不同NK 肥配施方式對芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

蔡秀健 江解增 鄭子健 楊倩倩 周王佩

（揚(yáng)州大學(xué)園藝與植物保護(hù)學(xué)院，揚(yáng)州 225009）*為通信作者

芋[Colocasia esculenta(L.)Schott]，又名芋艿、毛芋，為天南星科芋屬的多年生塊莖植物[1]。芋頭口感細(xì)軟、綿甜香糯，含有豐富的淀粉、蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)等，具有補(bǔ)脾寬腸胃、降壓降脂、緩解衰老、增強(qiáng)人體免疫力等作用[2-4]。但是，芋的生長周期較長，一般為7個(gè)月（即使是早熟品種，生長周期也長達(dá)180 d），若受氣候、管理等的影響，其生長周期會延長到210～240 d，晚熟品種的生長周期更是會達(dá)到270～300 d[5]。為達(dá)到提早上市、農(nóng)民增收的目的，前人對芋進(jìn)行了春提前栽培的相關(guān)研究。例如，李東昇等[6]利用大棚覆膜直播進(jìn)行芋春提前栽培，2 月播種，7 月采收，生長周期僅為150 d，但芋頭的產(chǎn)量和品質(zhì)均不佳，每667 m2產(chǎn)量最高僅為1 270 kg。同時(shí)，肥料管理對芋頭的產(chǎn)量和品質(zhì)有著至關(guān)重要的作用。有研究表明，芋植株內(nèi)鉀素的積累強(qiáng)度在苗期略低于氮素的積累，在生長中期和后期則高于氮素的積累，吸鉀高峰期晚，故鉀肥的施用，除了少量作基肥之外，應(yīng)大量作追肥，即在出苗后50 d 和80 d 左右分2 次進(jìn)行追施，以滿足芋中期植株成長和后期塊莖持續(xù)膨大以及淀粉累積對鉀素的需求[7]；姚源喜等[8]研究表明，芋的氮素吸收高峰從出苗后93 d 開始，而芋的磷素、鉀素吸收高峰從出苗后109 d 開始；殷劍美等[9]研究表明，芋對氮、磷的吸收高峰期除了膨大期之外，還有苗期，而鉀的吸收高峰則主要在地下塊莖膨大盛期之前。此外，水生蔬菜的產(chǎn)品器官多為膨大的莖或果，且在水田條件下硝態(tài)氮易流失，故芋施肥，只宜施用銨態(tài)氮肥，要以磷肥和鉀肥施用為主，而在施肥方式上，則要盡可能施足基肥，勤于追肥。在此背景下，筆者從肥料管理的角度，依據(jù)芋吸收肥料的特點(diǎn)，在NK 肥施用總量（折純量）相同的基礎(chǔ)上，研究了不同NK 肥配施方式對春提前栽培多子芋品種的芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期探索出適宜的N K 肥配施方式。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)概況

試驗(yàn)于2020 年12 月至2021 年10 月在揚(yáng)州大學(xué)水生蔬菜試驗(yàn)田的大棚內(nèi)進(jìn)行。供試材料為多子芋品種‘湖北綠梗芋’，具體栽培方式為：2020 年12月中旬，對采收后的‘湖北綠梗芋’子芋，進(jìn)行水浴鍋25℃恒溫浸泡促發(fā)；12月底，為促進(jìn)側(cè)芽萌發(fā)、提高繁殖系數(shù)、減少用種量，按5 cm 株距的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行頂芽倒置深度排種，每排間隔10 cm 進(jìn)行育苗，澆足水分后覆蓋小拱棚保溫保濕；2021年2月底，揭開小拱棚，并注重苗期的灌水、除草等常規(guī)管理，當(dāng)苗高達(dá)20 cm 時(shí)進(jìn)行移栽；大棚按畦面長1.8 m、寬0.8 m和溝寬40 cm、深30 cm 的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整地作畦，且結(jié)合整地作畦，每667 m2施菜籽餅200 kg 作基肥；4 月12日，進(jìn)行雙行移栽（在移栽前，芋苗根系需用多菌靈、生根粉等進(jìn)行處理），每畦種植12 株。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在NK 肥施肥總量相同（每667 m2田間施肥總量分別為N 20 kg、K2O 40 kg）的基礎(chǔ)上，試驗(yàn)依據(jù)不同NK 肥配施方式設(shè)處理：苗樂處理，分別于5 月10 日、5 月30 日、6 月20 日每192 m2（大棚長32 m、寬6 m）追施雅冉苗樂復(fù)合肥（N∶K2O=12∶18，質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）12 kg，7 月10 日每192 m2（大棚長32 m、寬6 m）追施雅冉苗樂復(fù)合肥12 kg、硫酸鉀5.75 kg；瑞佳處理，分別于5 月10 日、5 月30 日、6 月20 日、7 月10 日每192 m2追施雅冉瑞佳復(fù)合肥（N∶K2O ＝13∶25）11 kg。每處理重復(fù)4 次，每小區(qū)面積為2.16 m2（長1.8 m、寬1.2 m），隨機(jī)區(qū)組排列。各處理具體施肥情況見表1。

表1 不同NK 肥配施方式處理具體施肥情況

在‘湖北綠梗芋’生長前中期，注重水肥管理，保持表土濕潤；在生長后期，要控制水分。各處理均設(shè)置2 個(gè)采收時(shí)間，即于7 月20 日（移栽生長99 d）采收一半芋頭，于9月4日（移栽生長145 d）采收另一半芋頭。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目及方法

1.3.1 地上部形態(tài)指標(biāo)

調(diào)查株高（在芋苗移栽成活展新葉后，用直尺測量從地面到最高莖葉的長度）、葉長和葉寬（用直尺測量倒3葉、即從葉心向外第3張成熟葉片的葉長和葉寬）、累計(jì)出葉數(shù)（在芋苗移栽成活展新葉后，記錄抽生新葉數(shù)，直至不再抽生新葉[6]）等指標(biāo)。

1.3.2 芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)

采收時(shí)，記錄子芋個(gè)數(shù)、總的子芋質(zhì)量、總的母芋質(zhì)量，折算每667 m2芋頭產(chǎn)量。采收后，不同處理的芋頭分別留樣，芋頭清洗后削皮測定芋頭鮮質(zhì)量，并采用溢水法測量芋頭體積，計(jì)算單位體積干物率；隨后，將芋頭切成小塊，放置在培養(yǎng)皿上，于105℃烘箱中放置30 min 進(jìn)行殺青，再于75 ℃烘箱中烘干至質(zhì)量恒定，測量干質(zhì)量后，磨碎過100目篩子，于干燥處保存待進(jìn)行品質(zhì)測定。其中，采用凱氏法測定芋頭粗蛋白含量，采用高氯酸-蒽酮比色法測定芋頭總淀粉含量[10]，采用陳亮等[11]的方法測定芋頭黃酮含量、總酚含量、自由基清除率（DPPH）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007 和DPS 7.05 軟件進(jìn)行整理分析，試驗(yàn)結(jié)果采用LSD 法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 地上部形態(tài)指標(biāo)

由圖1、圖2、圖3、圖4 可知，在不同NK 肥配施方式處理中，‘湖北綠梗芋’均在移栽生長60 d后生長速度顯著變快，均在移栽生長105 d（8 月上旬）時(shí)株高、葉長、葉寬達(dá)到最大值，瑞佳處理的地上部株型略大于苗樂處理。整體上看，苗樂處理的地上部形態(tài)各指標(biāo)在移栽生長90 d 之前，是落后于瑞佳處理的，但兩個(gè)處理間差異不顯著，在移栽生長105 d 后，隨著生長時(shí)間的推移，兩個(gè)處理的地上部形態(tài)各指標(biāo)趨于一致，差異越來越小。經(jīng)分析，瑞佳處理是每個(gè)時(shí)期平緩施肥，苗樂處理是在芋生長中后期增施K 肥。而芋在生長前期對N 吸收多，故瑞佳處理的‘湖北綠梗芋’長勢好，芋在生長中后期對K 的需求量增多，故最終兩處理的地上部形態(tài)各指標(biāo)趨于一致。

圖1 不同NK 肥配施方式對株高的影響

圖2 不同NK 肥配施方式對葉長的影響

圖3 不同NK 肥配施方式對葉寬的影響

圖4 不同NK 肥配施方式對累計(jì)出葉數(shù)的影響

2.2 芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)

由表2 可知，在移栽生長時(shí)間為99 d 時(shí)進(jìn)行采收，瑞佳處理的單個(gè)芋頭質(zhì)量、單株產(chǎn)量、每667 m2產(chǎn)量均優(yōu)于苗樂處理，但兩處理間差異不顯著，其中，苗樂處理的單個(gè)芋頭質(zhì)量、單株產(chǎn)量、每667 m2產(chǎn)量分別比瑞佳處理少4.33 g、80.84 g、208.44 kg。在移栽生長時(shí)間為145 d 時(shí)進(jìn)行采收，瑞佳處理的單株芋頭數(shù)、單個(gè)芋頭質(zhì)量、單株產(chǎn)量、每667 m2產(chǎn)量均優(yōu)于苗樂處理，但兩處理間差異不顯著；同時(shí)，各處理的產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成均優(yōu)于在移栽生長時(shí)間為99 d 時(shí)采收。

表2 不同NK 肥配施方式處理的芋頭產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成

由表3 可知，在移栽生長時(shí)間為99 d 時(shí)進(jìn)行采收，瑞佳處理的芋頭干物率、單位體積干物率、粗蛋白含量、總酚含量、總淀粉含量均差于苗樂處理，但處理間差異不顯著，黃酮含量和DPPH 則優(yōu)于苗樂處理，且差異均較大；在移栽生長時(shí)間為145 d時(shí)進(jìn)行采收，兩處理間芋頭品質(zhì)各指標(biāo)差異均不顯著。以上結(jié)果表明，縮短芋的生長時(shí)間，主要會影響芋頭的功能成分含量，對營養(yǎng)成分含量的影響不大，口感上也無差異。

表3 不同NK 肥配施方式處理的芋頭品質(zhì)

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，在相同生長時(shí)間下，瑞佳處理的芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)均優(yōu)于苗樂處理，但處理間差異不顯著；在品質(zhì)指標(biāo)上，瑞佳處理的芋頭在黃酮含量和 DPPH 上略有優(yōu)勢，而苗樂處理則在干物率和總酚含量上稍稍領(lǐng)先，表明瑞佳處理的芋頭產(chǎn)量、營養(yǎng)成分、保健能力要優(yōu)于苗樂處理。隨著生長時(shí)間的延長，各處理的芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)均有較大的提高。其中，與在移栽生長99 d 時(shí)采收相比，在移栽生長145 d 時(shí)采收，瑞佳處理的芋頭產(chǎn)量、黃酮含量、總酚含量、DPPH 分別增加216.53%、156.84%、87.56%、6.52%，苗樂處理的芋頭產(chǎn)量、黃酮含量、總酚含量、DPPH 分別增加229.79%、253.73%、61.71%、39.86%，除了總酚含量之外，芋頭產(chǎn)量、黃酮含量、DPPH 的增幅都是苗樂處理更大。該結(jié)果符合殷劍美等[9]的研究結(jié)論（即芋頭對N、P 的吸收高峰期主要在苗期和膨大期，分別滿足莖葉增長和塊莖膨大的需求；K的積累主要在地下塊莖膨大盛期之前，且持續(xù)時(shí)間較長）。

從本試驗(yàn)結(jié)果可以看出，芋在生長前期主要依靠吸收N 肥來保證其快速生長，在生長后期，芋對K 肥的需求變大，故平緩施肥的瑞佳處理的地上部形態(tài)各指標(biāo)和芋頭的營養(yǎng)成分、功能性成分，被增施K 肥的苗樂處理在生長后期追上；同時(shí)，在移栽生長99 d 時(shí)采收的芋頭雖然產(chǎn)量較低，但是營養(yǎng)成分與在移栽生長145 d 時(shí)采收的芋頭相差無幾，而提前采收可以提前上市，市場單價(jià)高，經(jīng)濟(jì)效益好，且方便秋季換茬種植；此外，雖然在移栽生長99 d采收的芋頭在多項(xiàng)指標(biāo)上都落后于移栽生長145 d采收的芋頭，但是兩者在干物率、單位體積干物率、粗蛋白含量、總淀粉含量方面的差異不顯著，說明芋頭的功能性成分主要在芋生長發(fā)育后期形成，K肥的促進(jìn)作用也是在芋生長發(fā)育后期有所體現(xiàn)。