氮、鉀互作對甘薯生長發育規律的影響

柴沙沙 雷劍 王連軍 蘇文瑾 劉巧林 沈興國 楊新筍

摘要：選取淀粉型甘薯[Ipomoea batatas（L.）Lam.]品種鄂薯9號為試驗材料進行大田試驗，采用二因素裂區設計，主區為不同氮肥水平，副區為不同鉀肥水平，研究氮、鉀互作對甘薯生長發育規律的影響。結果表明，不施用氮肥時的最佳施鉀肥（硫酸鉀）量為180 kg/hm2，與不施鉀肥相比，增產7.2%;施氮（尿素）量為150 kg/hm2時，施鉀肥量為180 kg/hm2產量最高，與不施鉀肥相比，增產23.02%;施氮量為300 kg/hm2，施鉀量為360 kg/hm2甘薯產量最高，與不施鉀肥相比，增產14.16%。由此可知，不管氮肥的施用量是多少，只有在適當施用鉀肥的情況下，甘薯才能獲得高產。

關鍵詞：甘薯[Ipomoea batatas（L.）Lam.];氮肥;鉀肥;產量

中圖分類號：S531? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2018）22-0024-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.22.008? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract： Using the starch type sweet potato（Ipomoea batatas） variety Eshu No.9 as the experimental material，the field experiment was carried out. The experiment adopted two-factor crack zone design，which the main area was different nitrogen fertilizer level and the secondary area was different potassium fertilizer level，to research the effects of interaction of nitrogen and potassium on growth and development of sweet potato. The results showed that，when no nitrogen fertilizer was applied，the optimal dosage potassium （potassium sulphate） fertilizer was 180 kg/hm2，which was 7.2% higher than that without potash fertilizer;when the amount of nitrogen（urea） applied was 150 kg/hm2，the yield was the highest of which the amount of potassium fertilizer was 180 kg/hm2，and the yield was 23.02% higher than that without potassium fertilizer; when the amount of nitrogen applied was 300 kg/hm2，the yield of sweet potato was the highest of which the amount of potassium applied was 360 kg/hm2，and the yield was increased by 14.16% compared with that no potassium fertilizer was applied. It shows that no matter how much nitrogen fertilizer is applied，only when the potassium fertilizer is properly applied， the sweet potato can obtain high yield.

Key words： sweet potato[Ipomoea batatas（L.）Lam.]; nitrogen fertilizer; potassium fertilizer; yield

氮、鉀是作物生長發育必需的礦質營養元素[1-4]，甘薯[Ipomoea batatas（L.）Lam.]的生長發育和產量形成與氮、鉀密切相關[5-8]。已有研究表明，隨著施氮量的增加，甘薯的氮肥偏生產力降低，表觀利用率升高，而農學利用率和生理利用率呈先增加后下降趨勢;適量施氮顯著增加了甘薯塊根產量，過量施氮則產量降低[9]。施用鉀肥可以提高甘薯的鉀素表觀利用率和農學利用率，顯著提高塊根的產量[10];但鉀肥用量過高，增產幅度下降[11-13]。

氮、鉀肥料配合施用可以顯著提高甘薯塊根產量[14，15]。當施氮水平較低，甘薯葉片含氮量顯著低于適宜水平時，施鉀越多越不利于甘薯產量提高[16]。本研究通過設置氮肥和鉀肥的二因素裂區試驗，分析不同氮、鉀配施用量對塊根和地上部生長發育的特點，為甘薯生產中的合理施肥提供依據。

1? 材料與方法

1.1? 試驗材料

試驗于2017年5-10月在湖北省農業科學院糧食作物研究所鄂州試驗基地進行。供試甘薯品種為鄂薯9號。供試土壤質地為壤土，0～20 cm土壤有機質含量為2.73%，堿解氮含量為155.06 mg/kg，有效磷含量為24.8 mg/kg，速效鉀含量為304.05 mg/kg。

1.2? 試驗設計

采用大田試驗，二因素裂區設計，主區為氮肥處理，設3個水平;副區為鉀肥處理，設3個水平，氮、鉀用量見表1。供試肥料為尿素（含N 46%）、硫酸鉀（含K2O 50%），所有肥料均基施。小區面積20 m2，試驗行距為0.80 m，株距為0.25 m。施肥方式為基施。先施肥，后起壟。5月20號左右栽秧，10月下旬收獲。灌溉、除草、病蟲害防治等栽培管理措施同一般大田。

1.3? 取樣方法

甘薯塊根開始膨大后（栽秧后50 d左右），在取樣區內每20 d取樣1次，直到收獲。在每個小區選擇生長正常一致的5株，剪掉地上部，挖出所有的塊根。將地上部分為葉片和莖蔓兩部分，將塊根切成薄片，稱鮮重并記錄。

1.4? 數據處理與統計分析

圖表處理在Excel 2003下進行，統計分析中方差分析檢驗采用SAS數據處理系統。

2? 結果與分析

2.1? 施用氮、鉀肥對甘薯地上部生長規律的影響

由圖1可看出，隨甘薯生長，不同處理地上部的生長發育規律是單株植株鮮重呈先升高后降低的趨勢，在栽秧后130 d達到最大，不同處理間差異明顯。在甘薯生長前期，不施氮肥處理的地上部生長最差，而氮肥施用量最大的N30處理的地上部生長普遍較旺盛;在莖葉生長高峰期，即栽秧后110～130 d，N30K0處理的地上部生長最旺盛。N15K36處理的地上部生長最差，可能是由于施用鉀肥促進了光合產物向塊根中運輸，從而減少光合產物在莖葉中的積累;而在甘薯生長后期，N15處理的地上部生長更旺盛一些。

2.2? 施用氮、鉀肥對甘薯塊根生長規律的影響

由圖2可看出，隨甘薯生長，不同處理的單株薯重都呈上升趨勢，符合甘薯生長發育規律。栽秧90 d后，處理N15K18的單株薯塊最重，N30K0的單株薯塊最輕，這是由于過多施用氮肥和施用鉀肥處理促進了地上部生長，而限制了塊根的生長。

2.3? 施用氮、鉀肥對甘薯產量的影響

由表2可知，在不施用氮肥的條件下，施用鉀肥能夠提高甘薯的產量，提高產量最多的是N0K18處理，即硫酸鉀用量為180 kg/hm2時的甘薯產量最高;在尿素的施用量為150 kg/hm2時，N15K18處理產量最高，即硫酸鉀用量為180 kg/hm2時的甘薯產量最高;在尿素的施用量為300 kg/hm2時，N30K36處理產量最高，即硫酸鉀用量為360 kg/hm2時的甘薯產量最高。總體看來，適當施用鉀肥能夠增加單株結薯數，能夠提高產量，而最適宜甘薯鄂薯9號生長的處理是N15K18處理，即尿素施用量為150 kg/hm2、硫酸鉀施用量為180 kg/hm2。

3? 結論

本研究結果表明，適當施用氮肥能夠促進甘薯的生長，過度施用則會導致甘薯瘋長旺長而導致地下部不膨大。施用鉀肥能夠促進甘薯塊根的膨大，提高產量，氮肥、鉀肥合理施用能夠增產。最適宜甘薯生長的氮、鉀肥施用量為尿素150 kg/hm2、硫酸鉀180 kg/hm2。

參考文獻：

[1] HAEFELE S M，JABBAR S M A，SIOPONGCO J D L C，et al. Nitrogen use efficiency in selected rice（Oryza sativa L.） genotypes under different water regimes and nitrogen levels[J].Field Crop Res，2008，107（2）：137-146.

[2] KICHEY T，HIREL B，HEUMEZ E，et al. In winter wheat （Triticum aestivum L.），post anthesis nitrogen uptake and remobilisation to the grain correlates with agronomic traits and nitrogen physiological markers[J].Field Crop Res，2007，102（1）：22-32.

[3] MARTRE P，PORTER J R，JAMIESON P D，et al. Modeling grain nitrogen accumulation and protein composition to understand the sink/source regulations of nitrogen remobilization for wheat[J].Plant Physiol，2003，133（4）：1959-1967.

[4] PRZULJ N，MOMCILOVIC V. Genetic variation for dry matter and nitrogen accumulation and translocation in two-rowed spring barley：I. Dry matter translocation[J].Eur J Agron，2001， 15（4）：255-265.

[5] 璐? 陽，房增國，史衍璽.施氮量對鮮食型甘薯產量、品質及氮素利用的影響[J].華北農學報，2014，29（6）：189-194.

[6] 史春余，王振林，趙秉強，等.鉀營養對甘薯某些生理特性和產量形成的影響[J].植物營養與肥料學報，2002，8（1）：81-85.

[7] 寧運旺，馬洪波，張? 輝，等.甘薯源庫關系建立、發展和平衡對氮肥用量的響應[J].作物學報，2015，41（3）：432-439.

[8] 陳曉光，丁艷鋒，唐忠厚，等.氮肥施用量對甘薯產量和品質性狀的影響[J].植物營養與肥料學報，2015，21（4）：979-986.

[9] 溫? 濤.甘薯氮素利用特性及其營養診斷方法的研究[D].長春： 吉林農業大學，2012.

[10] 王汝娟，王振林，梁太波，等.腐植酸鉀對食用甘薯品種鉀吸收、利用和塊根產量的影響[J].植物營養與肥料學報，2008，14（3）：118-124.

[11] 尹子娟，郭華春，李存芝.施鉀對甘薯生長、產量及品質的影響[J].云南農業科技，2011（4）：21-23.

[12] 李韋柳，熊? 軍，唐秀樺，等.施鉀量對淀粉型甘薯徐薯26產量形成及鉀利用的影響[J].熱帶作物學報，2015，36（6）：1037-1042.

[13] 梁金平.不同鉀肥施用量對夏甘薯龍薯24號生長及產量的影響[J].南方農業學報，2013，44（9）：1488-1493.

[14] 賈趙東，馬佩勇，邊小峰，等.氮鉀配施和栽插密度對甘薯干物質積累及產量形成的影響[J].華北農學報，2012，27（31）：320-327.

[15] 后? 猛，劉亞菊，王? 欣，等.氮鉀配施對食用甘薯產量和品質的影響[J].西南農業學報，2015，28（1）：260-264.

[16] 寧運旺，馬洪波，許仙菊，等.氮磷鉀缺乏對甘薯前期生長和養分吸收的影響[J].中國農業科學，2013，46（3）：486-495.