李明福，李鵬林，李洪民，徐寧生，王 穎，李先平，徐慧清

(1.云南省玉溪農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南 玉溪 653100；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇 南京 210095；3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘薯研究所/農(nóng)業(yè)部甘薯生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 徐州 221121；4.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，云南 昆明 650205；5.云南省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心，云南 昆明 650205)

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甘薯新品種徐薯22肥料需求研究

李明福1，李鵬林2，李洪民3，徐寧生4,5*，王 穎4，李先平4，徐慧清1

(1.云南省玉溪農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南 玉溪 653100；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，江蘇 南京 210095；3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘薯研究所/農(nóng)業(yè)部甘薯生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 徐州 221121；4.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，云南 昆明 650205；5.云南省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心，云南 昆明 650205)

為促進(jìn)高淀粉品種徐薯22在西南地區(qū)的種植，研究徐薯22在西南地區(qū)的肥料需求。在云南省玉溪市進(jìn)行不同氮、鉀肥用量試驗(yàn)，比較徐薯22生長發(fā)育特點(diǎn)、產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明，地上部分莖葉鮮重隨氮肥的增加而增加，而塊根產(chǎn)量并沒有隨之增加但也沒有降低，轉(zhuǎn)化率也沒有顯著變化，顯示徐薯22耐肥性較強(qiáng)；隨著鉀肥施用量的增加，塊根產(chǎn)量隨之增加，顯示出鉀肥在目前生產(chǎn)條件下的增產(chǎn)作用；緩釋肥沒有出現(xiàn)明顯的增產(chǎn)效果，但可以減少施肥次數(shù)；氯化鉀與硫酸鉀對莖葉鮮重、塊根產(chǎn)量的影響沒有明顯差別。試驗(yàn)顯示，徐薯22的耐肥性較強(qiáng)，應(yīng)注意加大施肥量，以施純氮90～135 kg/hm2，氧化鉀150 kg/hm2，五氧化二磷75 kg/hm2較為妥當(dāng)；為獲得較高產(chǎn)量，要注意后期施肥，用緩釋肥可以減少施肥次數(shù)代替夾邊肥；在甘薯生產(chǎn)中可以使用氯化鉀作為鉀肥使用。

云南；甘薯；徐薯22；氮肥；鉀肥；試驗(yàn)研究

甘薯(Ipomoeabatatas)高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣，是國內(nèi)僅次于玉米、水稻、小麥、馬鈴薯之后的第5大糧食作物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一直占有重要的地位。中國是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國，近年來年均種植面積在450萬hm2左右，約占世界甘薯種植面積的45.0 %，總產(chǎn)約1.0億t，約占世界甘薯總產(chǎn)量的80 %[1-2]。

甘薯在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中已被作為重要的經(jīng)濟(jì)作物，廣泛用于加工淀粉、粉絲、飼料[3-5]。據(jù)預(yù)測，甘薯作為新能源作物的開發(fā)利用，潛力巨大。徐薯22在江蘇省甘薯品種聯(lián)合鑒定、江蘇省甘薯品種區(qū)試及國家長江中下游甘薯大區(qū)區(qū)試中薯干產(chǎn)量穩(wěn)居第一位，平均鮮薯產(chǎn)量34 845 kg/hm2，與對照相比鮮薯增產(chǎn)5.7 %、薯干增產(chǎn)13.8 %。該品種淀粉含量和粗蛋白含量高，產(chǎn)量高，適應(yīng)性廣，是一個(gè)較為理想的淀粉加工型甘薯新品種。研究表明，徐薯22高產(chǎn)形成的主要因子為干物質(zhì)轉(zhuǎn)化快、凈同化率高。

表1 試驗(yàn)土壤基本養(yǎng)分含量

云南甘薯生產(chǎn)落后于周圍省區(qū)，主要原因是淀粉加工業(yè)不發(fā)達(dá)。為此，云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所引入該品種，證明該品種同樣適于云南的生產(chǎn)。在云南甘薯生產(chǎn)中，因怕施肥量大引起徒長而減產(chǎn)，很多地區(qū)存在不敢多施氮肥的問題；同時(shí)由于成本因素，還存在不施鉀肥的問題，為此，筆者進(jìn)行了該品種的氮肥、鉀肥需求研究。現(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

徐薯22種苗來自于徐州甘薯研究中心。氮肥：尿素為金沙江牌(云南云天化股份有限公司生產(chǎn))，含N量46 %；磷肥：龍?zhí)杜破这}(玉溪化肥廠生產(chǎn))，含P2O516 %；硫酸鉀，羅布泊牌(國投新疆羅布泊鉀鹽公司生產(chǎn))；氯化鉀，烏拉爾牌(中國農(nóng)資集團(tuán)公司進(jìn)口)，含K2O 60 %，白俄羅斯產(chǎn)；魯西牌緩釋大顆粒尿素，山東魯西化肥廠，含N量44 %。

試驗(yàn)于2013年5月2日在玉溪農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院科技園進(jìn)行整地起壟，5月8日移栽。試驗(yàn)土壤分氮、鉀肥兩塊進(jìn)行，其中，氮肥試驗(yàn)為灰紅砂壤土，前作為休閑地；鉀肥試驗(yàn)為淺紅砂壤土，前作為小麥。土壤原始肥力由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土肥所測定(表1)。試驗(yàn)品種為南方大面積推廣的高淀粉品種徐薯22號。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 甘薯氮肥用量試驗(yàn)設(shè)計(jì) 甘薯氮肥用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)在紫灰色砂壤土上進(jìn)行，小區(qū)長6.1 m，寬4.6 m，面積為28 m2。按7個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)排列，共21個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)起5壟，壟距0.9 m，壟長6.1 m，株距0.25 m，每壟栽25株，每個(gè)小區(qū)栽培125株(表2)。

1.2.2 甘薯鉀肥用量試驗(yàn)設(shè)計(jì) 甘薯鉀肥用量試驗(yàn)設(shè)計(jì)在淺紅色砂壤土上進(jìn)行，小區(qū)長5.0 m，寬4.0 m，面積為20 m2。按7個(gè)處理3次重復(fù)隨機(jī)排列，共21個(gè)小區(qū)。每個(gè)小區(qū)起5壟，壟距0.8 m，壟長5 m，株距0.25 m，每壟栽20株，每個(gè)小區(qū)栽培100株。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 施肥方法 氮肥試驗(yàn)肥料施用為磷鉀肥和緩釋氮肥(含純氮44 %)一次性作基肥施用，氮肥30 %作基肥，70 %作為夾邊肥施用(扦插后51 d，6月28日)。基肥在整好地、小區(qū)劃好后、起壟前撒施，追肥在封壟前在每壟2株間開淺溝施入(夾邊肥)(表2)。鉀肥試驗(yàn)肥料施用為所有肥料均一次性作基施，肥料在小區(qū)劃好起壟前撒施(表3)；南方薯區(qū)純氮用量135 kg/hm2，可根據(jù)當(dāng)?shù)亓?xí)慣分次施用，磷鉀肥作基肥一次施用[6]。

表2 甘薯氮肥用量試驗(yàn)方案

表3 甘薯鉀肥用量試驗(yàn)方案

1.3.2 收獲測產(chǎn)與統(tǒng)計(jì) 10月25日收獲測產(chǎn)。氮、鉀肥試驗(yàn)按每個(gè)小區(qū)單獨(dú)全部收獲，藤蔓、薯塊分別稱取記錄鮮重。分氮、鉀肥，小區(qū)，進(jìn)行數(shù)據(jù)平均簡單統(tǒng)計(jì)。最后，對所收集的數(shù)據(jù)采用DPS數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同氮肥用量對甘薯相關(guān)產(chǎn)量指標(biāo)的影響

不同施用氮肥用量對甘薯相關(guān)產(chǎn)量指標(biāo)有很大的影響(表4)。在磷、鉀肥施用量相同的條件下，隨著氮肥施用量的增加，地上部分莖葉鮮重略有增加，以處理4最高，即當(dāng)施純磷(P2O5)75 kg/hm2、純鉀(K2O) 150 kg/hm2、純N 225 kg/hm2時(shí)，最高產(chǎn)量可達(dá)22 704.8 kg/hm2；在磷、鉀肥施用量相同的條件下，隨著氮肥施用量的增加，地下部分鮮重產(chǎn)量呈上升趨勢，以處理5最高，但差異不大，當(dāng)施五氧化二磷磷(P2O5)75 kg/hm2、氧化鉀(K2O)150 kg/hm2、純N 300 kg/hm2時(shí)，最高產(chǎn)量可達(dá)43 978.4 kg/hm2。氮肥試驗(yàn)，地上部分莖葉后期衰老快，其地上與地下(T/R值)在0.5左右。

在甘薯栽培中，選用不同氮肥和施用時(shí)期對甘薯相關(guān)產(chǎn)量指標(biāo)同樣有很大的影響(表5)。普通氮肥與緩釋氮肥產(chǎn)量沒有顯著差異，但是，普通氮肥70 %是移栽51 d后施的夾邊肥，而緩釋肥是全部作為基肥施入的。從氮肥和鉀肥實(shí)驗(yàn)的結(jié)果比較中可以看到，后期追肥有重要作用。因此，緩釋肥可以代替追肥。

表4 不同氮肥用量試驗(yàn)的甘薯產(chǎn)量

注：表中同列的不同小寫字母表示差異達(dá)0.05顯著水平，不同大寫字母表示差異達(dá)0.01顯著水平，下同。 Notes:Data within the same column followed by different letters were significantly different at 0.05 probability level, followed by different capital letters were significantly different at 0.01 probability level. The same as below.

表5 甘薯施用普通氮肥與緩釋氮肥的產(chǎn)量比較

注：普通氮肥與緩釋氮肥的施用量是純氮150 kg/hm2。

Notes:The N for both treatments was 150 kg/hm2.

圖1 甘薯施純氮和產(chǎn)量的關(guān)系分析Fig.1 The relationship between N fertilizer and yield

從表4和圖1還可以看出，莖葉產(chǎn)量隨氮肥增加而增加，差異顯著；塊根產(chǎn)量隨氮肥的增加也是增加的，但產(chǎn)量也有緩慢增加的趨勢，其差異不顯著。

2.2 不同鉀肥用量對甘薯相關(guān)產(chǎn)量指標(biāo)的影響

在氮、磷肥施用量相同的條件下，隨著鉀肥施用量的增加，地上部分莖葉鮮重略有變化，但差異不明顯。以處理3最高，即當(dāng)施純N 135 kg/hm2、五氧化二磷(P2O5)75 kg/hm2、氧化鉀(K2O)150 kg/hm2時(shí)，莖葉產(chǎn)量可達(dá)27 484.7 kg/hm2；在氮、磷肥施用量相同的條件下，隨著鉀肥施用量的增加，地下部分塊根鮮重產(chǎn)量呈上升趨勢，且有明顯差異，以處理5最高，即當(dāng)施純N 135 kg/hm2、五氧化二磷(P2O5)75 kg/hm2、氧化鉀(K2O)300 kg/hm2時(shí)，最高產(chǎn)量可達(dá)29 951.6 kg/hm2。鉀肥試驗(yàn)，地上部分莖葉后期衰老慢，其地上與地下(T/R值)比值相對較高，各處理差異不顯著，T/R值1.0左右，說明轉(zhuǎn)化率較低(表6)。

圖2 甘薯施鉀和產(chǎn)量的關(guān)系分析Fig.2 The relationship between potassium fertilizer and tuber yield

對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步分析顯示，鉀肥與產(chǎn)量呈較好的相關(guān)性(圖2)，y(產(chǎn)量)=-0.0289x2+28.135x+23894，在低劑量時(shí)，1 kg氧化鉀可增加甘薯28.1 kg甘薯，但隨著施肥量的增加會(huì)減弱。

從表7可看出，比較了同等氧化鉀量的硫酸鉀與氯化鉀處理結(jié)果。結(jié)果表明，硫酸鉀和氯化鉀的莖葉產(chǎn)量、塊根產(chǎn)量和T/R值沒有明顯差異。

2塊地空白處理，灰紅砂壤土塊根產(chǎn)量較高，淺紅砂壤土塊根產(chǎn)量偏低，差異極顯著(表8)。從2塊地的栽培情況來看，由于是在雨季種植，2塊地位置相鄰，種植的種苗為同一來源，產(chǎn)量的差別只能從肥料方面來解釋。從2塊地測土的結(jié)果看，氮的含量的高低，直接影響甘薯產(chǎn)量的高低，磷鉀肥只有在氮肥的配合下，才能獲得高產(chǎn)。

表6 不同氮肥用量試驗(yàn)的甘薯產(chǎn)量

表7 甘薯施用硫酸鉀和氯化鉀的產(chǎn)量比較

注：硫酸鉀和氯化鉀的施用量是均施氧化鉀 150 kg/hm2。

Notes:The K2O for both treatments was 150 kg/hm2.

表8 甘薯空白處理產(chǎn)量比較

3 討 論

3.1 徐薯22耐肥性較強(qiáng)

許多研究表明，增施氮肥能夠增加產(chǎn)量，遼寧魯薯7號的最佳施氮量為127 kg/hm2，甘薯產(chǎn)量為53 t/hm2[6]，福建金山72 的最佳施氮量為232 kg/hm2，甘薯產(chǎn)量41 t/hm2[7]，安徽平均施氮量為111 kg/hm2，甘薯平均產(chǎn)量為31 t/hm2[8]，山東濟(jì)薯22 不施肥處理甘薯產(chǎn)量為37 t/hm2[9]。但也有相反的結(jié)果，Hartemink 等研究表明，甘薯產(chǎn)量與氮肥用量呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[10]。孫澤強(qiáng)等用濟(jì)薯21在土壤氮肥為堿解氮90.5 mg/kg的情況下，施N 45 kg/hm2出現(xiàn)減產(chǎn)[11]。蔡秋英認(rèn)為，甘薯產(chǎn)量與氮、磷、鉀肥料施用量之間存在高度相關(guān)[12]。章明清等認(rèn)為，多數(shù)情況下甘薯產(chǎn)量對氮素營養(yǎng)很敏感，分布特征滿足對數(shù)模型；磷素則不同，過多的磷素在多數(shù)情況下對產(chǎn)量表現(xiàn)出既不增產(chǎn)也不減產(chǎn)的趨勢，在試驗(yàn)結(jié)果范圍內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)明顯的平臺(tái)現(xiàn)象，各點(diǎn)分布特征滿足指數(shù)模型；鉀存在奢侈吸收現(xiàn)象，較高鉀素供應(yīng)在產(chǎn)量上也不會(huì)出現(xiàn)明顯減產(chǎn)現(xiàn)象[13]。

從本試驗(yàn)結(jié)果看，氮肥對徐薯22的產(chǎn)量結(jié)果影響極大。即使是在肥力較高的田塊里，加施較多數(shù)量的氮肥，雖然沒有大幅提高產(chǎn)量，但也沒有降低產(chǎn)量，顯示種植徐薯22可以施用較高數(shù)量的氮肥，以施純氮90～135 kg/hm2較為合適。吳振新等施90～135 kg/hm2獲得較高的塊根產(chǎn)量(供試品種為金山630)[14]，這與本研究結(jié)果相同。

楊育峰等以兼用型甘薯品種鄭紅22 為試驗(yàn)材料，探討不同氮肥施用量對甘薯生長、塊根含氮量及產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)施純氮75～112.5 kg/hm2達(dá)到最高產(chǎn)量，施純N 150 kg/hm2產(chǎn)量即開始降低，其試驗(yàn)地的堿解氮為42.35 mg/kg，低于本次試驗(yàn)地的堿解氮含量，顯示鄭紅22的耐肥性不及徐薯22[15]。

在生產(chǎn)中，大部分的田塊無法測土，因此種植只能依據(jù)品種的特性，大致確定一個(gè)范圍。在現(xiàn)實(shí)中人們希望施肥量恰到好處，不多也不少，但實(shí)際操作中很難做到。生產(chǎn)實(shí)踐中施肥只能稍微偏多一點(diǎn)，并同時(shí)采用耐肥性較好的品種。徐薯22就是符合這樣要求的一個(gè)品種，比較耐肥。

3.2 鉀肥的作用

甘薯的根系發(fā)達(dá)，且莖蔓匍匐生長，莖節(jié)可遇土生根，吸肥能力很強(qiáng)。甘薯主要吸收氮、磷、鉀肥，其需要量以鉀最多，氮次之，磷居第三位[16]。

鉀能促進(jìn)甘薯根部的形成層活動(dòng)，從而使塊根不斷膨大，在生長中、后期，鉀肥能起到提高甘薯碳水化合物的合成和運(yùn)轉(zhuǎn)能力，促進(jìn)塊根膨大、增重和改善品質(zhì)的作用[17-18]。

筆者試驗(yàn)結(jié)果顯示，鉀肥在徐薯22的生產(chǎn)中起重要作用。鉀肥與產(chǎn)量密切相關(guān)，在低劑量的情況下，1 kg氧化鉀可增加甘薯28.1 kg甘薯。秦魚生等、呂長文等都認(rèn)為鉀肥在甘薯生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用[19-20]，這與本試驗(yàn)結(jié)果一致。

試驗(yàn)結(jié)果還顯示，氯化鉀與硫酸鉀對產(chǎn)量的影響結(jié)果一致，這與有的研究結(jié)果是一致的[21-22]。因氯化鉀中氧化鉀的含量比硫酸鉀高20 %，價(jià)格也比硫酸鉀低(2015年8月份報(bào)價(jià)，硫酸鉀為約2800元/t，氯化鉀為2000元/t，折合為氧化鉀的價(jià)格，硫酸鉀比氯化鉀高70 %)，因此生產(chǎn)中，多采用氯化鉀是合理的。至于氯化鉀和硫酸鉀對薯塊品質(zhì)方面的影響，還需要以后的試驗(yàn)來驗(yàn)證。

3.3 緩釋肥的作用

通過試驗(yàn)還可以看出，后期施肥很有必要，且量的比例較大。從2個(gè)試驗(yàn)看，全部肥料做基肥的產(chǎn)量明顯低于氮肥30 %、夾邊肥70 %的產(chǎn)量。因?yàn)樯跒?70 d，所以，后期施肥必要性較大。秦魚生等的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也證明了這一結(jié)果。從試驗(yàn)看，使用緩釋肥可代替后期施肥。這與王汝娟的試驗(yàn)結(jié)果一致[23]。

綜上所述，氮肥和鉀肥在甘薯種植中發(fā)揮重要作用。徐薯22的耐肥性較強(qiáng)，可加大施肥量，以施純氮90～135 kg/hm2，氧化鉀150 kg/hm2，五氧化二磷75 kg/hm2較為妥當(dāng)。為獲得高產(chǎn)，應(yīng)注意后期施肥，用緩釋肥可以減少施肥次數(shù)。在生產(chǎn)中可以使用氯化鉀作為鉀肥使用。

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(責(zé)任編輯 王家銀)

Study on Fertilizer Demand of New Sweet Potato Variety ‘Xushu 22’

LI Ming-fu1，LI Peng-lin2，LI Hong-min3，XU Ning-sheng4,5*，WANG Ying4, LI Xian-ping4, XU Hui-qing1

(1.Yuxi Agricultural Vocation-technical College, Yunnan Yuxi 653100, China; 2.College of Horticulture, Nanjing Agricultural University, Jiangsu Nanjing 210095, China; 3.Key Laboratory of Sweet Potato Biology and Genetic Breeding of Ministry of Agriculture, Sweet Potato Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Jiangsu Xuzhou 221121, China；4.Industrial Crop Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Kunming 650205, China；5.Yunnan Potato Engineering and Technology Research Center, Yunnan Kunming 650205, China)

For good benefit from production of high starch variety ‘Xushu 22’ in southwest of China, the fertilizer demand was studied in this paper. The growth and yield of the cultivar ‘Xushu 22’ with different quantity of nitrogen and potassium fertilizer was evaluated. The results showed that the fresh weight of the stem was increased while the yield of the tuber was stable with the increase of nitrogen.It indicated the ‘Xushu 22’ was a fertilizer tolerance variety. With the increase of the amount of potassium fertilizer, the root yield was increased. Slow-release nitrogen fertilizer could decrease the times of fertilization. The yield was same either potassium chloride or potassium sulphate. The recommended amount of the cultivar ‘Xushu 22’ was N 90-135 kg/hm2, K2O 150 kg/hm2, P2O575 kg/hm2. The slow-release nitrogen fertilizer could be used instead of separately application of fertilizer, which was better than that of one-time applying with ordinary fertilizer. The potassium chloride could be used in sweet potato production instead of potassium sulphate.

Yunnan; Sweet potato; Xushu 22N; Fertilizer; K fertilizer; Research

1001-4829(2016)11-2626-06

10.16213/j.cnki.scjas.2016.11.021

2015-01-04

國家現(xiàn)代甘薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目(CARS-11-B-13)；玉溪農(nóng)職院學(xué)術(shù)帶頭人基金

李明福(1964-)，碩士，教授，從事薯類資源收集與栽培研究，E-mail：yxlmf@qq.com,*為通訊作者，E-mail：xunsh@sina.com。

S531

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