范建芝 井水華 王洪芹 馮維清 鄭鵬 黃成星 段成鼎

摘要：本試驗以龍薯9號為材料，研究薯苗類型和種植密度對鮮食型甘薯生長發(fā)育及塊根產(chǎn)量形成的影響。結(jié)果表明：大田苗返苗早、生長快，塊根形成時間早于苗床苗。栽后40 d，相同密度條件下，大田苗的單株基部分枝數(shù)、最長蔓長、單株葉片數(shù)均顯著高于苗床苗；相同薯苗類型條件下，最低密度處理的最長蔓長和單株葉片數(shù)顯著高于最高密度處理。收獲時，與苗床苗相比，大田苗鮮薯產(chǎn)量、商品薯產(chǎn)量、單株薯重、單株結(jié)薯數(shù)和單株商品薯數(shù)均顯著提高，商品薯數(shù)量占比、平均單薯重、平均單塊商品薯重和平均單塊商品薯直徑顯著降低。在一定密度范圍內(nèi)，鮮薯產(chǎn)量、商品薯產(chǎn)量隨密度增加而增加，單株薯重、單株商品薯塊數(shù)、平均單薯重、平均單塊商品薯重隨密度增加而下降。

關鍵詞：薯苗類型；種植密度；鮮食型甘薯；生長發(fā)育；產(chǎn)量

中圖分類號：S531.01 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2023）02-0051-06

甘薯營養(yǎng)豐富，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、適應性強，是我國主要糧食作物之一，也是飼料和工業(yè)的重要原料。世界衛(wèi)生組織（WHO）、美國公共利益科學中心（CSPI）等對數(shù)十種常見蔬菜的研究結(jié)果表明，甘薯含有豐富的食用纖維、糖、維生素、礦物質(zhì)等人體必需的重要營養(yǎng)成分，尊其為最佳食品。當前我國許多省份把甘薯作為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中的優(yōu)勢作物，甘薯正逐步向效益型經(jīng)濟作物轉(zhuǎn)變，成為優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)和落后地區(qū)農(nóng)民穩(wěn)產(chǎn)增收的重要途徑。近年來，隨著人們生活水平的提高及消費模式的改變，甘薯的營養(yǎng)保健價值正被逐步認可，鮮食甘薯品種的市場潛力越來越大。

薯苗類型和種植密度是影響甘薯產(chǎn)量的重要因素。薯苗健壯，植株發(fā)根早，利于養(yǎng)分的早期積累，塊根形成早，加大了“庫容量”，有利于植株本身生長發(fā)育的協(xié)調(diào)。適宜的種植密度是創(chuàng)建合理群體的保證，可使甘薯在整個生長發(fā)育過程中形成良好的群體結(jié)構(gòu)，協(xié)調(diào)甘薯“源-庫”關系，有利于甘薯葉片光合產(chǎn)物由“源”向“庫”中轉(zhuǎn)移，促進甘薯塊根膨大和產(chǎn)量形成。研究表明合理密植可以優(yōu)化甘薯地上部和地下部的協(xié)調(diào)生長，增加單株結(jié)薯數(shù)、單薯重及商品薯比率，加快塊根膨大，增加干物質(zhì)積累。甘薯的適宜種植密度隨種植地區(qū)及品種的不同而不同。目前種植密度、肥料應用等單一或復合因素對甘薯生長及產(chǎn)量影響的研究較多，但有關薯苗類型和種植密度對甘薯生長、塊根產(chǎn)量和品質(zhì)形成的研究較少。

龍薯9號具有早熟、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、適應性廣等特點，是目前種植最廣泛的早熟鮮食型甘薯品種。甘薯生產(chǎn)中一般以苗床高剪苗應用較多。近年來，早春保護地采收的甘薯大田蔓頭苗，因具有薯苗健壯、苗質(zhì)優(yōu)良、返苗快等優(yōu)勢，在甘薯大田種植中深受歡迎。本試驗以龍薯9號為材料，研究薯苗類型和種植密度對甘薯生長發(fā)育、塊根產(chǎn)量及商品性的影響，旨在為進一步提高甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)提供理論與技術依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗地概況及供試材料

試驗于2020年在山東省濟寧市汶上縣南站鎮(zhèn)甘薯試驗基地進行。試驗地土壤為壤土，0-20 cm耕作層基礎肥力：堿解氮含量81.3 mg/kg、速效磷49.5 mg/kg.速效鉀85.6 mg/kg.有機質(zhì)1.45％。

試驗品種為龍薯9號。早春保護地大田蔓頭苗（簡稱大田苗，A1），薯苗長度25-30 cm，百株苗重2 090 g；苗床高剪苗（簡稱苗床苗，A2），百株苗重1130 g。

1.2試驗設計

設薯苗類型（A）和種植密度（B）兩個因素，薯苗類型設A1、A2兩個水平，種植密度設5個水平，分別為48 000株/hm2（B1）、53 325株/hm2（B2）、58 665株/hm2（B3）、63 990株/hm2（B4）和69 330株/hm2（B5）。試驗共設10個處理，詳見表1，重復3次，隨機區(qū)組排列。7行區(qū)種植，壟距75 cm，行長5m，小區(qū)面積26.25 m2。于2020年4月17日栽插，覆蓋黑色地膜，8月10日收獲，正常大田管理。

1.3調(diào)查項目及方法

調(diào)查田間甘薯的主要生長發(fā)育進程。栽后40 d和55 d時，每小區(qū)連續(xù)挖取長勢基本一致的甘薯10株，調(diào)查地上部及地下部主要農(nóng)藝性狀，并稱量單株地上部鮮重、地下部鮮重，計算T/R（地上部鮮重／地下部鮮重）值。之后每15 d進行一次挖根調(diào)查，整個生育期共調(diào)查5次。收獲時取中間3行測產(chǎn)，調(diào)查結(jié)薯性狀，包括結(jié)薯塊數(shù)、薯塊長度、薯塊直徑（中）及薯塊重量。中≥0.5 cm的薯塊記為有效薯塊，單塊薯重≥100 g的薯塊記為商品薯，計算鮮薯產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量。

1.4數(shù)據(jù)處理與分析

所有數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel進行整理，用DPS軟件進行差異顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同處理對甘薯生長前期發(fā)育進程的影響

田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大田苗返苗早、生長快，生長發(fā)育進程比苗床苗提前。栽后10 d，大田苗已緩苗返青，葉色正常，生長勢較強；苗床苗同期生長勢較弱，未完全返青，葉片仍有發(fā)黃現(xiàn)象。栽后20 d，大田苗已團棵，苗床苗則剛恢復正常生長。大田苗栽后40 d封壟，苗床苗則栽后55 d左右封壟。

由表2可以看出，栽后40 d，兩種薯苗間地上部主要農(nóng)藝性狀差異較大，相同密度條件下，大田苗的單株基部分枝數(shù)、最長蔓長、單株葉片數(shù)均顯著高于苗床苗。

栽后55 d，兩種薯苗間地上部主要農(nóng)藝性狀差異相對減小，相同密度條件下大田苗的最長蔓長、單株葉片數(shù)高于苗床苗。同密度下兩種薯苗間最長蔓長差異達顯著水平。B1處理的單株葉片數(shù)在兩種薯苗間差異顯著，基部分枝數(shù)在兩種薯苗間差異不顯著。相同薯苗類型條件下，最高密度處理的單株基部分枝數(shù)、最長蔓長和單株葉片數(shù)顯著低于最低密度處理。

2.2不同處理對甘薯生長前期地下部塊根性狀的影響

由表3可以看出，栽后40 d，大田苗各處理塊根已膨大，苗床苗各處理塊根未見膨大，大田苗的單株有效薯塊數(shù)、單株粗根數(shù)均顯著高于苗床苗。栽后55 d，大田苗的單株有效薯塊數(shù)顯著高于苗床苗，單株粗根數(shù)差異不顯著。相同薯苗類型不同密度處理單株有效薯塊數(shù)、單株粗根數(shù)差異不顯著。說明薯苗類型對塊根形成及發(fā)育的影響較大，大田苗塊根膨大時間顯著早于苗床苗。

2.3不同處理對甘薯不同生長期單株地上部鮮重的影響

由表4可以看出，各處理單株地上部鮮重均隨生長期延長而持續(xù)增加。栽后40 d，大田苗各處理的單株地上部鮮重均顯著高于苗床苗，55 d時差距減小。栽后55 d時，AIB4處理的單株地上部鮮重顯著高于A282、A283、A284、A285。70 d時，苗床苗和大田苗各處理的單株地上部鮮重基本持平，差異不顯著。100 d時，AIB1、AIB2、AIB3、AIB5處理的單株地上部鮮重顯著高于A284和A285。同一生長時期，相同薯苗類型不同密度處理的單株地上部鮮重無顯著差異。

2.4不同處理對甘薯不同生長期單株地下部鮮重的影響

由表5可以看出，隨生長期延長，各處理單株地下部鮮重均呈增加趨勢。同一生長期相同密度條件下，大田苗的單株地下部鮮重顯著高于苗床苗。栽后40 d，大田苗處理的單株地下部鮮重顯著高于苗床苗，相同薯苗類型不同密度處理間單株地下部鮮重差異不大。70 d后，同一生長期相同薯苗條件下，單株地下部鮮重基本呈現(xiàn)隨密度增加而減少的趨勢。

單株地下部鮮重增長速率隨生長期延長呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，各處理的單株地下部鮮重增長速率均在栽后70-85 d時達到最高。85 d前，同一生長期相同密度條件下，大田苗的單株地下部鮮重增長速率高于苗床苗。

2.5不同處理對甘薯不同生長期T/R值的影響

由表6可以看出，隨著生長期延長，各處理T/R值呈下降趨勢，大田苗和苗床苗各處理的T/R值均在85 d后趨于穩(wěn)定。100 d前，同一生長期相同密度條件下，大田苗的T/R值低于苗床苗，其中40 d時大田苗的T/R值顯著低于苗床苗，說明大田苗的同化產(chǎn)物向下轉(zhuǎn)運比苗床苗早。相同薯苗條件下，各處理T/R值在100 d時呈現(xiàn)隨密度增加而上升的趨勢。

2.6不同處理對甘薯收獲期鮮薯及商品薯產(chǎn)量的影響

由圖1可以看出．收獲時，相同密度條件下大田苗的鮮薯產(chǎn)量及商品薯產(chǎn)量高于苗床苗，大田苗的鮮薯產(chǎn)量比苗床苗提高8.42%-13.82%，商品薯產(chǎn)量比苗床苗提高9.30％-15.14%。相同薯苗條件下，鮮薯產(chǎn)量隨密度增加呈上升趨勢。大田苗的鮮薯產(chǎn)量以AIB5最高，顯著高于AIB1、AIB2、AIB3、AIB4；苗床苗的鮮薯產(chǎn)量以A285最高，顯著高于A2B1、A282、A283。除A284處理的商品薯產(chǎn)量略低于A283外，其它處理的商品薯產(chǎn)量均隨密度增加而增加。大田苗的商品薯產(chǎn)量以AIB5最高，顯著高于AIB1、AIB2和AIB3：苗床苗的商品薯產(chǎn)量以A285最高，顯著高于A2Bl、A282。

綜合薯苗類型和種植密度對甘薯產(chǎn)量的影響，鮮薯和商品薯產(chǎn)量均以AIB5處理最高，鮮薯產(chǎn)量顯著高于其它9個處理，商品薯產(chǎn)量顯著高于除AIB4外的其它8個處理。

2.7不同處理對塊根產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響

由表7可以看出，收獲時，相同密度不同薯苗類型比較，大田苗的單株薯重、單株結(jié)薯數(shù)顯著高于苗床苗，平均單薯重顯著低于苗床苗：大田苗的單株結(jié)薯數(shù)比苗床苗顯著增加3.7-4.2個：大田苗的平均單薯重比苗床苗顯著減少105.8-146.2 g，相同薯苗類型條件下：單株薯重、平均單薯重隨密度增加而降低，單株結(jié)薯數(shù)在不同密度處理間無顯著差異。

同時，由表3中的栽后55 d單株有效薯塊數(shù)和表7中的單株結(jié)薯數(shù)可以看出，龍薯9號兩種薯苗類型的單株結(jié)薯數(shù)均在55 d時已基本穩(wěn)定。AIB1處理的單株薯重、平均單薯重顯著高于大田苗其它密度處理。

2.8不同處理對薯塊商品性的影響

由表8可以看出，收獲時，大田苗的單株商品薯塊數(shù)顯著高于苗床苗，平均單塊商品薯重、平均單塊商品薯直徑、商品薯數(shù)量占比顯著低于苗床苗。大田苗的單株商品薯塊數(shù)比苗床苗顯著增加1.8-2.1個，平均單塊商品薯重比苗床苗顯著減少94.8-114.0 g，平均單塊商品薯直徑比苗床苗顯著減少6.3-8.2 mm。

相同薯苗類型條件下，商品薯質(zhì)量和數(shù)量占比、單株商品薯塊數(shù)均隨密度增加而降低。大田苗AIB1的平均單塊商品薯重顯著高于AIB2、AIB3、AIB4和AIB5。平均單塊商品薯直徑在不同密度處理間無顯著差異。大田苗的平均單塊商品薯長度無顯著差異，苗床苗A2Bl的平均單塊商品薯長度顯著高于A285。大田苗AIB1的單株商品薯塊數(shù)顯著高于AIB4、AIB5，苗床苗單株商品薯塊數(shù)在不同密度間無顯著差異。大田苗各處理間的商品薯質(zhì)量占比無顯著差異，苗床苗A2Bl的商品薯質(zhì)量占比顯著高于A284、A285。AIB1、A2Bl的平均單塊商品薯重分別顯著高于相同薯苗類型的其它密度處理。AIB1的商品薯數(shù)量占比顯著高于AIB5，A2Bl的商品薯數(shù)量占比顯著高于A283、A284和A285。

3討論與結(jié)論

已有研究表明，壯苗發(fā)根早、發(fā)根多、易形成薯塊、產(chǎn)量高，比弱苗有顯著的增產(chǎn)優(yōu)勢。本試驗條件下，兩種薯苗類型間的薯苗質(zhì)量差異較大，大田苗比苗床苗健壯，百株苗重是苗床苗的1.85倍；栽種后大田苗返苗早、生長快，生長發(fā)育進程比苗床苗快，塊根形成時間比苗床苗早15 d。相同密度條件下，栽后40 d，大田苗的單株葉片數(shù)、最長蔓長、單株地下部鮮重和單株有效薯塊數(shù)均顯著高于苗床苗。85 d前，同一生長時期相同密度條件下，大田苗的單株地下部鮮重增長速率高于苗床苗。收獲期，相同密度條件下，大田苗比苗床苗顯著提高單株薯重、單株結(jié)薯數(shù)、單株商品薯數(shù)、鮮薯產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量，顯著降低平均單薯重、平均單塊商品薯重和平均單塊商品薯直徑。

種植密度影響甘薯生長發(fā)育、薯塊產(chǎn)量及外觀品質(zhì)。閆會等研究認為，甘薯薯蔓并長期的基部分枝數(shù)隨種植密度增加而降低。張磊等研究表明，增加種植密度可以降低甘薯最長蔓長和基部分枝數(shù)，提高甘薯T/R值和小薯數(shù)量占比。本試驗條件下，栽后55 d時，無論是大田苗還是苗床苗，最高密度處理的單株基部分枝數(shù)、最長蔓長和單株葉片數(shù)均顯著低于最低密度處理：甘薯生長中后期的T/R值隨密度增加呈上升趨勢，不同密度處理間無顯著差異：收獲時的商品薯數(shù)量占比隨密度增加而下降，最高密度與最低密度處理間差異顯著。

Zhang、張磊、呂樹立、王暉等研究認為，合理密植可以提高甘薯產(chǎn)量，但密度過大時產(chǎn)量則有所下降。吳海云等研究認為，栽插密度對甘薯單株薯塊數(shù)、單株薯塊重和平均薯塊重均有顯著影響。趙桂濤等的研究表明，龍薯9號種植密度在39 000-63 000株／hm2范圍內(nèi)，增加種植密度可以提高鮮薯產(chǎn)量，降低單株地上部鮮重、單株地下部鮮重、單株結(jié)薯數(shù)和平均單薯重。在本試驗所設密度范圍內(nèi)，龍薯9號收獲期的鮮薯產(chǎn)量隨密度增加而增加：單株薯重、平均單薯重均隨密度增加而下降：大田苗處理的單株結(jié)薯數(shù)和單株商品薯數(shù)隨密度增加而下降：苗床苗處理的單株結(jié)薯數(shù)隨密度增加變化規(guī)律不明顯，但單株商品薯塊數(shù)隨密度增加而下降。

綜上所述，本試驗條件下，龍薯9號兩種薯苗類型的單株結(jié)薯數(shù)均在55 d時已基本穩(wěn)定，且均在最高密度處理下獲得最高鮮薯產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量：相同密度條件下，大田苗比苗床苗顯著提高單株結(jié)薯數(shù)、單株商品薯數(shù)、鮮薯產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量。鮮食型甘薯若要提前上市，宜選用大田苗適度密植以獲得更高的生產(chǎn)效益。