不同施氮量对食用甘薯生长及产量的影响

姚立春，谭学留，姜 新(．山东省聊城市东昌府区农业技术推广中心，山东聊城5000;．山东省聊城市东昌府区植物保护站，山东聊城5000;．山东省聊城市东昌府区土壤肥料工作站，山东聊城5000)

甘薯是我国四大重要粮食作物之一，不仅富含淀粉等碳水化合物，而且含有钙、铁等矿物质和维生素A、C等多种维生素，是一种营养丰富的保健食品［1］。近年来日本、欧美等发达国家更把甘薯看作营养平衡而全面的保健食品，掀起一股“食用甘薯热”。随着农业产业结构调整和人民生活水平提高，甘薯已经成为我国工业中的能源作物和生活中调节口味、丰富“菜篮子”的保健食品，在人民的膳食结构中发挥着越来越重要的作用，在这种形势下，优质食用甘薯的生产被提到日程上来。

合理的栽培管理措施，尤其是施肥处理［2－3］，可以使甘薯达到高产和优质。在生产中过多或不合理地施用氮肥，不仅达不到提高鲜薯产量的目的，而且导致地上部旺长、延迟结薯、降低块根产量，氮肥利用率降低，增加生产成本和污染环境［4－5］。通过研究不同氮肥施用量对徐薯32植株生长、产量和品质的影响，以期为食用型甘薯生产中合理施用氮肥提供依据。

1 材料与方法

1．1 供试材料 试验材料为食用型甘薯新品种徐薯32，种苗购自徐州市农业科学院。

1．2 试验区概况 试验于2014年在山东省聊城市东昌府区张炉集镇米炉村进行，该地位于36°29'N，115°29'E，属于温带季风气候区，具有显著的季节变化和季风气候特征。全年平均气温为13．1℃，1月份最冷，平均气温为－2．5℃;7月份最热，平均气温为26．7℃。全年≥0℃积温4 884～5 001℃，全年≥10℃积温4 404～4 524℃，无霜期为193～201 d，初霜日平均出现在10月24～28日，最早出现在10月6～11日，最晚出现在11月10～22日;终霜日平均出现在4月9～14日，最早出现在3月23日，最晚出现在5月5日。年平均降水量578．4 mm，最多年降水量为1 004．7 mm，最少年降水量为187．2 mm。供试土壤为沙壤土，土壤耕层含有碱解氮 125．4 mg/kg，有效磷21．6 mg/kg，速效钾 110 mg/kg，有机质 11．9 g/kg。

1．3 试验设计与方法 随机区组设计，氮肥设0、75、150 kg/hm23个处理，分别以N1(CK)、N2和N3来表示，5行区，小区面积12 m2，密度为50 062株/hm2，走道0．5 m，3次重复。6月12日栽插，氮肥为普通尿素(含N 460 g/kg)、磷肥为普通过磷酸钙(含P2O5120 g/kg)180 kg/hm2、钾肥为硫酸钾(含K2O 500 g/kg)225 kg/hm2，所有肥料作为基肥一次性施入沟底。其他田间管理与大田生产相同。

1．4 指标测定 分别于栽插后40、70、100和130 d随机取鲜样5株(边行除外)，调查最长蔓长、分枝数、茎叶鲜重、块根鲜重以及茎叶和块根干重等性状。淀粉含量采用盐酸水解3，5-二硝基水杨酸比色法测定［6］，可溶性糖含量用蒽酮比色法测定［7］。试验数据用Excel2007进行作图。

2 结果与分析

2．1 不同氮肥用量对甘薯植株生长的影响 由图1可知，不同氮肥施用量水平下，甘薯单株分枝数表现出“先上升后降低”的单峰变化趋势，在栽插后70 d时达到最大值，此时单株分枝数N2＞N3＞N1。在不同施氮量处理下，最长蔓长整个生育过程中一直在增长，收获时达到最高值，并且最长蔓长施氮处理N2和N3高于未施氮处理。

图1 不同氮肥用量对单株分枝数的影响

图2 不同氮肥用量对最长蔓长的影响

2．2 不同氮肥用量对甘薯茎叶生长的影响 从图3和图4可以看出，随着施氮量的增加，茎叶鲜重和干重均增加，且变化趋势基本一致，随着植株的生长呈现“先上升后降低”的趋势。茎叶鲜重和干重在施氮处理N2水平下最高，在N1处理下最低。

图3 不同氮肥用量对茎叶鲜重的影响

图4 不同氮肥用量对茎叶干重的影响

2．3 不同氮肥用量对甘薯块根产量的影响 氮肥施用量对块根鲜重和干重变化的作用明显，尤其是在块根膨大后期这种影响更加显著(图5、6)。栽插后40～100 d，3种施氮量处理在块根鲜重和干重方面的差异不显著;自100 d开始，氮肥各处理间块根产量差距增大，N2处理的块根鲜重和干重明显高于N3和N1的。收获时N2的块根鲜重和干重分别达到了34 087．46和10 914．86 kg/hm2，N1 达到了29 699．30和 9 569．70 kg/hm2，N3 仅为25 077．56 和8 506．67 kg/hm2。

图5 不同氮肥用量对块根鲜重的影响

图6 不同氮肥用量对块根干重的影响

2．4 不同氮肥用量对甘薯块根品质的影响 由图7和图8可知，随着甘薯块根的不断膨大，各处理块根干样的淀粉含量和可溶性糖含量均以100 d为分界点，淀粉含量表现出“先上升后降低”，而可溶性糖含量呈现出“先降低后上升”的变化趋势。整个生长发育阶段，各施氮处理条件下甘薯的淀粉含量差异较小;而未施氮处理下的可溶性糖含量高于施氮处理N2和N3。

图7 不同氮肥用量对块根淀粉含量的影

3 结论与讨论

图8 不同氮肥用量对块根可溶性糖的影响

我国化肥的生产量和使用量均居世界首位，每年的化肥施用量占世界生产化肥总量的27．5%。但是大量研究表明:我国农田的当季利用率氮肥仅为30%～35%，以氮素为例，氮肥的损失率高达40%，即每年有2 000 t尿素损失［8］。可见，化肥损失是一个相当严重的问题，可引起水体污染和富营养化，造成大气臭氧层破坏等诸多问题，不仅对环境造成了污染，而且作物本身品质也受到很大的影响。

优质食用型甘薯块根中不仅富含淀粉、糖、蛋白质和脂肪等一般的营养成分，而且含有丰富的胡萝卜素、糖蛋白和脱氢表雄酮等功能性营养成分，具有良好的营养保健功能。氮肥是影响其品质的重要因素之一，氮肥过高不但导致甘薯徒长，经济产量降低，而且导致块根硝态氮含量超标。因此，施氮量是影响甘薯生长和块根品质的重要因素之一［9－10］。氮肥对甘薯的茎叶生长与块根膨大有明显影响。该试验结果表明，过高或过低的施氮量会影响甘薯的经济效益。施氮量过低时，甘薯因难以获得充足的氮营养导致生长状况不良，从而影响甘薯的产量与品质;施氮量过高，块根膨大受到限制，块根产量开始下降［11］。综合甘薯产量、品质及经济效益等多方面因素，认为施氮量以75 kg/hm2为宜。

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［6］陆国权．甘薯重要品质性状的基因型差异及其环境效应研究［M］．北京:气象出版社，2003．

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