不同氯肥施用時期對山藥塊莖形態及產量的影響

宋計平 ，王義國，許念芳，岳林旭，臧傳江，焦 健，姚甜甜，孫亞玲，李曉龍，劉少軍*

（1.山東省輕工農副原料研究所，山東高密 261500；2.昌樂縣喬官鎮農業農村綜合服務中心，山東昌樂 262400）

山藥（Dioscorea opposita）具有較高的食藥價值，被廣泛用作糧食、蔬菜、藥材、飼料和加工原料[1]，隨著市場需求量的劇增，山藥種植面積迅速擴大[2]。在農業生產中，氯肥是一類不可或缺的肥料，在復混肥料（復合肥料）生產過程中，有些廠家考慮到成本問題，原料可能采用氯化銨、氯化鉀，導致某些復合肥中含有一定量的氯元素。

對氯元素敏感的作物被稱為忌氯作物，作物不同生長期抗氯性差異較大，如需施氯肥，須避開作物的氯敏感期[3]。山藥是忌氯作物[4]，氯離子較多時，不利于糖轉化為淀粉，塊根和塊莖作物的淀粉含量會降低，影響山藥的品質。但有研究表明，適量施氯可調控植物氣孔開閉，提高作物光合效率，從而提高產量[5]，仇波等[6]研究發現，氯肥能促進煙株健壯生長，增強煙株抗逆能力，改善煙葉產量和品質。目前氯肥施用在煙草上研究較多，而在山藥上則鮮見報道[6-9]。這對山藥的氯肥配施極為不利，因此，探究不同施氯時期對山藥生長的影響，對于指導山藥生產、避開山藥氯敏感期、確保山藥優質高效生產具有重要意義。本試驗以“大和長芋”為試材，以不施氯肥為對照，在山藥整個生育期，設置前、中、后三個時期施用相同含量的氯肥，探究不同氯肥施用時期對山藥塊莖形態和產量的影響，為山藥的施肥提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗區概況

試驗于2019年4～10月在山東省輕工農副原料研究所呼家莊試驗基地進行。該地位于東經119°40′、北緯36°19′，海拔16 m，屬季風性暖溫帶大陸性半濕潤氣候，年平均氣溫13.1 ℃，年平均降水量606.2 mm，年平均無霜期218 d[10]。試驗區土壤基本理化性質如表1所示。

表1 試驗區土壤基本理化性質Table 1 Basic physical and chemical properties of soil in test area

1.2 試驗材料

山藥品種為“大和長芋”，由山東省輕工農副原料研究所提供。為保證數據的可靠性，本試驗精選山藥種薯，種薯采用兩年的山藥健壯蘆頭，大小一致，60～75 g，為保證出苗一致，全部切除頂芽。

肥料分別為尿素（山東晉煤明水化工集團有限公司生產）、磷酸氫二銨（美盛化肥公司生產）、氯化鉀（美盛農資有限公司生產）和硫酸鉀（國投新疆羅布泊鉀鹽有限公司生產），均購于高密市農資市場。

1.3 試驗設計

試驗共設置4個處理，T1：前期，4月20日一次性施入氯化鉀；T2：中期，7月1日一次性施入氯化鉀；T3：后期，8月20日一次性施入氯化鉀；以常規不施氯肥為對照（CK）。每個處理重復3次，共12個小區，小區面積為2.8 m2，依據當地的施肥經驗，山藥施肥量見下頁表2。

采用起壟雙溝種植方式，種植密度為4 100株/667 m2，株距為20 cm，行距為80 cm。氯肥選用氯化鉀，對照及不施氯肥時期用硫酸鉀代替，除氯肥施肥時期不同外，其他管理措施保持一致。

1.4 測定項目

1.4.1 山藥塊莖形態指標

收獲時，每個小區隨機選取10株山藥，采用直尺測量山藥塊莖長和莖粗，電子天平稱量塊莖鮮質量。

1.4.2 商品薯率

依據當地收購山藥市場經驗，商品山藥薯是指質量大于500 g、塊莖粗大于5 mm且粗細均勻美觀的山藥塊莖。統計每個小區商品薯的數量，據式（1）計算商品薯率。

1.4.3 山藥塊莖產量

山藥收獲時統計整個小區的產量，并換算成每667 m2的產量。

1.5 統計分析

采用SPSS 19.0統計分析軟件分析實驗數據；Duncan’s新復極差法分析顯著性；采用Microsoft Excel 2007進行數據處理。

表2 山藥整個生育期施肥量Table 2 Fertilization amount of yam in the whole growth period

2 結果與分析

2.1 氯肥不同施用時期對山藥塊莖形態指標的影響

表3 不同氯肥施用時期對山藥塊莖形態指標的影響Table 3 Effects of chlorine fertilizer application on morphological indexes of yam tubers in different periods

氯肥不同施用時期對山藥塊莖形態的影響見表3。由表3可知，除T2外，T1、T3處理山藥塊莖長均顯著低于CK，降幅分別為2.27%和2.84%，T1、T3處理間差異不顯著。T1處理山藥塊莖粗比CK高出2.94%，差異顯著，較T2和T3處理分別高出7.45%和13.38%，差異達顯著水平。T1處理山藥鮮質量較CK高2.00%，差異不顯著；較T2和T3處理分別高出3.25%和7.11%，差異顯著。這說明氯肥施用可以適當縮短山藥塊莖長度，前期氯肥施用可以顯著增加山藥塊莖粗。雖然前期施用氯肥和不施用氯肥對山藥塊莖鮮質量的增加差異不顯著，但相比與中后期施用，前期施用效果最好。

2.2 氯肥不同施用時期對山藥塊莖商品薯率的影響

氯肥不同施用時期對山藥塊莖商品薯率的影響見圖1。由圖可知，T1、T2、T3處理商品薯率均低于對照，其中T1、T2與對照差異不顯著；T3處理較對照低18.75%，差異顯著。T1、T2處理商品薯率顯著高于T3，分別高出14.5%和12.50%。說明與對照（不施氯肥）相比，前期和中期施用氯肥的商品薯率優于后期，且與對照差異不顯著，因此，建議氯肥施用時期為前中期。

圖1 不同時期氯肥施用對山藥塊莖商品薯率的影響Fig.1 Effect of chlorine fertilizer application at different stages on marketable tuber rate of Chinese yam

2.3 氯肥不同施用時期對山藥產量的影響

圖2 不同時期氯肥施用對山藥產量的影響Fig.2 Effect of chlorine fertilizer application on yield of Chinese yam

不同時期氯肥施用對山藥產量的影響如圖2所示。由圖可知，不同時期氯肥施用對山藥產量影響不同，T1處理產量最高達3 569.75 kg/667 m2，較CK高2.00%，差異不顯著，T1較T2和T3處理分別高出3.25%和7.11%，差異均達顯著水平。T2和T3處理產量較CK分別低1.21%和4.77%，且T3和CK差異顯著，說明后期施氯肥不利于山藥產量的增加。因此，山藥氯肥施用時期建議以前期為好。

3 結論

氯是參與植物光合作用的重要元素[11]，但有些植物對氯離子非常敏感，當吸收量達到一定程度，會明顯影響其產量和品質。氯離子較多時，不利于糖轉化為淀粉，也會降低塊根和塊莖作物的淀粉含量。本試驗中，氯肥施用能適當縮短山藥塊莖長，縮短2.27%～2.84%；前期施用能顯著增加山藥塊莖粗、塊莖鮮質量及產量，分別為57.70 mm、870.67 g和3 569.75 kg/667 m2。后期氯肥施用嚴重降低了山藥的商品薯率，可能是氯肥影響了山藥塊莖中淀粉的形成，從而影響了商品薯率，因此氯肥施用應以前、中期為宜。鑒于市面上復合肥會含有少量氯元素，施用不含氯肥料會增加成本，本文探究氯肥施用時期對山藥的影響，綜合各項指標得出，氯肥施用時期宜在前期，不僅不影響產量反而有促進效果。在生產實踐中可避開氯肥施用敏感期，合理選擇化肥種類。