摘要：為了研究山東省主要土壤類型上甘薯生產(chǎn)的肥料當季利用率，在日照市、平陰縣和山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地進行了甘薯氮磷鉀肥料利用率試驗。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：對于基礎(chǔ)養(yǎng)分含量高的褐土，施肥使甘薯減產(chǎn)，cK處理的濟薯22和濟薯18獲得了最高產(chǎn)量；對于基礎(chǔ)養(yǎng)分含量低的褐土，NPK處理的濟薯22獲得了最高產(chǎn)量；而棕壤上，濟薯18和濟薯22獲得最高產(chǎn)量的施肥處理分別為NPK和NK處理。濟薯22對氮、磷和鉀肥的當季利用率分別為16.39％－43.39％、4.95％－7.94％、負值－59.33％；濟薯18對氮、磷和鉀肥的利用率分別為負值－31.02％、負值－3.15％和負值－30.36％。濟薯22形成1000kg鮮薯所吸收的N為4036—5.77kg、P₂O₅為1.76－2.24kg、K₂O為4.41－7.06kg；濟薯18形成1000kg鮮薯所吸收的N為6.30－7.98kg、P₂O₅為2.75－2.96kg、K₂O為6.49－6.94kg。

關(guān)鍵詞：甘薯；氮磷鉀；產(chǎn)量；肥料利用率；養(yǎng)分吸收

中圖分類號：S531.062

文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)11—0051—05

優(yōu)質(zhì)食用型甘薯塊根中不但富含淀粉、糖和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分，而且含有豐富的胡蘿卜素、糖蛋白和脫氫表雄酮等功能性營養(yǎng)成分，具有良好的營養(yǎng)保健功能。氮肥是影n向甘薯產(chǎn)量的重要因素之一，氮肥用量過高導(dǎo)致甘薯莖葉徒長，經(jīng)濟產(chǎn)量降低。當前在甘薯生產(chǎn)上，偏施氮肥的現(xiàn)象正逐步得到糾正，氮肥施用量逐步趨于合理，但由于各地區(qū)和各農(nóng)戶之間的施肥水平和技術(shù)差別大，還存在著施肥不平衡的情況，個別地區(qū)過量施肥現(xiàn)象時有發(fā)生。

朱兆良等總結(jié)了中國小麥、水稻和玉米的782個田間試驗得出，三種作物對氮肥的利用率在28％－41％之間。中國科學(xué)院南京土壤研究所對全國849個大田試驗統(tǒng)計結(jié)果，水稻的磷肥利用率為8％－20％，平均為14％，小麥為6％－26％。中國鉀肥當季利用率一般在50％左右。林葆等通過對2002—2005年全國20個省、50個養(yǎng)分監(jiān)測村開展的165個田間試驗統(tǒng)計得出，中國小麥、水稻和玉米的氮肥當季利用率在8.9％－78.0％之間，磷肥當季利用率在3.0％－49.3％之間，鉀肥當季利用率在4.5％－82.8％之間。顯然，中國的化肥當季利用率較低。

現(xiàn)有研究對甘薯需肥規(guī)律和施肥技術(shù)的報道較少，尚未形成系統(tǒng)完善的甘薯推薦施肥技術(shù)體系，在甘薯生產(chǎn)上存在著盲目施肥的現(xiàn)象，這既增加了生產(chǎn)成本，也影響了甘薯的產(chǎn)量和品質(zhì)，降低了甘薯的生產(chǎn)效益。因此，本試驗就甘薯對氮、磷、鉀三要素的養(yǎng)分吸收和肥料的當季利用率進行了較為深入的研究，探索了甘薯對氮、磷、鉀的吸收分配規(guī)律，以期為甘薯高產(chǎn)栽培中的科學(xué)施肥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗方法

試驗分別設(shè)在山東省日照市東港區(qū)三莊鎮(zhèn)賈家溝村、平陰縣安城鄉(xiāng)小官村和濟南市山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗基地。試驗地基礎(chǔ)肥力狀況見表1。

每個試驗各設(shè)5個處理，分別為T1：CK，不施肥；12：PK；T3：NK；T4：NP；T5：NPK，每處理重復(fù)3次，各試驗處理施肥用量見表2。日照市和平陰縣試驗甘薯氮磷鉀肥施用量采用農(nóng)民習(xí)慣施肥量，濟南市試驗的施肥量采用測土后推薦施肥量。肥料分別采用尿素(46％N)、過磷酸鈣(14％P205)和硫酸鉀(50％K₂O)，平陰春甘薯75％N、100％P₂O₅和50％K₂O基施，另外25％N和50％K₂O在甘薯移栽50天后追施；日照和濟南夏甘薯氮磷鉀肥料均在起壟時一次性基施。

甘薯品種采用鮮食型濟薯22和濟薯18。每個試驗均采用起壟栽培，壟距75cm，壟高30cm，寬20cm，株距0.25cm，密度為52500彬/hm²。

1.2 取樣與測定方法

甘薯起壟施肥前，取0—20cm耕層土壤混合樣，分析土壤基本肥力狀況，甘薯收獲后分別取各處理耕層土壤樣品，分析土壤堿解氮、速效磷、速效鉀。甘薯收獲時，每個處理選取大于10m²的3個小區(qū)收獲后統(tǒng)計產(chǎn)量，同時隨機取3株甘薯，分地上部和薯塊帶回實驗室測定植株中全氮、全磷、全鉀和水分含量。土壤堿解氮測定采用堿解擴散法，速效磷測定采用鉬銻抗比色法，速效鉀采用醋酸銨浸提一火焰光度計法，有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法，pH采用酸度計法。莖葉和薯塊全氮測定采用凱氏定氮法，全磷采用釩鉬黃吸光光度法，全鉀采用火焰光度計法，含水量采用烘干稱重法。

1.3 計算與統(tǒng)計方法

氮磷鉀肥料利用率計算分別采用以下方法：

氮肥利用率(％)=(NPK區(qū)甘薯吸N量－PK區(qū)甘薯吸N量)／(氮肥施用量×氮肥含N量)×100

磷肥利用率(％)=(NPK區(qū)甘薯吸P量－NK區(qū)甘薯吸P量)×2.29／(磷肥施用量×磷肥含P₂O₅量)×100

鉀肥利用率(％)=(NPK區(qū)甘薯吸K量－NP區(qū)甘薯吸K量)×1.21／(鉀肥施用量×鉀肥含K₂O量)×100

試驗數(shù)據(jù)采用DPS9.50軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，每個處理共3組重復(fù)數(shù)據(jù)進行方差分析和Duncan’s新復(fù)極差法進行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對甘薯產(chǎn)量的影響

2.1.1 不同施肥處理對棕壤土上夏甘薯產(chǎn)量的影響由圖1可以看出，在同一肥力水平的田塊上，相同施肥處理下，濟薯22的鮮薯產(chǎn)量均高于濟薯18，增產(chǎn)幅度為27.42％—59.01％。不同施肥處理對兩個品種的鮮薯產(chǎn)量影響趨勢大致相同，NP處理產(chǎn)量最低(P<0.05)，其它4個處理之間產(chǎn)量差異不顯著。施肥處理中，對于濟薯18，NPK處理的鮮薯產(chǎn)量最高，比NP處理增產(chǎn)24.94％；對于濟薯22，NK處理的鮮薯產(chǎn)量最高，比NP處理增產(chǎn)36.63％。

2.1.2 不同施肥處理對褐土上甘薯產(chǎn)量的影響

從圖2可以看出，由于平陰春甘薯栽培地塊褐土的肥力水平高(表1)，所有施肥處理的鮮薯產(chǎn)量均不高于CK(不施肥)處理。濟薯18的鮮薯產(chǎn)量5個處理之間差異不顯著。濟薯22的鮮薯產(chǎn)量以CK最高，NK處理最低，二者差異達顯著水平(P<0.05)，其它3個處理與兩者間差異不顯著。在平陰試驗的地力條件下，除NK處理2個甘薯品種產(chǎn)量基本持平外，其它施肥處理的濟薯22鮮薯產(chǎn)量均高于濟薯18，增產(chǎn)幅度為14.65％—36.56％，說明同樣栽培管理和地力條件下，濟薯22比濟薯18更易獲得高產(chǎn)。

濟南褐土上夏植濟薯22的鮮薯產(chǎn)量以NPK處理最高，NP處理最低，前者比后者增產(chǎn)51.71％，差異達顯著水平，其它3個處理與NPK處理相比差異不顯著。

2.2 不同施肥處理對甘薯肥料利用率的影響

從表3可以看出，濟薯18對氮肥的利用率為負值－31.02％，對磷肥的利用率為負值－3.15％，對鉀肥的利用率為負值－30.36％。濟薯22對氮肥、磷肥和鉀肥的當季利用率分別為16.39％－43.39％、4.95％－7.94％、負值－59.33％。由于平陰試驗田速效氮、磷、鉀含量高，再加上農(nóng)民習(xí)慣施肥量過大，造成甘薯的氮肥、磷肥和鉀肥的當季利用率較低，甚至出現(xiàn)負值。林秋月等在南方酸性土壤上的甘薯試驗也得出了類似結(jié)論。

在同一地塊同一施肥水平下，濟薯22比濟薯18對氮肥、磷肥和鉀肥利用率高，說明濟薯22對氮磷鉀肥料反應(yīng)更為敏感，更易獲得高產(chǎn)。在日照氮鉀缺乏的棕壤上，濟薯22對氮肥、磷肥和鉀肥的當季利用率最高，分別為43.39％、7.94％和59.33％，其對氮肥和鉀肥的利用率分別比濟薯18高出12.37和28.97個百分點。

日照試驗土壤的速效鉀含量最低，施K₂O量為210kg/hm²時，鉀肥的當季利用率最高，為59.33％；由于3處試驗土壤速效磷含量均大于15mg／kg，當P₂O₅施用量為90—105kg／hm²時，磷肥當季利用率最高僅7.94％。甘薯的氮磷鉀肥料當季利用率與土壤養(yǎng)分含量相關(guān)性最大，土壤養(yǎng)分含量高時，肥料利用率低，其次是施肥量。

2.3 不同施肥處理下不同甘薯品種對氮磷鉀養(yǎng)分的吸收

從3處試驗中分別選擇獲得最高鮮薯產(chǎn)量的施肥處理，統(tǒng)計不同品種形成1000kg鮮薯所吸收的氮磷鉀養(yǎng)分數(shù)量(見表4)?？梢钥闯觯诓煌寥李愋?、不同養(yǎng)分含量條件下，濟薯22形成1000kg鮮薯所吸收的N為4.36－5.77kg、P₂O₅為1.76—2.24kg、K₂O為4.41—7.06kg，平均N：P₂O₅：K₂O=4.86：2.03：5.58。濟薯18形成1000kg鮮薯所吸收的N為6.30－7.98kg、P₂O₅為2.75－2.96kg、K₂O為6.49－6.94kg，平均N：P₂O₅：K₂O=7.14：2.85：6.71。

平陰試驗土壤基礎(chǔ)養(yǎng)分含量高，所有試驗處理的濟薯22和濟薯18均出現(xiàn)莖葉旺長，由于甘薯莖葉在土壤供氮過高的情況下發(fā)生徒長，降低薯塊產(chǎn)量的同時，還顯著增加了每1000kg鮮薯所吸收的總N量。因此造成表4統(tǒng)計的濟薯22和濟薯18每形成1000kg鮮薯所吸收的氮素養(yǎng)分數(shù)據(jù)較高。不同土壤養(yǎng)分含量狀況下，不同甘薯品種的適宜施氮量需要更多的田間試驗支持。

3 結(jié)論與討論

不同土壤類型、土壤養(yǎng)分含量和施肥量對甘薯的氮磷鉀肥料當季利用率、鮮薯產(chǎn)量以及甘薯對氮磷鉀的吸收量具有顯著的影響。

3.1 在平陰試驗土壤條件下，CK處理的濟薯22和濟薯18的鮮薯分別獲得最高產(chǎn)量，其余施肥處理均減產(chǎn)；日照棕壤上，NK處理的濟薯22獲得最高產(chǎn)量，NPK處理的濟薯18獲得最高產(chǎn)量；在濟南褐土試驗上，NPK處理的濟薯22獲得最高產(chǎn)量。在同樣的土壤肥力、栽插日期和施肥處理下，濟薯22的產(chǎn)量顯著高于濟薯18。

3.2 對于濟薯22的氮磷鉀肥料當季利用率，在日照棕壤上，氮、磷、鉀肥利用率最高達到43.39％、7.94％、59.33％；而在同樣的土壤肥力和施肥量條件下，濟薯18的氮、磷、鉀肥利用率最高分別達到31.02％、3.15％、30.36％。說明兩個甘薯品種對肥料的吸收能力不同，與濟薯18相比，濟薯22更易從土壤中吸收更多的氮磷鉀養(yǎng)分。由于平陰試驗的土壤養(yǎng)分含量較高，所有施肥處理的鮮薯產(chǎn)量均降低，使甘薯對氮、磷、鉀肥料的當季利用率均出現(xiàn)負值。

3.3 每形成1000kg鮮薯，濟薯22所吸收的N為4.36—5.77kg、P₂O₅為1.76－2.24kg、K₂O為4.41－7.06kg；濟薯18所吸收的N為6.30－7.98kg、P₂O₅為2.75—2.96kg、K₂O為6.49－6.94kg。施氮過多或土壤氮素含量過高，可以造成甘薯莖葉徒長，造成每形成l 000 kg鮮薯的吸氮量增大。以日照棕壤為例，每形成1000kg鮮薯，濟薯22吸收的N：P₂O₅：K₂O為4.46：1.76：5.27；濟薯18所吸收的N：P₂O₅：K₂O為6.30：2.75：6.94。

3.4 在甘薯種植中，由于無機氮磷鉀肥料質(zhì)優(yōu)價廉，有些農(nóng)民已經(jīng)形成過量施用氮、磷和鉀肥的習(xí)慣，再加上農(nóng)民收獲甘薯時并不計量鮮薯產(chǎn)量，因此過高的肥料投入不能自覺得到糾正。因此，高產(chǎn)土壤上實時實地的氮肥管理以提高甘薯肥料利用率、確定適宜施肥水平以及安全實用的甘薯化學(xué)調(diào)控技術(shù)有待進一步試驗研究。