不同施肥處理對(duì)香沙芋生育期氮磷鉀積累的影響

徐仁超 劉水東

摘要?為完善大棚香沙芋高效種植配套技術(shù)，采用凱氏定氮法、鉬銻抗比色法、火焰光度計(jì)法研究不同氮肥運(yùn)籌下香沙芋植株氮磷鉀積累變化規(guī)律，以期為適宜的肥料運(yùn)籌方式提供理論指導(dǎo)。結(jié)果表明，氮肥的施用同時(shí)影響香沙芋對(duì)磷和鉀的積累轉(zhuǎn)運(yùn)。生育中期，追施氮肥225 kg/hm2的處理，香沙芋地上部葉片及莖稈中氮磷鉀積累量均最高。收獲期，地下部母芋中氮磷鉀積累量在追氮225 kg/hm2的處理下最高;而地下部子芋及孫芋中氮磷鉀積累量在追施氮肥375 kg/hm2的處理下相對(duì)較高。中后期要重施氮鉀肥以供應(yīng)香沙芋地下部塊莖的生長(zhǎng)需求。

關(guān)鍵詞?香沙芋;氮;磷;鉀;積累量

中圖分類(lèi)號(hào)?S?632.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A

文章編號(hào)?0517-6611（2019）23-0167-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.23.048

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effects of Different Fertilization Treatments on N，P，K Accumulation during Growth Stage of Taro （Colocasia esculenta）

XU Ren?chao， LIUShui?dong

（Jiangsu Yanjiang Area Institute of Agricultral Sciences， Nantong， Jiangsu 226541）

Abstract?In order to improve the efficient cultivation technology of taro in greenhouse， the accumulation and variation of N，P，K under different nitrogen fertilizer treatments were studied by Kjeldahl method， Mo?Sb colorimetric method and flame photometer method， in order to provide theoretical guidance for suitable fertilizer management methods. The results showed that application of N fertilizer affected accumulation and transportation of P and K in taro. At the middle growth stage， the highest accumulation of N，P，K was found in the leaves and stems above ground under the treatment of 225 kg/hm2 topdressing nitrogen fertilizer. At harvest time， the accumulation of N，P，K in underground parent taro was the highest under 225 kg/hm2 topdressing， while the accumulation of N，P，K in underground offspring taro and the second grade taro was relatively higher under 375 kg/hm2 topdressing. Nitrogen and potassium fertilizers should be re?applied in the middle and late stages to supply the growth demand of tubers in the underground part of taro.

Key words?Taro;Nitrogen;Phosphorus;Potassium;Accumulation

芋[Colocasia esculenta（L.）Schott]為天南星科多年生草本植物，具有重要的食用、藥用、觀賞等價(jià)值[1]。其中長(zhǎng)江下游主栽的香沙芋屬多子芋類(lèi)型，主要取食地下部塊莖[2-3]。香沙芋作為優(yōu)良的地方特色品種，已具有多個(gè)我國(guó)地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品品牌。其種植產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，屬于一種高產(chǎn)、高效農(nóng)作物。近年來(lái)，多種覆膜早熟栽培技術(shù)的應(yīng)用，使得香沙芋提早上市，經(jīng)濟(jì)效益極為顯著，進(jìn)一步推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張，大棚設(shè)施種植條件下又可將播種期提前30 d左右，上市時(shí)間大大提前。但生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)相關(guān)栽培方式下有關(guān)肥料運(yùn)籌措施不規(guī)范，缺乏理論基礎(chǔ)指導(dǎo)，對(duì)大棚種植條件下香沙芋肥料吸收積累的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。為此，筆者通過(guò)探索不同施肥水平和方式下香沙芋生長(zhǎng)期NPK積累量變化規(guī)律，以期為地方特色香沙芋品種配套相應(yīng)大棚高效栽培提供技術(shù)支撐。

1?材料與方法

1.1?試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2018年在江蘇省海門(mén)市余東鎮(zhèn)香沙芋大棚種植示范基地進(jìn)行。土壤肥力中等，地力均勻，地勢(shì)平坦。大棚試驗(yàn)田有機(jī)質(zhì)含量為13.31 g/kg，全氮含量1.15 g/kg，全磷含量1.00 g/kg，速效鉀含量131.08 mg/kg。

1.2?試驗(yàn)材料

選擇當(dāng)?shù)刂髟韵闵秤筌灯贩N——萬(wàn)年芋艿為供試材料，該品種為中國(guó)地理標(biāo)志農(nóng)產(chǎn)品，獲國(guó)家A級(jí)綠色食品認(rèn)定。大棚選擇寬6 m、長(zhǎng)50 m的規(guī)格。3月18日田園機(jī)開(kāi)溝播種，行間距0.90 m，株距0.30 m。

1.3?試驗(yàn)設(shè)計(jì)

施肥時(shí)期以香沙芋生長(zhǎng)關(guān)鍵生育期為指導(dǎo)，基肥使用N∶P2O5∶K2O為225 kg/hm2∶225 kg/hm2∶225 kg/hm2（45%硫酸鉀型復(fù)合肥1 500 kg/hm2），追肥時(shí)期分別為發(fā)棵期、膨大期和衰老期;磷肥P2O5作為基肥全部施入，鉀肥K2O在發(fā)棵期及膨大期各施112.5 kg/hm2;其中，氮肥追肥量設(shè)3種處理，3次重復(fù)，每個(gè)處理小區(qū)面積為30 m2，各處理間隔0.5 m，并插入0.5 m塑料薄板進(jìn)行隔離。

處理L：低肥量75 kg/hm2（發(fā)棵期∶膨大期∶衰老期=30 kg/hm2∶30 kg/hm2∶15 kg/hm2）;

處理M：中肥量225 kg/hm2（發(fā)棵期∶膨大期∶衰老期=75 kg/hm2∶75 kg/hm2∶75 kg/hm2）;

處理H：高肥量375 kg/hm2（發(fā)棵期∶膨大期∶衰老期=150 kg/hm2∶150 kg/hm2∶75 kg/hm2）。

1.4?調(diào)查項(xiàng)目與方法

在播種后70（生育前期）、140（生育中期）及210 d（收獲期）左右取樣，取植株樣帶回實(shí)驗(yàn)室內(nèi)洗凈，按葉、莖（葉柄）、根、球莖等器官分樣考種，烘箱110 ℃殺青，60 ℃恒溫烘干至恒重稱(chēng)重，后粉碎過(guò)40目篩備用。測(cè)定樣品NPK含量;氮使用凱氏定氮法測(cè)定;磷使用鉬銻抗分光光度法測(cè)定;鉀使用火焰光度法測(cè)定。

1.5?數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?不同處理對(duì)香沙芋地上部氮積累量的影響

比較不同氮肥處理下香沙芋地上部葉片及莖中氮積累變化發(fā)現(xiàn)（圖1），生育期間氮積累量呈先增后降的趨勢(shì)，生育中期（140 d）葉片中氮積累量表現(xiàn)為處理M>處理H>處理L，莖中氮積累量表現(xiàn)為處理M>處理L>處理H。

2.2?不同處理對(duì)香沙芋地下部氮積累量的影響

由圖2可知，在生育前期（72 d）地下部母芋氮積累量較多，隨著生育進(jìn)程子芋、孫芋中氮積累量遞增且子芋含量最多。相較處理M，母芋中處理H和處理L略有降低。收獲期（214 d），母芋中氮積累量表現(xiàn)為處理M>處理L>處理H，子孫芋中氮積累量在處理H下均最高，子芋中處理M<處理L，而孫芋中反之。

2.3?不同處理對(duì)香沙芋地上部磷積累量的影響

由圖3可知，生育期間香沙芋地上部葉片及莖稈中磷積累量呈先增后降的趨勢(shì)，且莖稈中相對(duì)含量高于葉片中。生育中期葉片中磷積累量表現(xiàn)為處理M>處理H>處理L，莖中氮積累量表現(xiàn)為處理M>處理L>處理H。

2.4?不同處理對(duì)香沙芋地下部磷積累量的影響

由圖4可知，塊莖各部位磷積累量均隨著生育進(jìn)程而增加，生育中后期子芋中磷積累量較高。且不同時(shí)期母芋中磷積累量均表現(xiàn)為處理H最低，而子芋中各處理間差異較小。生育中期和收獲期處理M孫芋中磷積累量最高。收獲期不同處理母芋及孫芋中磷積累量最高，而子芋中最低。

2.5?不同處理對(duì)香沙芋地上部鉀積累量的影響

由圖5可知，生育期間香沙芋地上部葉片及莖稈中鉀積累量呈先增后降的趨勢(shì)，且莖稈中相對(duì)含量遠(yuǎn)高于葉片中。生育中期葉片與莖稈中鉀積累量表現(xiàn)為處理M>處理L>處理H。

2.6?不同處理對(duì)香沙芋地下部鉀積累量的影響

由圖6可知，塊莖各部位鉀積累量均隨著生育進(jìn)程而增加，孫芋中鉀積累量較少，生育中后期子芋中鉀積累量相對(duì)較高。不同施氮水平下，生育前期差異較小，而收獲期表現(xiàn)出較明顯差異。相較其他處理而言，生育中期處理H塊莖各部位鉀積累量均最小。而收獲期母芋中表現(xiàn)為處理M>處理L>處理H，子芋中恰恰相反，孫芋中表現(xiàn)為處理H>處理M>處理L。

3?結(jié)論與討論

（1）香沙芋中氮積累變化。氮是葉綠素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)的重要組成部分，適當(dāng)增施能夠有效促進(jìn)葉、莖的生長(zhǎng)[4]。香沙芋整個(gè)生育期植株地上部器官的氮積累量先上升后下降，在生育中期出現(xiàn)峰值。生育前期植株主要進(jìn)行葉片及莖稈的生長(zhǎng)，氮主要分布在葉片中，隨著生育進(jìn)程地下部逐級(jí)發(fā)育膨大充實(shí)，氮開(kāi)始向地下部轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步驗(yàn)證了前人的研究[5-7]。不同氮肥處理下，香沙芋地上部位器官的氮積累主要在生育中期受影響較大，在適中的施氮水平下（處理M）植株地上部及母芋器官中氮積累量最高，而地下部子芋和孫芋中氮積累量則在高施氮水平下（處理H）最高。

（2）香沙芋中磷積累變化。磷是細(xì)胞原生質(zhì)和細(xì)胞核的重要組分之一，參與多種酶的組成，促進(jìn)各種代謝途徑的正常進(jìn)行[8]。香沙芋種植中，磷肥作為基肥前期已經(jīng)全部施于土壤中，在適中的施氮水平下（處理M）植株地上部及母芋器官中磷積累量最高，這與氮積累的表現(xiàn)一致。相比而言，收獲期處理M下，母芋中磷含量仍呈顯著增加趨勢(shì)，這可能與香沙芋生長(zhǎng)后期（防衰肥）重施氮肥有關(guān)，表明不同營(yíng)養(yǎng)元素間的吸收利用具有互作效應(yīng)，有待進(jìn)一步試驗(yàn)。而地下塊莖組織間積累量的變化與母芋和孫芋相比，子芋中不同施肥處理下磷的動(dòng)態(tài)變化曲線(xiàn)近乎重疊差異較小，也側(cè)面表明氮肥的運(yùn)籌對(duì)磷吸收的影響會(huì)因植株部位不同而有所差別[7]。

（3）香沙芋中鉀積累變化。鉀能促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)與輸送，使得光合產(chǎn)物迅速運(yùn)至塊莖[8]。在適中的施氮水平下（處理M），生育中期時(shí)植株地上部鉀積累量最高，收獲期時(shí)地下部母芋器官中鉀積累量最高，這與氮磷的表現(xiàn)一致。盡管收獲期時(shí)，各處理對(duì)植株鉀積累量影響不同，但均表現(xiàn)為高施氮水平（處理H）下，子芋和孫芋中鉀積累量最高。不同肥料間的吸收互作效應(yīng)表明平衡施肥對(duì)香沙芋具有重要意義，這與前人對(duì)芋生產(chǎn)種植中肥料組合的研究結(jié)果一致[9-12]。

（4）香沙芋植株氮磷鉀的吸收積累因不同器官、不同生育階段而有所差異。香沙芋不同生育期對(duì)氮磷鉀的吸收量均表現(xiàn)為鉀>氮>磷[4]。因此香沙芋種植前期對(duì)肥料需求不大，可適當(dāng)少施，生育中后期注重鉀肥和氮肥的供應(yīng)[13]?？傮w上，生育中期不同施肥處理主要影響地上部葉片及莖稈的氮磷鉀含量變化，而收獲期時(shí)主要影響地下部球莖的氮磷鉀含量，且母芋、子芋及孫芋間也存在差異[14-15]。這種變化規(guī)律與植株不同生育階段生長(zhǎng)中心的轉(zhuǎn)變相對(duì)應(yīng)。生育中期時(shí)，追施氮肥225 kg/hm2的處理下，香沙芋地上部葉片及莖稈中氮磷鉀積累量最高。收獲期時(shí)，地下部母芋中氮磷鉀積累量在追氮225 kg/hm2的處理下最高;而地下部子芋及孫芋中氮磷鉀積累量在追施氮肥375 kg/hm2的處理下相對(duì)較高。中后期要重施氮鉀肥以供應(yīng)香沙芋地下部塊莖的生長(zhǎng)需求。

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