不同追肥方式对定向栽培浙产山药产量和品质的影响

施咏滔， 舒佳宾， 朱卫东， 余文慧

(衢州市农业林业科学研究院，浙江 衢州 324000)

山药属薯蓣科薯蓣属，为一年生或多年生缠绕藤本植物，以干燥根茎入药[1]。其中浙江品种参薯、山薯在浙江地区栽培应用历史悠久，并收载于2005版《浙江省中药炮制规范》，山药以根茎入药[2]，性平，味甘。具有补脾养胃，生津益肺，补肾涩精的作用，主治脾虚食少、久泻不止、肺虚喘咳、肾虚遗精、带下、尿频、虚热消渴等症[3]。现代研究表明，山药根茎含有淀粉、蛋白质、糖类、维生素、尿囊素、皂苷、多糖、黏蛋白和微量元素等物质，具有很好的保健功能，如降血糖、降血脂、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节、调节脾胃功能等[4]。其中山药多糖被认为是最重要的活性成分之一，山药多糖具有抗氧化、抗肿瘤、 降血糖、降血脂、保护肝脏、调节脾胃、修复肾小管、免疫调节等多种生理活性[5]。目前浙产山药一般采用定向槽浅生栽培技术，种植的山药根茎不仅薯形好，顺直饱满商品性高，而且容易采挖，节省人工成本[6]。但是目前对于浙产山药根茎膨大期施肥方式等方面的研究较少，本文通过对3个浙产山药品种追肥期施用不同浓度叶面肥、不同钾肥配比和缓释肥等试验，以期了解浙产山药定向栽培根茎膨大期最佳追肥方式以及采收时间，建立合理的田间追肥方式，为浙产山药高效栽培提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料

试验在江山市御园珍稀植物研究有限公司试验田进行，地处中亚热带北部湿润季风气候区，多年平均气温为17.0 ℃，无霜期为249.7 d左右，因地形影响，雨热水平差异较大，立体气候明显[7]。

参试山药品种3个：温山药1号(A1)、紫玉淮山(A2)、早熟紫山药(A3)。系浙江栽培较为广泛的品种，品种种质保存在衢州市农业林业科学研究院。

1.2 方法

试验分3组进行：分别为温山药1号施用缓释肥试验；紫玉淮山不同钾肥配比试验；早熟紫山药喷施不同浓度叶面肥试验。每个试验各处理小区面积均为7 m2(含沟)，重复3次。

温山药1号(A1)缓释肥试验，设置3个处理：缓释肥(A1B1)；复合肥1次施入(A1B2)；复合肥分2次施入(A1B3)。施1次的于9月下旬山药根茎膨大始期、有第2次的于10月下旬膨大期中期施入，3个处理施入总有效氮磷钾量均为135.75 g。

紫玉淮山(A2)钾肥配比试验，设置3个处理，氮磷钾有效养分含量分别为：N∶P∶K为15∶15∶15(A2C1)；N∶P∶K为15∶15∶30(A2C2)；N∶P∶K为15∶15∶7.5(A2C3)。

早熟紫山药(A3)喷施不同浓度磷酸二氢钾试验，设置3个浓度处理：1%磷酸二氢钾(A3D1)、3%磷酸二氢钾(A3D2)、5%磷酸二氢钾(A3D3)。各处理均喷施2次，10月中旬喷施第一次，7 d后喷施第二次。

起垄单行种植，垄宽1.5 m，沟宽0.3 m，株距为30 cm，在畦面挖8 cm宽的平行小沟，小沟斜度15°左右，春季种植，在小沟内放入定向槽后填入松软基质，消毒催芽后的种苗放入后覆盖一层薄土。

1.3 产量与多糖含量测定

于2020年11月1日开始采挖，每隔半个月采挖1次，每次采挖3～5株，测定单株根茎鲜重，估算667 m2理论产量，在最后一次采挖后取样，烘干后测定多糖含量。

多糖含量测定，以硫酸-蒽酮为显色剂，采用分光光度法测定[8]。

1.4 数据处理

所有数据统计分析都采用SPSS 26.0和Excel。

2 结果分析

2.1 缓释肥对温山药1号单株根茎鲜重和多糖含量的影响

结果如图1所示，温山药1号单株根茎平均鲜重，3个处理总体趋势都随采挖时间的移后而增加，并在12月15日趋于平稳，表明温山药收获最佳时期在12上旬至中旬，此时地上部分枯萎，地下部分积累量达到最大，产量最高。各处理的产量，处理A1B1>A1B2>A1B3，表明对于山药根茎膨大缓效肥效果优于复合肥，其原因是缓效肥作用持久，在整个山药根茎膨大期能持续不断的供给养分，帮助山药根茎增重，而复合肥虽然养分总量一样，但易于流失且供给养分不稳定，山药根茎膨大期间难以提供稳定的养分；复合肥1次施用效果优于分2次施用，表明山药根茎膨大期前期养分供给情况决定着后期生长。

图1 缓释肥施用对温山药1号单株根茎鲜重的影响

如图2所示，复合肥在温山药1号根茎膨大期前期一次性全部施入(A1B2)处理，对于山药根茎多糖含量增加有促进作用，分析原因是膨大期前期是山药多糖含量合成的重要时期，此时磷钾养分不足，会影响后续山药根茎多糖含量的合成。处理A1B1大于A1B3，说明缓释肥在山药根茎膨大期间肥效稳定，有利于山药多糖含量的合成需求。

图2 缓释肥对温山药1号根茎多糖含量的影响

2.2 钾肥配比对紫玉淮山单株根茎鲜重和多糖含量的影响

结果如图3所示，山药根茎膨大期前期，3个处理单株根茎鲜重没有差别，说明养分需求足够，但到11月下旬之后，钾肥含量降低影响了其之后根茎膨大，并在12月上旬出现明显差异；12月15日，处理A2C2单株根茎平均鲜重最高。处理A2C3在生长后期，产量出现下降，表明后期养分供给不足，山药消耗自身根茎养分维持生长。说明山药根茎膨大期需要足够的钾肥来支撑其生长，特别是山药根茎膨大后期需追施足量钾肥来满足其生长需要。

图3 钾肥配比对紫玉淮山单株根茎鲜重的影响

如图4所示，处理A2C2钾肥含量最高，山药根茎多糖含量也最高。处理A2C1与A2C3无明显差异。有研究表明，提高钾肥使用量有助于蕨麻块根多糖含量和粗蛋白含量的提高[9]。钾肥对甘草多糖含量贡献较大[10]。说明钾肥不仅能增加地下根茎生物量，还能促进植物根茎多糖含量的合成。山药根茎多糖含量的增加与钾肥使用量增加呈正相关。

图4 钾肥配比对紫玉淮山根茎多糖含量的影响

2.3 叶面肥对早熟紫山药单株根茎鲜重和多糖含量的影响

如图5所示，早熟紫山药单株根茎鲜重处理A3D2最重，表明喷施3%含量的磷酸二氢钾叶面肥有助于山药根茎膨大，促进地上部分生长，增强光合作用，帮助地下部分物质积累；但地上部生长过于旺盛，会导致山药群体冠层光合速率降低而抑制生长[11]，并且会消耗地下根茎贮存的营养物质来维持地上部分生长，这也是5%含量磷酸二氢钾(A3D3)处理单株根茎鲜重低于3%含量磷酸二氢钾处理的原因。

图5 叶面肥对早熟紫山药单株根茎鲜重的影响

如图6所示，喷施叶面肥能够增加早熟紫山药根茎的多糖含量，3%浓度的磷酸二氢钾处理效果最佳，优于1%和5%浓度磷酸二氢钾处理。说明促进地上部分生长，有利于山药地下根茎的生长以及内含物的积累，但地上部分过度生长会造成地下根茎养分消耗大于积累，从而导致多糖等内含物的减少。

图6 叶面肥对早熟紫山药根茎多糖含量的影响

2.4 不同时期采收的产量

表1所示，从理论产量来看，最佳采收期应在12月中上旬，此时山药地上部分开始逐渐枯萎，地下根茎生物量积累变慢乃至停止，理论产量达到最大。

表1 试验田整体667 m2理论产量

3 小结与讨论

通过3个不同山药品种在山药根茎膨大期的不同追肥方式试验，表明山药根茎膨大期可以适当增施钾肥，促进根茎膨大以及多糖的合成；喷施适当浓度的磷酸二氢钾叶面肥，可促进地上部分生长，增强光合作用帮助地下根茎生物量及多糖的积累；在整个山药根茎膨大期间要确保氮磷钾养分的稳定供给，某个阶段的缺肥都会导致山药根茎不同程度的减产及品质下降，即使后期增补，产量、品质依然较原来有所下降。综上所述，浙产山药定向栽培时，在根茎膨大期追肥应适当增施钾肥和叶面肥促进山药根茎生长以及品质的提升，同时应确保在9月中下旬到11月上旬期间钾肥的持续供给，以免缺肥导致产量下降。浙西地区山药最佳采收期在12月中下旬地上部分完全枯萎时，此时山药根茎产量最高，经济效益最大。