長和養(yǎng)分吸收的影響.中國農(nóng)業(yè)科學，2013，46（3）：486-495.

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[8] 江蘇省農(nóng)業(yè)科學院，山東省農(nóng)業(yè)科學院.中國甘薯栽培學.上海：上?？茖W技術出版社，1982：107-110.

[9]陳曉光，李洪民，張愛君，等. 不同氮水平下多效唑?qū)κ秤眯透适砉夂虾偷矸鄯e累的影響.作物學報2012，38（9）： 1728-1733

[10] 寧運旺，張永春，朱綠丹，等.甘薯的氮磷鉀養(yǎng)分吸收及分配特性.江蘇農(nóng)業(yè)學報，2011，27（1）：71-74

[11]張海燕，董順旭，董曉霞，等.氮磷鉀不同配比對甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響.山東農(nóng)業(yè)科學，2013，45（3）：76-79.

（責任編輯：趙中正）