陳慧明 趙人杰 吳開良 于穎 葛江飛*
(1萬里神農有限公司,杭州 310024;2金華萬里神農農業科技有限公司,金華 321303)
小香薯,又稱迷你番薯,是指單個薯塊重在50~150 g、外形美觀、風味佳濃、質地細膩、口感粉糯香甜、營養價值高的小型早熟甘薯。小香薯因其優點突出而深受消費者喜愛,且具有良好的種植效益[1]。萬里神農有機緩釋肥是一種功能性有機無機復混肥料,它既含有機成分又含無機成分,且綜合了有機肥與無機肥的優點,具體表現為:(1)有機物料對無機速效養分產生包被、膠結或發生鍵合反應,可有效緩解無機養分釋放;(2)有機成分中的緩效性肥料可保證養分的持久供應,實現平衡、高效供肥。目前,有機無機肥應用于甘薯生產已有較多研究[2-3],但對于有機緩釋肥在小香薯生產上的應用研究較少。因此,筆者以萬里神農有機緩釋肥為試驗肥料,在化肥減量條件下進行了有機緩釋肥不同用量對小香薯產量和品質的影響試驗,以期篩選出適宜在小香薯生產上應用的施肥方式,從而為萬里神農有機緩釋肥在小香薯生產上的應用提供科學依據。現將相關試驗結果報道如下。
試驗于2021年在杭州市臨安區藻溪鎮平越村進行。供試土壤為黃紅壤,土壤pH為5.1,有機質含量為25.9 g/kg,全氮含量為1.7 g/kg,有效磷含量為37.0 mg/kg,速效鉀含量為112.4 mg/kg。
供試肥料為湖北鄂中生態工程股份有限公司生產的微生物生態復合肥(N-P2O5-K2O=12-6-24),金華萬里神農農業科技有限公司生產的兩種有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=7-3-15、N-P2O5-K2O=10-5-10)。供試小香薯品種為“心香”,由浙江省農業科學院育成,具有薯型小、早熟的特點。
試驗共設4個處理,各處理大區面積為333 m2,同田毗鄰排列,不設重復,針對小香薯的需肥特點,試驗肥料采用一次性基施方法進行施用。具體試驗設計:(1)當地常規施肥(CK),每667 m2基施微生物生態復合肥料(N-P2O5-K2O=12-6-24)20 kg;(2)每667 m2基施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=7-3-15)30 kg;(3)每667 m2基施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=7-3-15)43 kg;(4)每667 m2基施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=10-5-10)30 kg。具體的試驗處理設計及折純養分投入量見表1。

表1 不同處理基施肥料種類、用量及折純養分投入量(單位:kg)
2021年7月底,試驗田翻耕起壟,壟寬1.0 m(含溝0.3 m)、壟高0.3 m,肥料條施于壟間;8月初定植,采用淺平插法,3~4個節位水平或斜插入土,兩葉一心露出地面,種植株距為0.15 m,交叉種植,每667 m2種植密度為4 000~4 500株;11月10日收獲。小香薯大田生育期為96 d。
試驗期間跟蹤觀察并記錄小香薯長勢;田間收獲時各處理取樣測產,每個處理隨機選取有代表性的3壟,每壟距田邊5 m以上,人工挖掘10 m2收獲小香薯,避免產生物理損傷,除去泥塊和藤拐,將薯塊稱重計產,分別記錄每個處理小香薯收獲總重。設定單個薯重在50~150 g的小香薯為商品薯,收獲薯塊后按<50 g、50~150 g、>150 g進行分級,并統計各級產量,計算商品薯率。
由圖1可知,處理(2)的小香薯總產量最高,每667 m2為1 219.8 kg,明顯高于其他3個處理,且相較于常規施肥處理(1),產量增幅達16.5%,而處理(1)、處理(3)和處理(4)的產量差異較小。單薯重在50~150 g的小香薯(即商品薯)產量也是處理(2)最高,每667 m2為735.4 kg,其次是處理(1)、處理(3)和處理(4)。由于處理(2)的每667 m2純氮投入量最低(僅2.1 kg),較常規施肥處理(1)減氮12.5%,總養分投入量減少10.7%,其小香薯產量和商品薯產量均表現為最高,說明生育期短、薯型小的小香薯在生產上應注意控制氮肥用量;處理(4)與處理(2)的總養分投入量相當,但產量明顯不及處理(2),這主要與養分配比有關,說明N∶K2O高于1∶1不利于小香薯產量的形成。
由表2可知,處理(1)和處理(2)的商品薯占比相仿,均達60%以上,而處理(3)和處理(4)的商品薯占比均在50%左右;相較于常規施肥處理(1),盡管處理(2)的商品薯占比略低,但商品薯產量明顯較高,增幅為13.9%,而處理(3)和處理(4)的商品薯產量均較常規施肥處理(1)明顯減少,減幅分別為12.0%和22.2%。觀察小香薯薯形,處理(1)、處理(2)和處理(3)的薯形偏細長,而處理(4)的薯形偏圓。經市場調查可知,大多數消費者更青睞于細長形小香薯。由于處理(2)和處理(3)所用肥料品種相同,但產量和商品性差距較大,從產量和商品薯表現來看,小香薯種植過程中需控制養分投入量,過量施肥易導致小香薯植株前期旺長,從而影響產量;處理(3)和處理(4)投入的純氮量相同,兩個處理的總產量接近,均存在前期旺長的問題,但處理(3)投入的氧化鉀量更高,N∶K2O的比例相對適宜,促使其在商品薯產量上的表現要好于處理(4)。

表2 不同施肥處理的總產量、商品薯產量及其占比情況
小香薯為短生育期的早熟品種,為控制薯型大小,且要求結薯數多,除增加栽種株數、采用淺平插等措施外,重點在控制施肥量,且以一次性基施肥料為宜。在本試驗中,每667 m2施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=7-3-15)30 kg處理的小香薯總產量和商品薯產量最高,較常規施肥分別增產16.5%和13.9%,這也與徐怡[4]等人通過有機肥與無機肥配合施用可提高甘薯產量的研究結果一致;同時,相較于常規施肥,每667 m2施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=7-3-15)30 kg處理的純N用量減少12.5%、總養分投入減少10.7%,即在減少養分投入的情況下實現增產,這可能與作物的根系活力有關,減施氮肥可降低小香薯生長前期的根系活力,且由于養分的緩釋效應,使中后期根系具有更強的吸收能力,這有利于小香薯塊根膨大,提高產量[5];而增施氮肥會導致小香薯植株地上部營養生長旺盛,這在一定程度上抑制了地下部塊莖的生長,從而影響產量。從肥料偏生產力來看,小香薯肥料偏生產力隨著養分投入的增加而降低,這也說明控制施肥量有利于提高小香薯產量。
在本次試驗中還發現,每667 m2基施有機緩釋肥(N-P2O5-K2O=10-5-10)30 kg的小香薯薯形呈偏圓形,而其余處理的小香薯薯形均為偏細長形,推測小香薯薯形可能與養分投入的N∶K2O比例有關。有研究表明,甘薯為喜鉀作物,在甘薯全生育期內,對鉀肥需求量最大,甘薯生長適宜的氮磷鉀養分投入比例以2∶1∶4為宜,且在薯塊膨大時,對鉀素的吸收積累最快、需鉀量高[6],而在本試驗中,N∶K2O比例為1∶1時,薯形為偏圓形;N∶K2O比例為1∶2時,薯形為偏細長形,這與上述研究結果一致。