不同NK 肥配施方式对芋头产量和品质的影响

蔡秀健 江解增 郑子健 杨倩倩 周王佩

（扬州大学园艺与植物保护学院，扬州 225009）*为通信作者

芋[Colocasia esculenta(L.)Schott]，又名芋艿、毛芋，为天南星科芋属的多年生块茎植物[1]。芋头口感细软、绵甜香糯，含有丰富的淀粉、蛋白质、膳食纤维、维生素、矿物质等，具有补脾宽肠胃、降压降脂、缓解衰老、增强人体免疫力等作用[2-4]。但是，芋的生长周期较长，一般为7个月（即使是早熟品种，生长周期也长达180 d），若受气候、管理等的影响，其生长周期会延长到210～240 d，晚熟品种的生长周期更是会达到270～300 d[5]。为达到提早上市、农民增收的目的，前人对芋进行了春提前栽培的相关研究。例如，李东昇等[6]利用大棚覆膜直播进行芋春提前栽培，2 月播种，7 月采收，生长周期仅为150 d，但芋头的产量和品质均不佳，每667 m2产量最高仅为1 270 kg。同时，肥料管理对芋头的产量和品质有着至关重要的作用。有研究表明，芋植株内钾素的积累强度在苗期略低于氮素的积累，在生长中期和后期则高于氮素的积累，吸钾高峰期晚，故钾肥的施用，除了少量作基肥之外，应大量作追肥，即在出苗后50 d 和80 d 左右分2 次进行追施，以满足芋中期植株成长和后期块茎持续膨大以及淀粉累积对钾素的需求[7]；姚源喜等[8]研究表明，芋的氮素吸收高峰从出苗后93 d 开始，而芋的磷素、钾素吸收高峰从出苗后109 d 开始；殷剑美等[9]研究表明，芋对氮、磷的吸收高峰期除了膨大期之外，还有苗期，而钾的吸收高峰则主要在地下块茎膨大盛期之前。此外，水生蔬菜的产品器官多为膨大的茎或果，且在水田条件下硝态氮易流失，故芋施肥，只宜施用铵态氮肥，要以磷肥和钾肥施用为主，而在施肥方式上，则要尽可能施足基肥，勤于追肥。在此背景下，笔者从肥料管理的角度，依据芋吸收肥料的特点，在NK 肥施用总量（折纯量）相同的基础上，研究了不同NK 肥配施方式对春提前栽培多子芋品种的芋头产量和品质的影响，以期探索出适宜的N K 肥配施方式。

1 材料与方法

1.1 试验概况

试验于2020 年12 月至2021 年10 月在扬州大学水生蔬菜试验田的大棚内进行。供试材料为多子芋品种‘湖北绿梗芋’，具体栽培方式为：2020 年12月中旬，对采收后的‘湖北绿梗芋’子芋，进行水浴锅25℃恒温浸泡促发；12月底，为促进侧芽萌发、提高繁殖系数、减少用种量，按5 cm 株距的标准进行顶芽倒置深度排种，每排间隔10 cm 进行育苗，浇足水分后覆盖小拱棚保温保湿；2021年2月底，揭开小拱棚，并注重苗期的灌水、除草等常规管理，当苗高达20 cm 时进行移栽；大棚按畦面长1.8 m、宽0.8 m和沟宽40 cm、深30 cm 的标准进行整地作畦，且结合整地作畦，每667 m2施菜籽饼200 kg 作基肥；4 月12日，进行双行移栽（在移栽前，芋苗根系需用多菌灵、生根粉等进行处理），每畦种植12 株。

1.2 试验设计

在NK 肥施肥总量相同（每667 m2田间施肥总量分别为N 20 kg、K2O 40 kg）的基础上，试验依据不同NK 肥配施方式设处理：苗乐处理，分别于5 月10 日、5 月30 日、6 月20 日每192 m2（大棚长32 m、宽6 m）追施雅冉苗乐复合肥（N∶K2O=12∶18，质量分数，下同）12 kg，7 月10 日每192 m2（大棚长32 m、宽6 m）追施雅冉苗乐复合肥12 kg、硫酸钾5.75 kg；瑞佳处理，分别于5 月10 日、5 月30 日、6 月20 日、7 月10 日每192 m2追施雅冉瑞佳复合肥（N∶K2O ＝13∶25）11 kg。每处理重复4 次，每小区面积为2.16 m2（长1.8 m、宽1.2 m），随机区组排列。各处理具体施肥情况见表1。

表1 不同NK 肥配施方式处理具体施肥情况

在‘湖北绿梗芋’生长前中期，注重水肥管理，保持表土湿润；在生长后期，要控制水分。各处理均设置2 个采收时间，即于7 月20 日（移栽生长99 d）采收一半芋头，于9月4日（移栽生长145 d）采收另一半芋头。

1.3 调查项目及方法

1.3.1 地上部形态指标

调查株高（在芋苗移栽成活展新叶后，用直尺测量从地面到最高茎叶的长度）、叶长和叶宽（用直尺测量倒3叶、即从叶心向外第3张成熟叶片的叶长和叶宽）、累计出叶数（在芋苗移栽成活展新叶后，记录抽生新叶数，直至不再抽生新叶[6]）等指标。

1.3.2 芋头产量和品质

采收时，记录子芋个数、总的子芋质量、总的母芋质量，折算每667 m2芋头产量。采收后，不同处理的芋头分别留样，芋头清洗后削皮测定芋头鲜质量，并采用溢水法测量芋头体积，计算单位体积干物率；随后，将芋头切成小块，放置在培养皿上，于105℃烘箱中放置30 min 进行杀青，再于75 ℃烘箱中烘干至质量恒定，测量干质量后，磨碎过100目筛子，于干燥处保存待进行品质测定。其中，采用凯氏法测定芋头粗蛋白含量，采用高氯酸-蒽酮比色法测定芋头总淀粉含量[10]，采用陈亮等[11]的方法测定芋头黄酮含量、总酚含量、自由基清除率（DPPH）。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel 2007 和DPS 7.05 软件进行整理分析，试验结果采用LSD 法进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 地上部形态指标

由图1、图2、图3、图4 可知，在不同NK 肥配施方式处理中，‘湖北绿梗芋’均在移栽生长60 d后生长速度显著变快，均在移栽生长105 d（8 月上旬）时株高、叶长、叶宽达到最大值，瑞佳处理的地上部株型略大于苗乐处理。整体上看，苗乐处理的地上部形态各指标在移栽生长90 d 之前，是落后于瑞佳处理的，但两个处理间差异不显著，在移栽生长105 d 后，随着生长时间的推移，两个处理的地上部形态各指标趋于一致，差异越来越小。经分析，瑞佳处理是每个时期平缓施肥，苗乐处理是在芋生长中后期增施K 肥。而芋在生长前期对N 吸收多，故瑞佳处理的‘湖北绿梗芋’长势好，芋在生长中后期对K 的需求量增多，故最终两处理的地上部形态各指标趋于一致。

图1 不同NK 肥配施方式对株高的影响

图2 不同NK 肥配施方式对叶长的影响

图3 不同NK 肥配施方式对叶宽的影响

图4 不同NK 肥配施方式对累计出叶数的影响

2.2 芋头产量和品质

由表2 可知，在移栽生长时间为99 d 时进行采收，瑞佳处理的单个芋头质量、单株产量、每667 m2产量均优于苗乐处理，但两处理间差异不显著，其中，苗乐处理的单个芋头质量、单株产量、每667 m2产量分别比瑞佳处理少4.33 g、80.84 g、208.44 kg。在移栽生长时间为145 d 时进行采收，瑞佳处理的单株芋头数、单个芋头质量、单株产量、每667 m2产量均优于苗乐处理，但两处理间差异不显著；同时，各处理的产量及产量构成均优于在移栽生长时间为99 d 时采收。

表2 不同NK 肥配施方式处理的芋头产量及产量构成

由表3 可知，在移栽生长时间为99 d 时进行采收，瑞佳处理的芋头干物率、单位体积干物率、粗蛋白含量、总酚含量、总淀粉含量均差于苗乐处理，但处理间差异不显著，黄酮含量和DPPH 则优于苗乐处理，且差异均较大；在移栽生长时间为145 d时进行采收，两处理间芋头品质各指标差异均不显著。以上结果表明，缩短芋的生长时间，主要会影响芋头的功能成分含量，对营养成分含量的影响不大，口感上也无差异。

表3 不同NK 肥配施方式处理的芋头品质

3 结论与讨论

本试验结果表明，在相同生长时间下，瑞佳处理的芋头产量和品质均优于苗乐处理，但处理间差异不显著；在品质指标上，瑞佳处理的芋头在黄酮含量和 DPPH 上略有优势，而苗乐处理则在干物率和总酚含量上稍稍领先，表明瑞佳处理的芋头产量、营养成分、保健能力要优于苗乐处理。随着生长时间的延长，各处理的芋头产量和品质均有较大的提高。其中，与在移栽生长99 d 时采收相比，在移栽生长145 d 时采收，瑞佳处理的芋头产量、黄酮含量、总酚含量、DPPH 分别增加216.53%、156.84%、87.56%、6.52%，苗乐处理的芋头产量、黄酮含量、总酚含量、DPPH 分别增加229.79%、253.73%、61.71%、39.86%，除了总酚含量之外，芋头产量、黄酮含量、DPPH 的增幅都是苗乐处理更大。该结果符合殷剑美等[9]的研究结论（即芋头对N、P 的吸收高峰期主要在苗期和膨大期，分别满足茎叶增长和块茎膨大的需求；K的积累主要在地下块茎膨大盛期之前，且持续时间较长）。

从本试验结果可以看出，芋在生长前期主要依靠吸收N 肥来保证其快速生长，在生长后期，芋对K 肥的需求变大，故平缓施肥的瑞佳处理的地上部形态各指标和芋头的营养成分、功能性成分，被增施K 肥的苗乐处理在生长后期追上；同时，在移栽生长99 d 时采收的芋头虽然产量较低，但是营养成分与在移栽生长145 d 时采收的芋头相差无几，而提前采收可以提前上市，市场单价高，经济效益好，且方便秋季换茬种植；此外，虽然在移栽生长99 d采收的芋头在多项指标上都落后于移栽生长145 d采收的芋头，但是两者在干物率、单位体积干物率、粗蛋白含量、总淀粉含量方面的差异不显著，说明芋头的功能性成分主要在芋生长发育后期形成，K肥的促进作用也是在芋生长发育后期有所体现。