播期與密度對靖江香沙芋生長的影響

陸海兵，羊雪萍，薛衛(wèi)紅，王安

(1.江蘇紅芽農(nóng)業(yè)科技有限公司，江蘇 泰州 214500； 2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 泰州農(nóng)科所，江蘇 泰州 225300)

芋頭(Colocasiaesculenta)屬天南星科多年生宿根性草本植物，常作一年生栽培[1]。芋頭富含多種人體必需的微量元素和膳食纖維，保健功能強，具有很高的營養(yǎng)價值和經(jīng)濟價值[2]。近年來隨著人們對健康的重視，芋頭作為營養(yǎng)保健功能性食品之一，越來越受到人們的青睞。靖江香沙芋是江蘇省沿江地區(qū)地方特色芋頭品種之一，屬于多子芋類型，常年種植面積1 300 hm2以上。靖江地處亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，溫光資源充沛，是江蘇省少有的芋頭種植適宜區(qū)之一[3]。其產(chǎn)量高低受自身遺傳特性、生態(tài)環(huán)境、栽培技術(shù)等多因素共同作用，而種植密度和播期是影響其產(chǎn)量的重要因素，屈為棟等[4]對仙居紅芋的研究結(jié)果表明，當種植密度為3.18萬株·hm-2時，仙居紅芋產(chǎn)量可高達34 650 kg·hm-2。焦慶清等[5]研究表明，泰興香荷芋的種植密度以63 000株·hm-2為宜。常亞蕓等[6]則對芋頭播期進行了研究，結(jié)果表明，泰興香荷芋適宜播期為3月29日至4月5日。而關(guān)于播期和種植密度互作對芋頭生長的影響還鮮有報道。因此，研究不同播期和種植密度對靖江香沙芋生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響，有利于選擇該地區(qū)適宜的播期和種植密度，促進芋頭高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗于2020年在靖江市生祠鎮(zhèn)金星村進行，土壤類型屬砂性土，前茬作物為水稻，肥力中等，灌溉條件完善。

供試材料靖江香沙芋由江蘇紅芽農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。

1.2 處理設(shè)計

試驗采取兩因素隨機區(qū)組設(shè)計，播期設(shè)2月20日、3月1日、3月11日、3月21日共4個播期，編號分別為B1、B2、B3和B4；播種密度分別設(shè)3.75、5.25和6.75萬株·hm-2共3種，編號分別為M1、M2和M3。小區(qū)長5 m，寬3.3 m，面積16.5 m2，每小區(qū)3壟，每壟種植2行，行距40 cm，3次重復(fù)，四周設(shè)1 m寬保護行。田間管理參照大田。

1.3 測定及考察項目

生育期記載：觀察并記載各處理的出苗期、齊苗期、塊莖形成期、膨大期和謝荷期。

農(nóng)藝性狀調(diào)查：在齊苗期、塊莖形成期和謝荷期對各處理進行取樣，每小區(qū)分別取長勢較為一致的3株完整植株，測定株高、莖粗，烘干后測地上部干物質(zhì)積累量。

產(chǎn)量結(jié)構(gòu)測定：參照焦慶清等[7]對成熟期各小區(qū)子孫芋實際產(chǎn)量和商品芋產(chǎn)量進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 16.0統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)，GraphPad Prism 5繪制圖表。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播期對靖江香沙芋生育進程的影響

不同播期對靖江香沙芋生育期的影響差異主要集中于生育前期(表1)。2月20日播種氣溫較低，導(dǎo)致芋頭出苗時間較長，而隨著播期的延遲，芋頭出苗期出現(xiàn)縮短的趨勢，3月21日播種后27 d即出苗，較2月20日提前12 d。各播種期處理出苗期至齊苗期較為一致，均為7 d左右。隨著芋頭生育期的推進，各播期處理塊莖形成期、膨大期及謝荷期差異趨勢縮小，其中2月20日和3月1日謝荷期僅差2 d。

表1 不同播期對靖江香沙芋生育時期的影響

2.2 不同播期和種植密度對芋頭農(nóng)藝性狀的影響

對不同播期和不同密度處理下芋頭主要農(nóng)藝性狀進行分析(表2)，不同播期處理齊苗期芋頭株高、干物質(zhì)重無顯著差異，B1、B4處理齊苗期莖粗顯著低于B2和B3處理，相同播期條件下不同種植密度對齊苗期芋頭株高、莖粗、干物質(zhì)積累均無顯著差異。B3處理塊莖形成期株高、莖粗、干重分別為89.23 cm、50.53 mm和75.83 g，均顯著高于B1和B4處理。不同密度對塊莖形成期的株高、莖粗和干重均達到顯著或極顯著差異。隨著種植密度的升高，各處理株高、莖粗和干重均出現(xiàn)了下降趨勢。謝荷期芋頭株高、莖粗和干重分別以B3、B3和B2播期最高，分別為44.30 cm、33.13 cm和46.82 g，B4、B1和B4播期最低，分別為38.45 cm、27.63 cm和40.55 g。同一播期下不同種植密度處理對芋頭株高、莖粗和干重亦表現(xiàn)出顯著或極顯著負相關(guān)。

表2 不同生育期播期和種植密度處理下芋頭植株主要農(nóng)藝性狀

2.3 不同播期和種植密度對芋頭產(chǎn)量的影響

播期和種植密度對子孫芋實際產(chǎn)量和商品芋產(chǎn)量均有顯著差異(圖1)。隨著種植密度的增加，子孫芋實際產(chǎn)量和商品芋產(chǎn)量均呈現(xiàn)顯著升高的趨勢，M2、M3密度下各處理平均子孫芋實際產(chǎn)量、商品芋產(chǎn)量分別為18 834 kg·hm-2、13 372 kg·hm-2和21 183 kg·hm-2、13 492 kg·hm-2。而隨著播期的延遲，各處理子孫芋實際產(chǎn)量和商品芋產(chǎn)量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，B3播期最高，分別為19 448 kg·hm-2和13 260 kg·hm-2。而播期和種植密度互作則以B3M2處理商品芋產(chǎn)量最高，為13 936 kg·hm-2，B4M1最低，為11 766 kg·hm-2，表明適期中密度更有利于商品芋產(chǎn)量的增加。

圖1 不同播期和密度處理下子孫芋實際產(chǎn)量和商品芋產(chǎn)量

3 小結(jié)與結(jié)論

播期和種植密度是影響作物生長發(fā)育的關(guān)鍵栽培因子之一，一直以來是作物栽培的研究重點[8-10]。適宜的播期和種植密度亦是實現(xiàn)芋頭高產(chǎn)的基礎(chǔ)，播期過早，易受低溫危害，導(dǎo)致芋頭不能正常出苗，播種推遲則會縮短生育期，影響最終產(chǎn)量的形成。常亞蕓等[6]明確了適期播種可以促進早發(fā)壯苗，從而為創(chuàng)造高產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。本文研究表明，由于前期氣溫低，無法提供芋頭發(fā)育所需的溫光條件，導(dǎo)致芋頭提早播種(2月20日)出苗時間較晚。而鄭鋒[11]研究則表明，在芋頭出苗后不受凍害情況下，提早播種有利于芋頭植株根系發(fā)育，進一步促進發(fā)棵。這與本文研究結(jié)果不盡一致，可能原因是福建地區(qū)芋頭播種季節(jié)氣溫較高。

種植密度亦是影響芋頭群體結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量形成的重要因素，合理提高種植密度有利于芋頭根系對土壤養(yǎng)分和水分的高效吸收，促進光合產(chǎn)物的轉(zhuǎn)運與積累，提高芋頭產(chǎn)量。但由于品種遺傳特性、種植習慣的不同，研究結(jié)果也有一定的差異。焦慶清等[5]研究發(fā)現(xiàn)，泰興香荷芋在一定的種植密度范圍內(nèi)，產(chǎn)量均隨密度增大而增加，在種植密度為6.3萬株·hm-2時商品性最高，這高于本文獲得商品芋最高產(chǎn)量的種植密度，但兩者研究均表明，芋頭商品性在高種植密度下均會表現(xiàn)出下降趨勢。本研究認為，在靖江香沙芋主產(chǎn)地，有利于獲得高商品芋產(chǎn)量的最佳播期和最適密度分別為3月11日和5.25萬株·hm-2。