范建芝+井水華+段成鼎+王春蘭+黃成星

摘 要：

以魯南地區(qū)主栽品種商薯19為試驗(yàn)材料，在中等肥力條件下，研究5個(gè)氮素水平（666.7m2施氮量分別為0、2.5、5.0、7.5、10.0 kg）對(duì)鮮薯產(chǎn)量、薯干產(chǎn)量及氮肥利用率等的影響。結(jié)果表明：隨著施氮量的增加，甘薯地上部與地下部生長(zhǎng)平衡點(diǎn)有延后的趨勢(shì)，鮮薯產(chǎn)量隨施氮量的增加呈先增加后下降的趨勢(shì)，以666.7m2施氮2.5 kg處理的鮮薯增產(chǎn)效果最好，比不施氮對(duì)照提高9.46%，氮肥利用率最高。

關(guān)鍵詞：氮肥用量;甘薯;產(chǎn)量

中圖分類(lèi)號(hào)：5531.062 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào)：A ?文章編號(hào)：1001-4942（2015）06-0067-03

Effects of Different Nitrogen Application

Rates on Growth and Yield of Sweet Potato

Fan Jianzhi， Jing Shuihua， Duan Chengding， Wang Chunlan，Huang Chengxing*

（Jining Academy of Agricultural Sciences， Jining 272031， China）

Abstract Using the sweet potato variety Shangshu 19 as material， under the medium soil fertility condition， five nitrogen levels （0， 2.5，5.0， 7.5， 10.0 kg per 666.7m2） were set to study their effects on fresh tuber yield， dry yield and nitrogen use efficiency. The results showed that with the increase of nitrogen application rate， the equilibrium point of aboveground and underground growth had a delayed trend，and the fresh tuber yield increased first and then decreased. The treatment of 2.5 kg nitrogen per 666.7m2 had the highest fresh tuber yield and nitrogen agronomic efficiency，and the yield increased by 9.46% compared with the control.

Key words Nitrogen application rate; Sweet potato; Yield

在植物所有必需營(yíng)養(yǎng)元素中，氮素是限制其生長(zhǎng)和產(chǎn)量形成的首要因素，合理施用氮肥有利于提高作物的合成速率和產(chǎn)量[1，2]。已有研究表明，甘薯是一種既耐瘠薄又耐肥的塊根作物，滿足其正常生長(zhǎng)的氮素范圍較寬[3];但過(guò)高的氮肥施用量會(huì)延遲結(jié)薯、導(dǎo)致地上部旺長(zhǎng)、降低塊根產(chǎn)量[4]。甘薯的適宜施氮量與氣候、土壤和品種類(lèi)型有關(guān)[3，5]。

魯南地區(qū)是山東省甘薯主產(chǎn)區(qū)之一，相對(duì)于其它作物，對(duì)甘薯施肥的研究較少。為探討魯南地區(qū)主栽品種商薯19在中等肥力條件下的適宜氮肥用量，進(jìn)行了氮肥不同用量對(duì)甘薯生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響研究，以期為魯南地區(qū)甘薯生產(chǎn)中科學(xué)施用氮肥提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)田概況與試驗(yàn)材料

供試甘薯品種為當(dāng)?shù)刂髟云贩N商薯19，由河南省商丘市農(nóng)林科學(xué)院選育。供試肥料品種為尿素（N 46%）、普通磷肥（P2O5 12%）、硫酸鉀（K2O 50%）。

試驗(yàn)安排在山東省曲阜市防山鄉(xiāng)東張村甘薯試驗(yàn)基地，沙壤土，土壤堿解氮含量63 mg/kg，速效磷含量15.2 mg/kg，速效鉀含量84 mg/kg，有機(jī)質(zhì)1.12%。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)4次。1次重復(fù)用作挖根調(diào)查， 3次重復(fù)收獲時(shí)測(cè)產(chǎn)。試驗(yàn)處理及肥料用量詳見(jiàn)表1。所有肥料均作為基肥一次性施用，分別于起壟前均勻撒施于小區(qū)內(nèi)。為避免肥料交叉影響，各處理間設(shè)1 m保護(hù)行。試驗(yàn)小區(qū)6行區(qū)，小區(qū)面積33.48 m2，行距90 cm，株距25 cm，666.7m2種植密度2 963株。2013年5月10日栽插，10月25日收獲。

表1 氮肥不同用量試驗(yàn)設(shè)計(jì) （kg）

處理NP2O5K2O

N0（CK）05.010.0

N2.52.55.010.0

N5.05.05.010.0

N7.57.55.010.0

N10.010.05.010.0

注：表中肥料均為666.7m2用量。

1.3 取樣與收獲

分別于薯苗栽插后的第50、70、90、110、130天及收獲期取樣調(diào)查，每次取樣10株，分別稱(chēng)量地上部和地下部的植株鮮重，計(jì)算T/R值。收獲時(shí)，每小區(qū)取中間4行單獨(dú)測(cè)產(chǎn)，并分別調(diào)查中間2行大、中、小薯的個(gè)數(shù)及重量，并計(jì)算其所占百分率。另取500 g左右的標(biāo)準(zhǔn)薯塊全部切成細(xì)絲混勻，稱(chēng)取100 g，重復(fù)2次，采用70℃鼓風(fēng)烘干法測(cè)定薯塊干物率。

1.4 計(jì)算方法

T/R=地上部生長(zhǎng)鮮重/地下部生長(zhǎng)鮮重;氮肥農(nóng)學(xué)效率（kg/kg）=（施氮處理鮮薯產(chǎn)量-不施氮處理鮮薯產(chǎn)量）/施氮量;氮肥偏生產(chǎn)力（kg/kg）=施氮處理鮮薯產(chǎn)量/施氮量。所有數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003和DPS數(shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行分析。endprint

2 結(jié)果與分析

2.1 氮肥不同用量對(duì)甘薯地上部及地下部生長(zhǎng)（T/R值）的影響

T/R值是光合產(chǎn)物分配及其源庫(kù)協(xié)調(diào)與否的標(biāo)志，反映地上部和地下部生長(zhǎng)的動(dòng)態(tài)變化。隨著施氮量的增加，地上部與地下部生長(zhǎng)平衡點(diǎn)（T/R=1）有延后的趨勢(shì)，栽后130天時(shí)，N2.5處理的地上部與地下部生長(zhǎng)基本達(dá)到平衡（T/R=0.98），而此時(shí)N7.5和N10.0處理的地上部與地下部生長(zhǎng)平衡點(diǎn)還未出現(xiàn)。收獲時(shí)，N2.5 和N5.0兩處理T/R值與對(duì)照相近，N7.5 和N10.0兩處理的T/R值相對(duì)較高。

表2 氮肥不同用量對(duì)甘薯T/R值的影響

處理T/R

50天70天90天110天130天收獲期

N0（CK ） 6.78 5.54 3.42 2.15 0.93 0.61

N2.56.26 5.55 3.46 2.52 0.98 0.63

N5.06.75 5.99 3.52 2.28 1.070.68

N7.56.43 7.90 3.71 2.51 1.18 0.75

N10.06.55 8.13 3.88 2.82 1.190.81

2.2 氮肥不同用量對(duì)鮮薯產(chǎn)量的影響

在磷、鉀肥用量相同條件下，鮮薯產(chǎn)量隨施氮量增加呈先增加后下降的趨勢(shì)（表3）。與不施氮肥CK（N0）相比， N2.5和N5.0處理鮮薯產(chǎn)量分別增加9.46%和8.46%，N2.5處理增產(chǎn)顯著; N7.5和N10.0處理分別比CK（N0）減產(chǎn)3.74%和11.11%，其中N10.0處理減產(chǎn)顯著。

表3 氮肥不同用量對(duì)鮮薯產(chǎn)量的影響

處理小區(qū)平均產(chǎn)量

（kg）折666.7m2鮮薯產(chǎn)量

（kg）比CK

±（%）

N0（CK ）63.10 1884.8bcAB-

N2.569.07 2063.0aA9.46

N5.068.44 2044.3abA8.46

N7.560.74 1814.3cdB-3.74

N10.056.09 1675.3dB-11.11

2.3 氮肥不同用量對(duì)商品薯的影響

由表4看出，各處理的薯塊商品薯率均在90%以上，隨施氮量的增加，變化規(guī)律不明顯。商品薯產(chǎn)量隨施氮量的提高，呈先增加后降低趨勢(shì)，以N2.5產(chǎn)量最高，666.7m2產(chǎn)量為1 924.8 kg，比CK（N0）增產(chǎn)8.72%，其次是N5.0處理，比CK（N0）增產(chǎn)7.13%， N7.5和N10.0處理分別比對(duì)照減產(chǎn)5.50%和11.25%。

表4 氮肥不同用量對(duì)商品薯的影響

處理商品薯率

（%）666.7m2商品薯產(chǎn)量

（kg）比CK

±（%）

N0（CK）94.03aA1770.5abcA-

N2.593.25aA1924.8aA8.72

N5.092.97aA1896.7abA7.13

N7.592.11aA1673.2bcA-5.50

N10.093.50aA1571.3cA-11.25

注：商品薯指單塊鮮薯重≥100 g的薯塊; 商品薯率以鮮薯產(chǎn)量計(jì)。

2.4 氮肥不同用量對(duì)甘薯單株結(jié)薯性狀的影響

收獲時(shí)取樣調(diào)查，結(jié)果見(jiàn)表5，可以看出，單株結(jié)薯個(gè)數(shù)及單株重量均隨施氮量的增加呈先增加后降低趨勢(shì)。單株結(jié)薯個(gè)數(shù)以N2.5處理最多，為3.40個(gè)，以N10.0處理最少，為2.62個(gè);單株結(jié)薯重量以N2.5和N5.0處理最高，均為830 g，以N10.0處理最低，為690 g。

表5 氮肥不同用量對(duì)甘薯單株結(jié)薯性狀的影響

處理數(shù)量

（個(gè)）重量

（g）

大薯數(shù)量

（個(gè)）重量

（g）

中薯數(shù)量

（個(gè)）重量

（g）

小薯數(shù)量

（個(gè)）重量

（g）

N0（CK ）3.158101.706500.721100.7350

N2.53.408301.606500.751201.0560N5.03.288301.536301.001500.7650

N7.53.237601.485700.901300.8560

N10.02.626901.235400.721100.6740

注：大薯≥250 g/個(gè)，中薯100～250 g/個(gè)，小薯<100 g/個(gè)。

2.5 氮肥不同用量對(duì)薯塊干物率及薯干產(chǎn)量的影響

由表6可知，不同氮肥處理的薯塊干物率在29.12%～30.10%，各處理間的薯塊干物率差異不顯著。N2.5 、N5.0兩處理的薯干產(chǎn)量，分別比對(duì)照增產(chǎn)8.71%和11.35%;N7.5和N10.0兩處理，分別比對(duì)照減產(chǎn)2.94%和10.68%。

表6 氮肥不同用量

對(duì)薯塊干物率和薯干產(chǎn)量的影響

處理干物率（%）666.7m2薯干產(chǎn)量（kg）比CK±（%）

N0（CK）29.35 a553.2abAB-

N2.529.12 a601.4aAB8.71

N5.030.10 a616.0aA11.35

N7.529.62 a536.9abAB-2.94

N10.029.60 a494.1bB-10.68endprint

2.6 氮肥不同用量對(duì)氮肥利用效率的影響

由表7可知，商薯19的氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力均以N2.5處理為最高，其后隨著氮肥施用量的增加，氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力均呈下降趨勢(shì)。

表7 氮肥不同用量對(duì)甘薯氮肥利用率的影響

處理氮肥農(nóng)學(xué)效率（kg/kg）氮肥偏生產(chǎn)力（kg/kg）

N0--

N2.571.29825.21

N5.031.90408.86

N7.5-9.40241.91

N10.0-20.95167.53

3 結(jié)論與討論

吳振新[6]在灰沙泥田較高土壤肥力條件下，對(duì)甘薯品種福建金山630進(jìn)行了氮肥施用量研究，結(jié)果表明666.7m2施氮量在≤12 kg時(shí)，甘薯鮮薯產(chǎn)量與增產(chǎn)效果隨著施氮量的增加而提高，繼而，隨施氮量的繼續(xù)增加，鮮薯產(chǎn)量與增產(chǎn)效果呈下降趨勢(shì)。張真等[7]在粘土地肥力水平較高條件下，以迷你型甘薯心香為試材，施氮量在0～7.5 kg范圍內(nèi)，鮮薯產(chǎn)量與施氮量呈正相關(guān);孫澤強(qiáng)等[5]在棕壤土高肥力條件下，對(duì)濟(jì)薯21進(jìn)行了氮肥用量研究，結(jié)果表明，施用氮肥對(duì)濟(jì)薯21增產(chǎn)沒(méi)有促進(jìn)作用，反而造成減產(chǎn)。

在魯南地區(qū)中等肥力土壤條件下，甘薯鮮薯產(chǎn)量隨施氮量增加呈先增加后下降趨勢(shì)，與吳振新[7]的研究結(jié)果相一致。666.7m2氮素施用量在2.5～5.0 kg范圍內(nèi)可以有效提高商薯19的鮮薯產(chǎn)量，其中以純N 2.5 kg處理鮮薯產(chǎn)量最高，為2 063.0 kg;超過(guò)5.0 kg用量，產(chǎn)量呈下降趨勢(shì)，可能是氮肥施用量過(guò)高，甘薯莖葉生長(zhǎng)過(guò)旺或徒長(zhǎng)所致。不同氮肥施用量對(duì)甘薯干物率影響無(wú)顯著差異，薯干產(chǎn)量以N5.0處理最高，為616.0 kg;甘薯氮肥農(nóng)學(xué)效率和氮肥偏生產(chǎn)力均以N2.5處理最高。

試驗(yàn)中商薯19的鮮薯產(chǎn)量結(jié)果比常年略低，可能與生育期內(nèi)氣溫偏高、生長(zhǎng)中期降雨量過(guò)多導(dǎo)致甘薯結(jié)薯晚或有不同程度徒長(zhǎng)有關(guān)。

參 考 文 獻(xiàn)：

[1] 李文軍，夏永秋，楊曉云，等. 施氮和肥料添加劑對(duì)水稻產(chǎn)量、氮素吸收轉(zhuǎn)運(yùn)及利用的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，22（9）：2331-2336.

[2] 宋任祥，錢(qián)兆國(guó)，王鑫.氮磷與有機(jī)肥配施對(duì)小麥光合作用及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003，31（1）：135-136.

[3] 寧運(yùn)旺，曹炳閣，馬洪波，等.氮肥用量對(duì)濱海灘涂區(qū)甘薯干物質(zhì)積累、氮素效率和鉀鈉吸收的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，20（8）：982-987.

[4] 史春余，張曉冬，張超，等.甘薯對(duì)不同形態(tài)氮素的吸收與利用[J].植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2010，16（2）：389-394.

[5] 孫澤強(qiáng)，董曉霞，王學(xué)軍，等.施氮量對(duì)多用型甘薯濟(jì)薯21產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，45（11）：70-73.

[6] 吳振新.氮肥施用量對(duì)甘薯生長(zhǎng)及鮮薯產(chǎn)量的影響[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2013，19（16）：33-34.

[7] 張真，徐進(jìn)，張光進(jìn)，等.施氮量對(duì)迷你型甘薯產(chǎn)量及商品率的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（3）：306-307.endprint