紫薯又叫黑薯,是甘薯的一種新品種。紫薯地下塊根呈紡錘狀,薯肉呈紫色至深紫色,富含硒、花青素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),可食用也可藥用,深受人們歡迎。紫薯的生長(zhǎng)受肥料的影響很大,特別是氮肥的不合理施用,嚴(yán)重制約了紫薯的產(chǎn)量和品質(zhì)。氮肥用量不足,影響紫薯的產(chǎn)量;氮肥用量過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致地上部旺長(zhǎng),結(jié)薯不良,影響紫薯的產(chǎn)量及品質(zhì),增加農(nóng)戶成本,經(jīng)濟(jì)效益低下。本文通過(guò)開(kāi)展紫薯氮肥用量試驗(yàn),探索提高紫薯產(chǎn)量、增加農(nóng)戶收益的氮肥科學(xué)施用技術(shù),為促進(jìn)漯河市紫薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供科學(xué)理論依據(jù)。
(一)試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)設(shè)在漯河市召陵區(qū)召陵鎮(zhèn)西皋西村,總面積1334 m2,試驗(yàn)地面積264 m2。該試驗(yàn)田地勢(shì)平坦,肥力中等且均勻,灌排條件好,管理一致。土壤種類(lèi)為褐土,質(zhì)地類(lèi)型為中壤土。耕層土壤養(yǎng)分含量為:有機(jī)質(zhì)含量19.6 g/kg,全氮含量1.22 g/kg,有效磷含量15.8 mg/kg,速效鉀含量115 mg/kg。
(二)供試材料
供試紫薯品種為漯紫薯1 號(hào),由漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育。供試肥料為尿素(N 46%),重過(guò)磷酸鈣(P2O542%),硫酸鉀(K2O 50%)。
(三)試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)采用大田試驗(yàn),于2019 年進(jìn)行。試驗(yàn)共設(shè)4 個(gè)處理。處理1,常規(guī)施磷肥、鉀肥,即N0P2P2(CK)。處理2,常規(guī)施肥減氮肥50%,即N(2×50%)P2P2。處理3,常規(guī)施肥,即N2P2P2。處理4,常規(guī)施肥增氮肥20%,即N(2×120%)。常規(guī)施肥為每667 m2施純N 2.5kg、P2O54kg、K2O 5kg。隨機(jī)區(qū)組排列,3 次重復(fù)。行距0.8m,株距0.3m,小區(qū)面積22 m2,每個(gè)小區(qū)100 株,每667 m2栽培密度3000 株。
氮肥、磷肥、鉀肥采用壟施作底肥一次性施入。2019 年6 月15 日種植,10 月28 日收獲。本試驗(yàn)期間紫薯田間管理措施同當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶操作一致。
(一)氮肥不同用量對(duì)紫薯地上部及薯根的影響
由表1 可知,與處理1(CK)相比,基施氮肥后,紫薯主蔓長(zhǎng)、分枝數(shù)、塊根數(shù)、薯根長(zhǎng)及薯根單塊質(zhì)量均有明顯的增加。其中,主蔓長(zhǎng)平均增加11.8~18.3 cm,處理4 增加最多,增加18.3 cm;其次為處理3,增加17.7 cm。分枝數(shù)平均增加1.3~1.6,處理3 及處理4 平均增加1.6。塊根數(shù)平均增加0.7~1.3,處理3 增加最多,增加1.3;其次為處理4,增加1.2。薯根長(zhǎng)平均增加5.4~7.1 cm,處理3 增加最多,增加7.1 cm;其次為處理4,增加6.9 cm。薯根單塊質(zhì)量平均增加25.8~35.4 g,處理3 增加最多,增加35.4 g;其次為處理4,增加34.1 g。
表1 不同處理紫薯基本農(nóng)藝性狀統(tǒng)計(jì)
紫薯地上部的生長(zhǎng)直接影響薯根的形成與膨大。一般情況下,紫薯地上部生長(zhǎng)越旺盛,地下薯根形成越大。氮肥的施用,能有效促進(jìn)紫薯地上部及塊根的生長(zhǎng)。但氮肥施用過(guò)量,則會(huì)導(dǎo)致紫薯旺長(zhǎng),不利于紫薯塊根的形成,從而影響產(chǎn)量及品質(zhì)。與不施氮肥相比,施用氮肥對(duì)紫薯地上部生長(zhǎng)及塊根的生長(zhǎng)有不同程度的促進(jìn)作用。但施用氮肥超過(guò)一定量后,紫薯地上部及塊根的生長(zhǎng)會(huì)受到一定的限制。
(二)氮肥不同用量對(duì)紫薯產(chǎn)量的影響
由表2 可知,處理1(CK)紫薯的產(chǎn)量最低,每667 m2產(chǎn)量為1287.3 kg。與處理1(CK)相比,基施氮肥后,紫薯產(chǎn)量有明顯的增加,每667 m2產(chǎn)量平均增加95.8~177.9 kg,增幅7.44%~13.82%。其中,處理4 每667 m2產(chǎn)量增加最多,增加177.9 kg,增幅13.82%;處理3 次之,增加175.0 kg,增幅13.60%;處理2 增產(chǎn)最少,增加95.8 kg,增幅7.44%。
運(yùn)用SPSS 19.0 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)軟件,對(duì)氮肥不同用量處理下的紫薯產(chǎn)量進(jìn)行單因素方差分析,同時(shí)運(yùn)用Duncan(D)法進(jìn)行多重比較,具體結(jié)果見(jiàn)表3。
數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明,氮肥不同用量處理下,紫薯每667 m2產(chǎn)量高低依次為處理4 ≥處理3 >處理2 >處理1(CK)。各處理間差異達(dá)極顯著水平(P <0.01)。其中,處理4、處理3 與處理2、處理1(CK)之間差異極顯著(P <0.01),處理2 與處理1(CK)之間差異極顯著(P <0.01)。但處理4 與處理3 之間差異并不顯著(P >0.05)。
(一)在同等地力條件下,施用氮肥對(duì)紫薯生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用,可促進(jìn)地上部生長(zhǎng),有效增加紫薯塊根數(shù),提高薯根長(zhǎng)及薯根單塊質(zhì)量。
(二)每667 m2紫薯基施氮肥。在一定范圍內(nèi),施氮量越高,對(duì)紫薯生長(zhǎng)的促進(jìn)作用越明顯;施氮量過(guò)高,對(duì)紫薯生長(zhǎng)的促進(jìn)作用不再顯著。
(三)施用氮肥后紫薯增產(chǎn)效果明顯。每667 m2產(chǎn)量平均增加95.8~177.9 kg。其中,每667 m2施用氮肥(折純)2.5 kg 及3 kg,紫薯增產(chǎn)效果最好,紫薯產(chǎn)量增長(zhǎng)13.60%和13.82%。
(四)綜合考慮成本投入、產(chǎn)量輸出等因素,每667 m2施用氮肥(折純)2.5 kg,對(duì)促進(jìn)紫薯生長(zhǎng)、幫助農(nóng)戶增產(chǎn)增收效果最佳。
表2 不同處理下紫薯產(chǎn)量結(jié)果統(tǒng)計(jì)
表3 不同處理下紫薯產(chǎn)量差異顯著性分析