李國良　何兆桓　楊苞梅

摘要：以淮山為研究對象，旨在明確淮山生產(chǎn)中的氮鉀肥適宜用量及鎂硼肥配施效應，以期為高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)淮山生產(chǎn)和合理施肥提供科學依據(jù)。設置3個氮肥用量水平（270、360、450 kg N/hm）和3個鉀肥用量水平（270、360、450 kg KO/hm），研究在等量有機肥（精制有機肥4500 kg/hm）和磷肥（144 kg PO/hm）基礎上配施不同用量鉀氮肥并添加鎂（22.5 kg Mg/hm）硼（0.21 kg B/hm）肥對淮山葉綠素含量、生物量、品質(zhì)、養(yǎng)分吸收量和產(chǎn)量的影響。研究結果表明：氮鉀肥不同用量對淮山塊根膨大期和收獲期葉片值無顯著影響。配施Mg和B明顯提高淮山可溶性蛋白和氨基酸態(tài)氮含量。隨施N量或施K量的增加，生產(chǎn)100 kg淮山N、K的需求量均呈先增加后下降趨勢。在360 kg N/hm基礎上配施450 kg KO/hm或在360 kg N/hm和360 kg KO/hm基礎上配施22.5 kg Mg/hm均明顯提高淮山塊根重量、總生物量和淮山產(chǎn)量。增施鐘肥和配施Mg均有利于提高淮山N和K的收獲指數(shù)。為獲得70000?90000 kg/hm的淮山產(chǎn)量，建議在施用4500 kg/hm精制有機肥、360 kg N/hm、144 kg PO/hm基礎上配施450 kg K2O/hm或配施360 kg KO/hm和22.5 kg Mg/hm。

關鍵詞：淮山;氮鉀鎂硼;產(chǎn)量;品質(zhì);配施效應

中圖分類號：S184;S667.1? 文獻標志碼：A? 論文編號：cjas18110003

0引言

淮山（Dioscorea opposiza Thunb.）又名山藥，屬薯蕷科（Dioscorea）薯蕷屬（Dioseorea L.）一年生或多年生纏繞性藤本植物。中國淮山產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于初級階段，近幾年在廣西、海南、福建、廣東等地大面積推廣種植。隨著人們生活水平的提高，淮山作為集糧食、蔬菜、藥材、飼料和加工原料為一體的兼用型高產(chǎn)高效經(jīng)濟作物越來越引起各方的關注和重視。而施肥管理又是影響淮山產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素。關于淮山施肥方面的研究較少，已有研究發(fā)現(xiàn)，氮磷鉀對淮山植株生長和產(chǎn)量有顯著影響。在一定的用量范圍內(nèi)，淮山植株生長隨肥料用量的增加而增加，施肥過量會減弱其生長，鉀肥對淮山產(chǎn)量的影響大于氮肥。李伯剛研究發(fā)現(xiàn)硝酸鉀對促進黃山藥地上、地下部分生長，提高次生根莖產(chǎn)量有顯著效果;在缺磷土壤上栽培黃山藥的經(jīng)濟性隨磷肥用量增加而增加，但必須配施氮肥，配施鉀肥效果不明顯。當前廣東省淮山生產(chǎn)存在化肥施用過量、有機肥施用不足、忽視中微量元素肥料施用等問題，這勢必會影響淮山品質(zhì)和產(chǎn)量的提高，給農(nóng)民的增產(chǎn)增收帶來無形的障礙，很大程度上限制了淮山種植面積的擴大。筆者在施用有機肥和等量磷肥基礎上，研究不同用量鉀氮肥并添加鎂硼肥對淮山生長發(fā)育、產(chǎn)量及養(yǎng)分吸收規(guī)律的影響，以期為淮山的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供基礎理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1供試時間與地點

試驗在廣東省惠州市惠陽區(qū)平潭鎮(zhèn)新圩村進行。

1.2試驗材料

供試淮山品種均為當?shù)刂髟曰瓷狡贩N。起壟栽培，畦高約50 cm，畦帶溝寬約1.3 m，整成深溝高畦。種植前開好中間種植溝，株距20 cm，深度5 cm，每畦單行種植，每公頃種植37000株。

試驗地塊具體土壤理化性質(zhì)見表1。供試土壤為砂壤土。土壤呈酸性，有效P、有效Fe豐富，有效S、有效Cu、有效Zn、有效Mn和有效Mo中等，有機質(zhì)、堿解N、速效K、交換性Ca、交換性Mg和有效B缺乏。

1.3供試處理及養(yǎng)分用量

試驗在施用精制有機肥基礎上進行，共設9個處理，分別為當?shù)厥┓?N1PK2、N2PK2、N2PK1、N2PK3、N3PK2、N2PK2Mg、N2PK2B、N2PK2MgB。各處理具體養(yǎng)分用量見表2。每個處理3個重復，共27個小區(qū)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)四周設立保護行。

1.4施肥方法及肥料

各處理淮山全生育期施肥4次，當?shù)厥┓侍幚戆凑辙r(nóng)戶習慣進行施肥，其余處理全部磷肥和30%精制有機肥在播種前2?3天基施，其余70%精制有機肥于塊根形成期追施。氮肥、鉀肥和鎂肥分苗肥、塊根形成肥及塊根膨大肥3次施用，分配比例為20%、50%和30%，肥料施用于淮山種莖根系生長端25 cm的扇形擴大區(qū)域。硼砂分別在塊根形成期及塊根膨大期噴施，噴施濃度為0.2%?；视诜N植前1天深溝撒施覆土，分苗肥于種植后40天穴施，塊根形成肥于種植后70天穴施，塊根膨大肥于種植后100天穴施。供試肥料為尿素（含N 46.0%）、過磷酸鈣（含PO 12.0%）、硫酸鉀（含KO 50.0%）、七水硫酸鎂（含Mg 9.8%）、硼砂（含B 11.7%）、精制有機肥（含N 1.82%、PO 1.19%、KO 2.03%）和腐熟雞糞（含N 2.46%、PO 2.06%、KO 3.86%），病蟲害防治等常規(guī)田間管理與農(nóng)戶一致。

1.5調(diào)查測定項目及方法

試驗前采集0?30 cm土壤樣品，分析土壤理化性質(zhì)包括pH值、有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鎂、有效硫、有效鋅、有效硼和有效鉬。pH值測定采用水土比為1：2.5電位法;有機質(zhì)測定采用沙浴加熱重鉻酸鉀容量法;堿解氮測定采用1 mol/LNaOH堿解擴散法;有效磷測定采用0.5 mol/L NaHCO浸提一鉬銻抗比色法;有效鉀測定采用1 mol/L NHOAc浸提-火焰光度法;有效鈣、鎂測定采用1 mol/L NHOAc交換法;有效硫測定采用磷酸-HOAc浸提-BaSO比濁法;有效鋅測定采用0.1 mol/L HCl浸提—原子吸收分光光度法;有效硼測定采用沸水浸提—姜黃素比色法;有效鉬測定采用極譜法。

試驗調(diào)查項目包括葉綠素含量。在淮山成熟期采集各個小區(qū)有代表性的植株樣品，裝進樣品網(wǎng)袋，清洗干凈后放入烘箱烘干，并用植物粉碎機打碎，過篩后測定養(yǎng)分含量。

于收獲期每小區(qū)考察4?5株淮山的結薯數(shù)，稱量淮山塊根和地上部鮮重，取有代表性塊根測定可溶性蛋白和游離氨基酸總量。可溶性蛋白采用考馬斯亮藍G-250染色法;游離氨基酸總量采用茚三酮溶液顯色法。實收各小區(qū)塊根，稱鮮重，即為淮山塊根產(chǎn)量。

植株養(yǎng)分含量的測定：將稱完鮮重后的2?4株分枝條、葉和塊根包裝，稱取各部分鮮重。在105℃殺青15 min，然后80℃烘干至恒重，樣品粉碎后用于測定葉片、枝條和塊根的N、P、K、Ca、Mg、S、Cu、Zn、Fe、Mn、B、Mo含量。植株全N、全P和全K的測定采用常規(guī)方法，即用HSO-HClO消煮，消煮液堿化后用蒸餾定氮法測定全N，全P用鉬銻抗比色法測定，全K用火焰光度法測定。植株全Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn采用HNO-HClO消煮-原子吸收分光光度法。植株全S采用HNO-HClO消煮-BaSO4比濁法。植株全B采用干灰化-甲亞胺比色法。植株全Mo采用極譜（催化波）法。

1.6數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

所有數(shù)據(jù)均為平均數(shù)，數(shù)據(jù)處理應用Excel 2013軟件，方差分析應用SAS 9.0軟件進行。相關指數(shù)計算方法如（1）?（3）所示。

收獲指數(shù)=淮山鮮產(chǎn)量/植株鮮生物量………………（1）

氮磷鉀收獲指數(shù)=淮山塊根氮磷鉀積累量/植株氮磷鉀素積累總量…………（2）

生產(chǎn)100 kg鮮淮山養(yǎng)分需求量=植株養(yǎng)分積累總量/鮮淮山產(chǎn)量×100…………（3）

2結果與分析

2.1淮山葉片葉綠素含量

在淮山塊根膨大期和收獲期測定葉片葉綠素含量，結果（圖1）顯示，與當?shù)厥┓侍幚硐啾龋煌瑫r期淮山葉片SPAD值除N2PK2B處理稍下降外，其余減量施肥處理均提高淮山葉片值，但差異未達顯著水平。隨著施N量的增加或施K量的增加，淮山葉片值未表現(xiàn)出一致規(guī)律性。在N2PK2基礎上配施Mg和B對不同時期淮山葉片值無顯著影響。

2.2淮山植株生物量和收獲指數(shù)

收獲期采集淮山全株（葉片、枝條、塊根）稱重，淮山塊根鮮重占整株生物量的57.5%?73.7%，葉片占18.7%?30.9%，枝條僅占7.6%?12.5%。結果（表3）顯示，隨施N量的增加，淮山枝條和葉片重量呈提高的趨勢，枝條和葉片質(zhì)量隨施K量的增加呈先增加后下降規(guī)律，塊根質(zhì)量和總生物量呈上升趨勢，K3水平塊根質(zhì)量顯著高于K1和K2水平。隨施N量或施K量增加，淮山收獲指數(shù)無顯著差異。在N2PK2基礎上配施Mg或B均提高淮山葉片質(zhì)量，配施Mg顯著提高淮山塊根質(zhì)量，而配施B或同時配施Mg和B淮山塊根質(zhì)量和收獲指數(shù)均無顯著變化。

2.3淮山品質(zhì)

從淮山品質(zhì)（圖2?3）可以看出，當?shù)厥┓侍幚砘瓷娇扇苄缘鞍缀孔畹?，顯著低于其他減量施肥處理。隨著施N量的增加或施K量的增加，淮山可溶性蛋白含量顯著下降，氨基態(tài)氮含量下降。噴施B和B、Mg配施處理淮山可溶性蛋白和氨基態(tài)氮含量較高，表明在土壤Mg和B缺乏條件下配施Mg和B對提高淮山塊根內(nèi)在品質(zhì)具有明顯作用。

2.4淮山氮磷鉀養(yǎng)分需求量及收獲指數(shù)

2.4.1淮山氮磷鉀養(yǎng)分需求量? 從表4可看出，隨施N量或施K量的增加，生產(chǎn)100 kg淮山N、K的需求量均呈先增加后下降趨勢，對P的需求量較低且接近。在N2PK2基礎上配施Mg肥，生產(chǎn)100 kg淮山K需求量顯著下降，配施B肥和配施MgB肥處理生產(chǎn)100 kg淮山N、K需求量有下降趨勢。表明增施Mg肥或B肥對提高生產(chǎn)100 kg淮山N、K需求量的作用并不明顯。

2.4.2淮山氮磷鉀收獲指數(shù)收獲指數(shù)? 反映了作物群體光合同化物轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟產(chǎn)品的能力，是評價作物產(chǎn)量水平和栽培成效的重要指標。從表5可看出，淮山N、P、K養(yǎng)分收獲指數(shù)整體較高。隨施N量的增加，淮山N收獲指數(shù)顯著下降，淮山P和K收獲指數(shù)有下降趨勢。隨施K量的增加，淮山K收獲指數(shù)呈增加趨勢，淮山N和P收獲指數(shù)無顯著差異。在N2PK2基礎上配施Mg肥，淮山N、P和K收獲指數(shù)最高。以上表明，增施K肥和在NPK適宜用量基礎上配施Mg肥，有利于促進光合產(chǎn)物向淮山塊根轉(zhuǎn)運，從而提高淮山的收獲指數(shù)。

2.5淮山產(chǎn)量

淮山產(chǎn)量結果（表6）顯示，與當?shù)厥┓侍幚砘瓷疆a(chǎn)量相比，各處理分別增產(chǎn)3.2%?29.5%，施N量的增加對淮山產(chǎn)量的影響無顯著差異，淮山產(chǎn)量隨施K量的增加顯著提高，以N2PK3處理淮山產(chǎn)量最高。在N2PK2基礎上增施K肥或配施Mg肥，淮山產(chǎn)量基本持平，配施Mg肥處理淮山產(chǎn)量顯著高于配施B肥處理和MgB肥配施處理。表明在土壤速效鉀、有效鎂和有效硼均缺乏條件下種植淮山，適量增施鉀肥和配施鎂肥對淮山有顯著的增產(chǎn)作用，配施硼肥的增產(chǎn)作用不大。

3結論與討論

收獲指數(shù)、氮素收獲指數(shù)、鉀素收獲指數(shù)是研究作物品種特性及氮鉀肥調(diào)控的常用指標。收獲指數(shù)反映單位生物量生產(chǎn)經(jīng)濟產(chǎn)量的能力。氮素收獲指數(shù)和鉀素收獲指數(shù)是反映己吸收的氮素和鉀素向收獲器官的分配比例和獲得最終產(chǎn)量的能力。本試驗結果表明，隨著施氮量或施鉀量的增加，淮山收獲指數(shù)無顯著差異，但與淮山總生物量呈一定的相關關系，表現(xiàn)為淮山總生物量變大時，淮山收獲指數(shù)變小的規(guī)律，但隨施氮量的提高淮山收獲指數(shù)沒表現(xiàn)出一致規(guī)律性。

淮山生長發(fā)育和塊根膨大除取決于氮磷鉀三要素外，還有鎂、鈣、硼、鋅等中微量元素。目前關于中微肥對淮山產(chǎn)量和品質(zhì)的影響已有一些報道，但因試驗品種、試驗地土壤以及施肥比例的不同，結果不盡一致。本試驗中，在氮磷鉀基礎上增施鉀肥或配施鎂肥增產(chǎn)效果顯著，配施鎂肥提高了淮山可溶性蛋白和氨基態(tài)氮含量，這與前人在其他薯類作物上配施中微量元素能提高塊根內(nèi)在品質(zhì)的研究結果一致。然而，增施鉀肥和配施鎂肥均顯著降低了淮山單位產(chǎn)量對鉀的需求量，因此，在土壤速效鉀和有效鎂均缺乏條件下種植淮山，適量增施鉀肥和配施鎂肥對淮山產(chǎn)量形成十分重要。與此同時，還應重視鉀鎂的平衡配施，進一步改善淮山的內(nèi)在品質(zhì)和提高營養(yǎng)元素在淮山體內(nèi)的累積，在產(chǎn)量提高的同時，促進品質(zhì)的提升和養(yǎng)分元素的高效利用。

本試驗硼肥僅采用噴施方式供應淮山葉片吸收，淮山產(chǎn)量難以提高，且降低了形成單位淮山產(chǎn)量的氮、鉀累積量。關于硼肥施用方式有報道認為在缺硼地區(qū)，葉片配施硼肥后，葉片中硼不易轉(zhuǎn)運到根中，這樣會降低根的硼含量及積累量，所以僅采取葉片施硼的方式，在缺硼的土壤中可能會加重根中缺硼癥狀，進而影響根系對其他礦質(zhì)養(yǎng)分元素的吸收和產(chǎn)量的提高，這一點也說明了土施硼肥效果優(yōu)于噴施。然而，淮山土施硼肥的適宜用量和硼肥噴施的適宜濃度，以及硼肥土施與噴施方式相結合是否更優(yōu)于土施或噴施，這些研究待日后工作進一步揭示。

參考文獻

[1]陳旺，文樓.粵西的淮山之鄉(xiāng)[J].社會，2009（8）：34.

[2]吳月燕，伍壯生，王敏.海南云龍地區(qū)淮山種植情況調(diào)查報告[J].上海蔬菜，2010（4）：16-17.

[3]趙艷紅，何海旺，韋本輝，等.不同因素對淮山莖尖愈傷組織誘導的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2007，35（30）：9475-9481.

[4]黃洪河.福建省淮山生產(chǎn)的重要意義及發(fā)展思路[J].安徽農(nóng)學通報，2007，13（18）：99-100.

[5]謝興源.山藥的主要成分及其應用價值[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學，2009.

[6]馬康誼.氮鱗鉀配施對山藥生長及產(chǎn)量的影響[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學，2004.

[7]馬田田，楊興明，沈其榮，等.生物有機肥對防治山藥根莖腐病和促進山藥生長的研究[J].土壤，2013，45（2）：301-305.

[8]范玉貞.沼肥對山藥品質(zhì)及產(chǎn)量的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2011，39（5）：119-120.

[9]李伯剛，陳建中，周瑾.不同肥料對黃山藥根莖產(chǎn)量和薯蕷皂苷元含量的影響[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2001，13（4）：27-29.

[10]李伯剛，周瑾.黃山藥栽培試驗II：不同栽培技術對出苗率、次生根莖生長量、產(chǎn)量和薯蕷皂苷元的影響[J].天然產(chǎn)物研究與幵發(fā)，1999，11（4）：19-24.

[11]魯如坤.土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2000：338-342.

[12]高俊鳳.植物生理學實驗指導[M].北京：高等教育出版社，2006：142-143.

[13]張正竹.茶葉生物化學實驗教程[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2009：35-52.

[14]李軍，李玉儒，金明.螯合稀土-硼對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量作用效果[J].馬鈴薯雜志，1999，13（2）：86-87.

[15]范士杰，雷尊國，吳文平.鎂、鋅、硼元素對馬鈴薯費烏瑞它產(chǎn)量的影響[J].種子，2008，27（10）：104-105.

[16]寧建美，李貴松.鎂對馬鈴薯產(chǎn)量和經(jīng)濟性狀的影響初探[J].雜糧作物，2005，25（1）：47-48.

[17]聞章輝.蘇北地區(qū)馬鈴薯施用鎂肥的效果試驗[J].中國馬鈴薯，2005，19（6）：350-351.

[18]唐靜，王菲，張曉玲，等.中微量元素肥料對甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].西南農(nóng)業(yè)學報，2012（3）：962-966.

[19]呂慧峰，王小晶，陳怡，等.中微量元素肥料對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤肥力的影響[J].陜西農(nóng)業(yè)科學，2010（5）：21-24.

[20]Boaretto R M，Quaggio J A，Mattos Jr D，et al.Boron uptake and distribution in field grown citrus trees[J].Journal Plant Nutrition，2011，34（6）：839-849.