不同氯肥用量对山药生长的影响

孙亚玲，刘少军*，王国义，宋计平，姚甜甜，舒 锐，宋中喜

（1.山东省农业科学院蔬菜研究所，山东济南 250100；2.昌乐县乔官镇农业农村综合服务中心，山东潍坊 262400；3.昌乐县农业农村局植物保护站，山东潍坊 262400）

山药是一年生或多年生、具双子叶植特征特性的单子叶缠绕性藤本植物，在我国南北方均有大量种植，年产量仅次于马铃薯、甘薯和木薯。山药富含淀粉、还原糖、蛋白质、游离氨基酸及多种维生素等，具有健脾益胃、益肺止咳、降低血糖等功效，是一种药食兼用的高价值食品。

氯元素是植物营养必需的微量元素之一，参与作物生长发育，许多植物体内的含氯量高于其他微量元素，适当的使用氯肥能提高作物的产量[1]。氯元素在植物体内不易移动，当植物缺氯时，植株新叶先发病，会造成叶尖凋萎、叶片退绿、甚至干枯[2]。但氯的浓度过高时，对植物也会造成毒害现象。老叶叶尖向上卷曲青枯，叶片边缘和叶基部出现细小的黄斑，新叶变小，根系较少，甚至腐烂[3]。大量研究表明，施用一定浓度的外源氯肥能促进植物的生长发育，提高植物的产量和品质[4-6]，过量则会对植物造成毒害。刘运平等[7]研究发现施用氯化钾显著提高了甘薯的产量，随氯化钾施用量的增加，产量呈先增后降的趋势，适量氯化钾显著提高甘薯块根中淀粉、可溶性糖和可溶性蛋白的含量，但用量超过526.5 kg/hm2时，甘薯品质则会下降。李书田等[8]发现，基施氯化钾过量对冬小麦出苗势和出苗率均有显著的影响，推迟出苗达4～5 d，最终产量降低。由于受传统观念“忌氯作物”的影响，山药能不能施用氯肥、施用量多少等问题一直困扰着广大薯农，山药是否为“忌氯作物”，有待科学验证。

山药喜钾肥，常规施肥下以K2SO4补充，而市场上K2SO4价格高于KCl，如果能探究出KCl 在山药生长过程中的安全施用范围，可以降低成本。因此，本试验通过不同氯肥施用量对山药出苗率、芦头长、长度、直径和产量等方面的影响，来探究山药是否为“忌氯作物”，以期为山药的施肥生产提供一定的理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为‘大和长芋’，由山东省轻工农副原料研究所基地提供。所用肥料为KCl（美盛农资有限公司）、K2SO4（国投新疆罗布泊钾盐有限公司）、尿素（山东晋煤明水化工集团有限公司）和(NH4)2HPO4（美盛化肥公司生产），均购于高密市农贸市场。

1.2 试验区概况

本试验于2019 年4—11 月在高密市呼家庄试验基地进行。试验地为砂质壤土，肥力中等。其中有机质含量为14.11 g/kg，全氮含量为0.86 g/kg，碱解氮含量为116.2 g/kg，氯含量为38 mg/kg，速效钾含量为87.21 g/kg。

1.3 试验设计

试验在保持其他供肥量一致的情况下，按照每667 m2施200 kg 复合肥（N-P2O5-K2O=15-15-15），则整个生育期需要30 kg K2O，全用KCl 的量补充钾肥则为23.7 kg/667 m2，以此为标准，依次递减KCl 的量，设置6 个处理（KCl 的量分别为0、5、10、15、20、23.7 kg/667 m2），不足的钾用硫酸钾补充，整个生育期施肥用量情况见表1，探讨不同施氯量对山药出苗状况、形态特征、产量的影响。

表1 不同肥料整个生育期的施肥用量（kg/667 m2）Table 1 The amount of different fertilizer during the whole growth period(kg/667 m2)

试验采用双垄栽培模式，施肥方式采用前期基肥（施肥量为总施肥量的50%），中期（施肥量为总施肥量的30%）和后期（施肥量为总施肥量的20%）追肥施用，分别于4 月17 日、6 月27 日和8 月27 日施入。

设计采用随机区组设计，6 个处理，每个处理3 次重复，共18 个小区，小区面积为2.8 m2。3 月25 日整地、打沟，4 月12 日浇水，同时将80 cm×100 cm 塑料布将小区隔开，4 月17 日播种，种子选大小一致，质量在100 g 左右的山药栽子，种前用代森锰锌处理山药切口，晾晒1～2 d，播种前按试验设计将所用肥料撒于山药种植沟中间，山药种植株行距为20 cm×60 cm，每小区共播种16块山药栽子，播种完覆盖地膜。

1.4 测定指标及方法

1.4.1 出苗率

出苗率的测定按照公式（1）计算。

1.4.2 山药长度、茎粗及产量

山药成熟采收后，每个小区取10 株山药，用游标卡尺和卷尺测量山药长度及茎粗，然后取平均值，以cm 表示。用电子秤测量整个小区的产量，求其平均值，并换算成667 m2的产量。

1.4.3 芦头长

山药顶端至块茎茎粗3 cm 处为芦头。收获时，每个小区随机取10 株山药，用卷尺测量芦头长，求平均值。

1.5 数据处理

使用SPSS 17.0 对数据进行统计分析，Duncan’ s 新复极差法分析显著性，Microsoft Excel 2007 作图。

2 结果与分析

2.1 不同氯肥施用量对山药出苗率的影响

由图1 可知，各氯肥施用量处理下山药出苗率为77.75%～97.92%，各处理的出苗率与CK（对照）（87.50%）均无显著差异，说明施用氯肥对山药的出苗影响较小。这可能是因为山药在露天种植时，出苗时间大概在1 个月左右，山药种子本身储存的营养物质足以能促进其发芽，所以前期施氯肥对山药出苗率的影响不大。

图1 不同氯肥施用量对山药出苗率的影响Fig.1 Effect of different chlorine fertilizer application on emergence rate of yam

2.2 不同氯肥施用量对山药生长的影响

不同氯肥施用量对山药生长指标有一定的影响。由表2 可知，各氯肥处理下，山药芦头长与CK 相比，芦头长均为38.83～40.54 cm，无差异，说明山药芦头长度不受氯肥的影响。

表2 不同氯肥施用量对山药生长指标的影响Table 2 Effects of different chlorine fertilizer application on growth indexes of yam

表2 显示，山药长度随施用KCl 量的增加呈现先增加后降低的趋势，处理1 达到最高值，长度为82.21 cm，较CK 高出12.49%，与处理4、处理5、CK 差异达到显著水平；处理2 的山药长度为80.58 cm，较CK 高出10.26%，显著高于CK 和处理5，与处理1、处理3 和处理4 差异不显著；处理3 和处理4 与CK 差异不显著，与处理5 差异显著，处理5 的山药长度最低，为71.17 cm。说明施用较少的氯肥有利于山药长度的增加，过多施用氯肥则会抑制山药增长。

随着施用KCl 量的增加，山药茎粗呈现先增加后降低的趋势，对照的茎粗最小，为50.91 cm，处理1 达到最高值，为56.88 cm，较CK 高出11.73%，与CK、处理3、处理4 和处理5 差异达到显著水平，与处理2 差异不显著；处理2 显著高于CK、处理4 和处理5，与处理3 差异不显著；说明施用KCl 的量在5～10 kg/667 m2范围内可显著提高山药茎粗，过多则会减少茎粗。

2.3 不同氯肥施用量对山药产量的影响

由图2（见下页）可以看出，随着施用KCl 量的增加，山药产量呈现先增加后降低的趋势，处理2 产量最大，为3 551.76 kg/667 m2，与CK 和处理5 达到显著水平，与处理3 和处理4 差异不显著；处理3、处理4 和与CK 无显著差异；对照处理CK 产量最低，为3 318.33 kg/667 m2，因此，山药最适施用氯肥量为处理1 和处理2，即在5～10 kg/667m2施氯范围内有显著的增产作用，而氯肥施用量超过10 kg/667m2则会对山药产量产生一定的抑制作用。

图2 不同氯肥施用量对山药产量的影响Fig.2 Effects of different chlorine fertilizer application on yam yield

3 讨论与结论

氯是参与植物光合作用的重要元素，对植物碳循环起着重要的作用，有生命元素之称[9]，极少的量就能满足植物的正常生长需要，但氯较多时，则不利于糖转化为淀粉，致使块根和块茎作物的淀粉含量降低。市场上氯化钾价格低于硫酸钾，施用氯化钾肥料可以降低生产成本和种植成本，但由于受传统忌氯作物观念的影响，薯农拒绝施用含氯肥料，限制了氯肥在山药生产中的应用。已有研究表明，适量施用氯肥有利于植物从土壤中吸收更多的水分[10]，促进作物的生长发育，可以提高水稻、小麦的产量和品质。本试验设置了6 个不同氯肥施用量，研究不同氯肥处理对山药出苗状况、长度、茎粗和产量方面的影响。结果表明，山药生产中可以施用低量的KCl，且氯肥含量在5～10 kg/667 m2范围内，可显著提高山药长度、茎粗和产量，这与辜涛[11]在魔芋上的试验结果较为一致。

山药的出苗率反映了其有效播种量，因此，出苗率的高低对山药产量有重要影响。本试验不同处理下的山药出苗率差异不显著，这可能是因为在山药生长前期所需养分绝大多数来源于种子内部的储存营养，受外界影响较小，这与辜涛[11]在魔芋上的试验结果一致；本试验在山药收获后测定其长度、茎粗和产量，结果表明，适量施用氯肥可以提高山药长度、茎粗和产量，对山药生长并无明显不利影响，这与其他学者在白菜、萝卜、西瓜、马铃薯等作物上的研究结果较为一致[12-16]，通过施用不同氯肥量对山药生长状况的初步试验及投入情况，得出山药最适氯肥施用量为5～10 kg/667 m2，过量则会对山药生长产生不良影响，因此，施用含氯肥料要因地制宜，适当调节基肥和追肥的施用氯肥的比例，避免土壤中氯含量超标对山药造成危害。