范建芝+井水華+段成鼎+王春蘭+黃成星



摘 要:
以魯南地區主栽品種商薯19為試驗材料,在中等肥力條件下,研究5個氮素水平(666.7m2施氮量分別為0、2.5、5.0、7.5、10.0 kg)對鮮薯產量、薯干產量及氮肥利用率等的影響。結果表明:隨著施氮量的增加,甘薯地上部與地下部生長平衡點有延后的趨勢,鮮薯產量隨施氮量的增加呈先增加后下降的趨勢,以666.7m2施氮2.5 kg處理的鮮薯增產效果最好,比不施氮對照提高9.46%,氮肥利用率最高。
關鍵詞:氮肥用量;甘薯;產量
中圖分類號:5531.062 ?文獻標識號:A ?文章編號:1001-4942(2015)06-0067-03
Effects of Different Nitrogen Application
Rates on Growth and Yield of Sweet Potato
Fan Jianzhi, Jing Shuihua, Duan Chengding, Wang Chunlan,Huang Chengxing*
(Jining Academy of Agricultural Sciences, Jining 272031, China)
Abstract Using the sweet potato variety Shangshu 19 as material, under the medium soil fertility condition, five nitrogen levels (0, 2.5,5.0, 7.5, 10.0 kg per 666.7m2) were set to study their effects on fresh tuber yield, dry yield and nitrogen use efficiency. The results showed that with the increase of nitrogen application rate, the equilibrium point of aboveground and underground growth had a delayed trend,and the fresh tuber yield increased first and then decreased. The treatment of 2.5 kg nitrogen per 666.7m2 had the highest fresh tuber yield and nitrogen agronomic efficiency,and the yield increased by 9.46% compared with the control.
Key words Nitrogen application rate; Sweet potato; Yield
在植物所有必需營養元素中,氮素是限制其生長和產量形成的首要因素,合理施用氮肥有利于提高作物的合成速率和產量[1,2]。已有研究表明,甘薯是一種既耐瘠薄又耐肥的塊根作物,滿足其正常生長的氮素范圍較寬[3];但過高的氮肥施用量會延遲結薯、導致地上部旺長、降低塊根產量[4]。甘薯的適宜施氮量與氣候、土壤和品種類型有關[3,5]。
魯南地區是山東省甘薯主產區之一,相對于其它作物,對甘薯施肥的研究較少。為探討魯南地區主栽品種商薯19在中等肥力條件下的適宜氮肥用量,進行了氮肥不同用量對甘薯生長及產量的影響研究,以期為魯南地區甘薯生產中科學施用氮肥提供依據。
1 材料與方法
1.1 試驗田概況與試驗材料
供試甘薯品種為當地主栽品種商薯19,由河南省商丘市農林科學院選育。供試肥料品種為尿素(N 46%)、普通磷肥(P2O5 12%)、硫酸鉀(K2O 50%)。
試驗安排在山東省曲阜市防山鄉東張村甘薯試驗基地,沙壤土,土壤堿解氮含量63 mg/kg,速效磷含量15.2 mg/kg,速效鉀含量84 mg/kg,有機質1.12%。
1.2 試驗設計
試驗共設5個處理,隨機區組排列,重復4次。1次重復用作挖根調查, 3次重復收獲時測產。試驗處理及肥料用量詳見表1。所有肥料均作為基肥一次性施用,分別于起壟前均勻撒施于小區內。為避免肥料交叉影響,各處理間設1 m保護行。試驗小區6行區,小區面積33.48 m2,行距90 cm,株距25 cm,666.7m2種植密度2 963株。2013年5月10日栽插,10月25日收獲。
表1 氮肥不同用量試驗設計 (kg)
處理NP2O5K2O
N0(CK)05.010.0
N2.52.55.010.0
N5.05.05.010.0
N7.57.55.010.0
N10.010.05.010.0
注:表中肥料均為666.7m2用量。
1.3 取樣與收獲
分別于薯苗栽插后的第50、70、90、110、130天及收獲期取樣調查,每次取樣10株,分別稱量地上部和地下部的植株鮮重,計算T/R值。收獲時,每小區取中間4行單獨測產,并分別調查中間2行大、中、小薯的個數及重量,并計算其所占百分率。另取500 g左右的標準薯塊全部切成細絲混勻,稱取100 g,重復2次,采用70℃鼓風烘干法測定薯塊干物率。
1.4 計算方法
T/R=地上部生長鮮重/地下部生長鮮重;氮肥農學效率(kg/kg)=(施氮處理鮮薯產量-不施氮處理鮮薯產量)/施氮量;氮肥偏生產力(kg/kg)=施氮處理鮮薯產量/施氮量。所有數據采用Microsoft Excel 2003和DPS數據系統進行分析。endprint
2 結果與分析
2.1 氮肥不同用量對甘薯地上部及地下部生長(T/R值)的影響
T/R值是光合產物分配及其源庫協調與否的標志,反映地上部和地下部生長的動態變化。隨著施氮量的增加,地上部與地下部生長平衡點(T/R=1)有延后的趨勢,栽后130天時,N2.5處理的地上部與地下部生長基本達到平衡(T/R=0.98),而此時N7.5和N10.0處理的地上部與地下部生長平衡點還未出現。收獲時,N2.5 和N5.0兩處理T/R值與對照相近,N7.5 和N10.0兩處理的T/R值相對較高。
表2 氮肥不同用量對甘薯T/R值的影響
處理T/R
50天70天90天110天130天收獲期
N0(CK ) 6.78 5.54 3.42 2.15 0.93 0.61
N2.56.26 5.55 3.46 2.52 0.98 0.63
N5.06.75 5.99 3.52 2.28 1.070.68
N7.56.43 7.90 3.71 2.51 1.18 0.75
N10.06.55 8.13 3.88 2.82 1.190.81
2.2 氮肥不同用量對鮮薯產量的影響
在磷、鉀肥用量相同條件下,鮮薯產量隨施氮量增加呈先增加后下降的趨勢(表3)。與不施氮肥CK(N0)相比, N2.5和N5.0處理鮮薯產量分別增加9.46%和8.46%,N2.5處理增產顯著; N7.5和N10.0處理分別比CK(N0)減產3.74%和11.11%,其中N10.0處理減產顯著。
表3 氮肥不同用量對鮮薯產量的影響
處理小區平均產量
(kg)折666.7m2鮮薯產量
(kg)比CK
±(%)
N0(CK )63.10 1884.8bcAB-
N2.569.07 2063.0aA9.46
N5.068.44 2044.3abA8.46
N7.560.74 1814.3cdB-3.74
N10.056.09 1675.3dB-11.11
2.3 氮肥不同用量對商品薯的影響
由表4看出,各處理的薯塊商品薯率均在90%以上,隨施氮量的增加,變化規律不明顯。商品薯產量隨施氮量的提高,呈先增加后降低趨勢,以N2.5產量最高,666.7m2產量為1 924.8 kg,比CK(N0)增產8.72%,其次是N5.0處理,比CK(N0)增產7.13%, N7.5和N10.0處理分別比對照減產5.50%和11.25%。
表4 氮肥不同用量對商品薯的影響
處理商品薯率
(%)666.7m2商品薯產量
(kg)比CK
±(%)
N0(CK)94.03aA1770.5abcA-
N2.593.25aA1924.8aA8.72
N5.092.97aA1896.7abA7.13
N7.592.11aA1673.2bcA-5.50
N10.093.50aA1571.3cA-11.25
注:商品薯指單塊鮮薯重≥100 g的薯塊; 商品薯率以鮮薯產量計。
2.4 氮肥不同用量對甘薯單株結薯性狀的影響
收獲時取樣調查,結果見表5,可以看出,單株結薯個數及單株重量均隨施氮量的增加呈先增加后降低趨勢。單株結薯個數以N2.5處理最多,為3.40個,以N10.0處理最少,為2.62個;單株結薯重量以N2.5和N5.0處理最高,均為830 g,以N10.0處理最低,為690 g。
表5 氮肥不同用量對甘薯單株結薯性狀的影響
處理數量
(個)重量
(g)
大薯數量
(個)重量
(g)
中薯數量
(個)重量
(g)
小薯數量
(個)重量
(g)
N0(CK )3.158101.706500.721100.7350
N2.53.408301.606500.751201.0560N5.03.288301.536301.001500.7650
N7.53.237601.485700.901300.8560
N10.02.626901.235400.721100.6740
注:大薯≥250 g/個,中薯100~250 g/個,小薯<100 g/個。
2.5 氮肥不同用量對薯塊干物率及薯干產量的影響
由表6可知,不同氮肥處理的薯塊干物率在29.12%~30.10%,各處理間的薯塊干物率差異不顯著。N2.5 、N5.0兩處理的薯干產量,分別比對照增產8.71%和11.35%;N7.5和N10.0兩處理,分別比對照減產2.94%和10.68%。
表6 氮肥不同用量
對薯塊干物率和薯干產量的影響
處理干物率(%)666.7m2薯干產量(kg)比CK±(%)
N0(CK)29.35 a553.2abAB-
N2.529.12 a601.4aAB8.71
N5.030.10 a616.0aA11.35
N7.529.62 a536.9abAB-2.94
N10.029.60 a494.1bB-10.68endprint
2.6 氮肥不同用量對氮肥利用效率的影響
由表7可知,商薯19的氮肥農學效率和氮肥偏生產力均以N2.5處理為最高,其后隨著氮肥施用量的增加,氮肥農學效率和氮肥偏生產力均呈下降趨勢。
表7 氮肥不同用量對甘薯氮肥利用率的影響
處理氮肥農學效率(kg/kg)氮肥偏生產力(kg/kg)
N0--
N2.571.29825.21
N5.031.90408.86
N7.5-9.40241.91
N10.0-20.95167.53
3 結論與討論
吳振新[6]在灰沙泥田較高土壤肥力條件下,對甘薯品種福建金山630進行了氮肥施用量研究,結果表明666.7m2施氮量在≤12 kg時,甘薯鮮薯產量與增產效果隨著施氮量的增加而提高,繼而,隨施氮量的繼續增加,鮮薯產量與增產效果呈下降趨勢。張真等[7]在粘土地肥力水平較高條件下,以迷你型甘薯心香為試材,施氮量在0~7.5 kg范圍內,鮮薯產量與施氮量呈正相關;孫澤強等[5]在棕壤土高肥力條件下,對濟薯21進行了氮肥用量研究,結果表明,施用氮肥對濟薯21增產沒有促進作用,反而造成減產。
在魯南地區中等肥力土壤條件下,甘薯鮮薯產量隨施氮量增加呈先增加后下降趨勢,與吳振新[7]的研究結果相一致。666.7m2氮素施用量在2.5~5.0 kg范圍內可以有效提高商薯19的鮮薯產量,其中以純N 2.5 kg處理鮮薯產量最高,為2 063.0 kg;超過5.0 kg用量,產量呈下降趨勢,可能是氮肥施用量過高,甘薯莖葉生長過旺或徒長所致。不同氮肥施用量對甘薯干物率影響無顯著差異,薯干產量以N5.0處理最高,為616.0 kg;甘薯氮肥農學效率和氮肥偏生產力均以N2.5處理最高。
試驗中商薯19的鮮薯產量結果比常年略低,可能與生育期內氣溫偏高、生長中期降雨量過多導致甘薯結薯晚或有不同程度徒長有關。
參 考 文 獻:
[1] 李文軍,夏永秋,楊曉云,等. 施氮和肥料添加劑對水稻產量、氮素吸收轉運及利用的影響[J].應用生態學報,2011,22(9):2331-2336.
[2] 宋任祥,錢兆國,王鑫.氮磷與有機肥配施對小麥光合作用及產量和品質的影響[J].安徽農業科學,2003,31(1):135-136.
[3] 寧運旺,曹炳閣,馬洪波,等.氮肥用量對濱海灘涂區甘薯干物質積累、氮素效率和鉀鈉吸收的影響[J].中國生態農業學報,2012,20(8):982-987.
[4] 史春余,張曉冬,張超,等.甘薯對不同形態氮素的吸收與利用[J].植物營養與肥料學報,2010,16(2):389-394.
[5] 孫澤強,董曉霞,王學軍,等.施氮量對多用型甘薯濟薯21產量和養分吸收的影響[J].山東農業科學,2013,45(11):70-73.
[6] 吳振新.氮肥施用量對甘薯生長及鮮薯產量的影響[J].安徽農學通報,2013,19(16):33-34.
[7] 張真,徐進,張光進,等.施氮量對迷你型甘薯產量及商品率的影響[J].浙江農業科學,2007(3):306-307.endprint