薯苗类型和种植密度对鲜食型甘薯生长发育及产量形成的影响

范建芝 井水华 王洪芹 冯维清 郑鹏 黄成星 段成鼎

摘要：本试验以龙薯9号为材料，研究薯苗类型和种植密度对鲜食型甘薯生长发育及块根产量形成的影响。结果表明：大田苗返苗早、生长快，块根形成时间早于苗床苗。栽后40 d，相同密度条件下，大田苗的单株基部分枝数、最长蔓长、单株叶片数均显著高于苗床苗；相同薯苗類型条件下，最低密度处理的最长蔓长和单株叶片数显著高于最高密度处理。收获时，与苗床苗相比，大田苗鲜薯产量、商品薯产量、单株薯重、单株结薯数和单株商品薯数均显著提高，商品薯数量占比、平均单薯重、平均单块商品薯重和平均单块商品薯直径显著降低。在一定密度范围内，鲜薯产量、商品薯产量随密度增加而增加，单株薯重、单株商品薯块数、平均单薯重、平均单块商品薯重随密度增加而下降。

关键词：薯苗类型；种植密度；鲜食型甘薯；生长发育；产量

中图分类号：S531.01 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2023）02-0051-06

甘薯营养丰富，高产稳产、适应性强，是我国主要粮食作物之一，也是饲料和工业的重要原料。世界卫生组织（WHO）、美国公共利益科学中心（CSPI）等对数十种常见蔬菜的研究结果表明，甘薯含有丰富的食用纤维、糖、维生素、矿物质等人体必需的重要营养成分，尊其为最佳食品。当前我国许多省份把甘薯作为农业产业结构调整中的优势作物，甘薯正逐步向效益型经济作物转变，成为优化种植业结构和落后地区农民稳产增收的重要途径。近年来，随着人们生活水平的提高及消费模式的改变，甘薯的营养保健价值正被逐步认可，鲜食甘薯品种的市场潜力越来越大。

薯苗类型和种植密度是影响甘薯产量的重要因素。薯苗健壮，植株发根早，利于养分的早期积累，块根形成早，加大了“库容量”，有利于植株本身生长发育的协调。适宜的种植密度是创建合理群体的保证，可使甘薯在整个生长发育过程中形成良好的群体结构，协调甘薯“源-库”关系，有利于甘薯叶片光合产物由“源”向“库”中转移，促进甘薯块根膨大和产量形成。研究表明合理密植可以优化甘薯地上部和地下部的协调生长，增加单株结薯数、单薯重及商品薯比率，加快块根膨大，增加干物质积累。甘薯的适宜种植密度随种植地区及品种的不同而不同。目前种植密度、肥料应用等单一或复合因素对甘薯生长及产量影响的研究较多，但有关薯苗类型和种植密度对甘薯生长、块根产量和品质形成的研究较少。

龙薯9号具有早熟、高产稳产、适应性广等特点，是目前种植最广泛的早熟鲜食型甘薯品种。甘薯生产中一般以苗床高剪苗应用较多。近年来，早春保护地采收的甘薯大田蔓头苗，因具有薯苗健壮、苗质优良、返苗快等优势，在甘薯大田种植中深受欢迎。本试验以龙薯9号为材料，研究薯苗类型和种植密度对甘薯生长发育、块根产量及商品性的影响，旨在为进一步提高甘薯产量和品质提供理论与技术依据。

1材料与方法

1.1试验地概况及供试材料

试验于2020年在山东省济宁市汶上县南站镇甘薯试验基地进行。试验地土壤为壤土，0-20 cm耕作层基础肥力：碱解氮含量81.3 mg/kg、速效磷49.5 mg/kg.速效钾85.6 mg/kg.有机质1.45％。

试验品种为龙薯9号。早春保护地大田蔓头苗（简称大田苗，A1），薯苗长度25-30 cm，百株苗重2 090 g；苗床高剪苗（简称苗床苗，A2），百株苗重1130 g。

1.2试验设计

设薯苗类型（A）和种植密度（B）两个因素，薯苗类型设A1、A2两个水平，种植密度设5个水平，分别为48 000株/hm2（B1）、53 325株/hm2（B2）、58 665株/hm2（B3）、63 990株/hm2（B4）和69 330株/hm2（B5）。试验共设10个处理，详见表1，重复3次，随机区组排列。7行区种植，垄距75 cm，行长5m，小区面积26.25 m2。于2020年4月17日栽插，覆盖黑色地膜，8月10日收获，正常大田管理。

1.3调查项目及方法

调查田间甘薯的主要生长发育进程。栽后40 d和55 d时，每小区连续挖取长势基本一致的甘薯10株，调查地上部及地下部主要农艺性状，并称量单株地上部鲜重、地下部鲜重，计算T/R（地上部鲜重／地下部鲜重）值。之后每15 d进行一次挖根调查，整个生育期共调查5次。收获时取中间3行测产，调查结薯性状，包括结薯块数、薯块长度、薯块直径（中）及薯块重量。中≥0.5 cm的薯块记为有效薯块，单块薯重≥100 g的薯块记为商品薯，计算鲜薯产量和商品薯产量。

1.4数据处理与分析

所有数据采用Microsoft Excel进行整理，用DPS软件进行差异显著性分析。

2结果与分析

2.1不同处理对甘薯生长前期发育进程的影响

田间调查发现，大田苗返苗早、生长快，生长发育进程比苗床苗提前。栽后10 d，大田苗已缓苗返青，叶色正常，生长势较强；苗床苗同期生长势较弱，未完全返青，叶片仍有发黄现象。栽后20 d，大田苗已团棵，苗床苗则刚恢复正常生长。大田苗栽后40 d封垄，苗床苗则栽后55 d左右封垄。

由表2可以看出，栽后40 d，两种薯苗间地上部主要农艺性状差异较大，相同密度条件下，大田苗的单株基部分枝数、最长蔓长、单株叶片数均显著高于苗床苗。

栽后55 d，两种薯苗间地上部主要农艺性状差异相对减小，相同密度条件下大田苗的最长蔓长、单株叶片数高于苗床苗。同密度下两种薯苗间最长蔓长差异达显著水平。B1处理的单株叶片数在两种薯苗间差异显著，基部分枝数在两种薯苗间差异不显著。相同薯苗类型条件下，最高密度处理的单株基部分枝数、最长蔓长和单株叶片数显著低于最低密度处理。

2.2不同处理对甘薯生长前期地下部块根性状的影响

由表3可以看出，栽后40 d，大田苗各处理块根已膨大，苗床苗各处理块根未见膨大，大田苗的单株有效薯块数、单株粗根数均显著高于苗床苗。栽后55 d，大田苗的单株有效薯块数显著高于苗床苗，单株粗根数差异不显著。相同薯苗类型不同密度处理单株有效薯块数、单株粗根数差异不显著。说明薯苗类型对块根形成及发育的影响较大，大田苗块根膨大时间显著早于苗床苗。

2.3不同处理对甘薯不同生长期单株地上部鲜重的影响

由表4可以看出，各处理单株地上部鲜重均随生长期延长而持续增加。栽后40 d，大田苗各处理的单株地上部鲜重均显著高于苗床苗，55 d时差距减小。栽后55 d时，AIB4处理的单株地上部鲜重显著高于A282、A283、A284、A285。70 d时，苗床苗和大田苗各处理的单株地上部鲜重基本持平，差异不显著。100 d时，AIB1、AIB2、AIB3、AIB5处理的单株地上部鲜重显著高于A284和A285。同一生长时期，相同薯苗类型不同密度处理的单株地上部鲜重无显著差异。

2.4不同处理对甘薯不同生长期单株地下部鲜重的影响

由表5可以看出，随生长期延长，各处理单株地下部鲜重均呈增加趋势。同一生长期相同密度条件下，大田苗的单株地下部鲜重显著高于苗床苗。栽后40 d，大田苗处理的单株地下部鲜重显著高于苗床苗，相同薯苗类型不同密度处理间单株地下部鲜重差异不大。70 d后，同一生长期相同薯苗条件下，单株地下部鲜重基本呈现随密度增加而减少的趋势。

单株地下部鲜重增长速率随生长期延长呈现先增加后降低的趋势，各处理的单株地下部鲜重增长速率均在栽后70-85 d时达到最高。85 d前，同一生长期相同密度条件下，大田苗的单株地下部鲜重增长速率高于苗床苗。

2.5不同处理对甘薯不同生长期T/R值的影响

由表6可以看出，随着生长期延长，各处理T/R值呈下降趋势，大田苗和苗床苗各处理的T/R值均在85 d后趋于稳定。100 d前，同一生长期相同密度条件下，大田苗的T/R值低于苗床苗，其中40 d时大田苗的T/R值显著低于苗床苗，说明大田苗的同化产物向下转运比苗床苗早。相同薯苗条件下，各处理T/R值在100 d时呈现随密度增加而上升的趋势。

2.6不同处理对甘薯收获期鲜薯及商品薯产量的影响

由图1可以看出．收获时，相同密度条件下大田苗的鲜薯产量及商品薯产量高于苗床苗，大田苗的鲜薯产量比苗床苗提高8.42%-13.82%，商品薯产量比苗床苗提高9.30％-15.14%。相同薯苗条件下，鲜薯产量随密度增加呈上升趋势。大田苗的鲜薯产量以AIB5最高，显著高于AIB1、AIB2、AIB3、AIB4；苗床苗的鲜薯产量以A285最高，显著高于A2B1、A282、A283。除A284处理的商品薯产量略低于A283外，其它处理的商品薯产量均随密度增加而增加。大田苗的商品薯产量以AIB5最高，显著高于AIB1、AIB2和AIB3：苗床苗的商品薯产量以A285最高，显著高于A2Bl、A282。

综合薯苗类型和种植密度对甘薯产量的影响，鲜薯和商品薯产量均以AIB5处理最高，鲜薯产量显著高于其它9个处理，商品薯产量显著高于除AIB4外的其它8个处理。

2.7不同处理对块根产量构成因素的影响

由表7可以看出，收获时，相同密度不同薯苗类型比较，大田苗的单株薯重、单株结薯数显著高于苗床苗，平均单薯重显著低于苗床苗：大田苗的单株结薯数比苗床苗显著增加3.7-4.2个：大田苗的平均单薯重比苗床苗显著减少105.8-146.2 g，相同薯苗类型条件下：单株薯重、平均单薯重随密度增加而降低，单株结薯数在不同密度处理间无显著差异。

同时，由表3中的栽后55 d单株有效薯块数和表7中的单株结薯数可以看出，龙薯9号两种薯苗类型的单株结薯数均在55 d时已基本稳定。AIB1处理的单株薯重、平均单薯重显著高于大田苗其它密度处理。

2.8不同处理对薯块商品性的影响

由表8可以看出，收获时，大田苗的单株商品薯块数显著高于苗床苗，平均单块商品薯重、平均单块商品薯直径、商品薯数量占比显著低于苗床苗。大田苗的单株商品薯块数比苗床苗显著增加1.8-2.1个，平均单块商品薯重比苗床苗显著减少94.8-114.0 g，平均单块商品薯直径比苗床苗显著减少6.3-8.2 mm。

相同薯苗类型条件下，商品薯质量和数量占比、单株商品薯块数均随密度增加而降低。大田苗AIB1的平均单块商品薯重显著高于AIB2、AIB3、AIB4和AIB5。平均单块商品薯直径在不同密度处理间无显著差异。大田苗的平均单块商品薯长度无显著差异，苗床苗A2Bl的平均单块商品薯长度显著高于A285。大田苗AIB1的单株商品薯块数显著高于AIB4、AIB5，苗床苗单株商品薯块数在不同密度间无显著差异。大田苗各处理间的商品薯质量占比无显著差异，苗床苗A2Bl的商品薯质量占比显著高于A284、A285。AIB1、A2Bl的平均单块商品薯重分别显著高于相同薯苗类型的其它密度处理。AIB1的商品薯数量占比显著高于AIB5，A2Bl的商品薯数量占比显著高于A283、A284和A285。

3讨论与结论

已有研究表明，壮苗发根早、发根多、易形成薯块、产量高，比弱苗有显著的增产优势。本試验条件下，两种薯苗类型间的薯苗质量差异较大，大田苗比苗床苗健壮，百株苗重是苗床苗的1.85倍；栽种后大田苗返苗早、生长快，生长发育进程比苗床苗快，块根形成时间比苗床苗早15 d。相同密度条件下，栽后40 d，大田苗的单株叶片数、最长蔓长、单株地下部鲜重和单株有效薯块数均显著高于苗床苗。85 d前，同一生长时期相同密度条件下，大田苗的单株地下部鲜重增长速率高于苗床苗。收获期，相同密度条件下，大田苗比苗床苗显著提高单株薯重、单株结薯数、单株商品薯数、鲜薯产量和商品薯产量，显著降低平均单薯重、平均单块商品薯重和平均单块商品薯直径。

种植密度影响甘薯生长发育、薯块产量及外观品质。闫会等研究认为，甘薯薯蔓并长期的基部分枝数随种植密度增加而降低。张磊等研究表明，增加种植密度可以降低甘薯最长蔓长和基部分枝数，提高甘薯T/R值和小薯数量占比。本试验条件下，栽后55 d时，无论是大田苗还是苗床苗，最高密度处理的单株基部分枝数、最长蔓长和单株叶片数均显著低于最低密度处理：甘薯生长中后期的T/R值随密度增加呈上升趋势，不同密度处理间无显著差异：收获时的商品薯数量占比随密度增加而下降，最高密度与最低密度处理间差异显著。

Zhang、张磊、吕树立、王晖等研究认为，合理密植可以提高甘薯产量，但密度过大时产量则有所下降。吴海云等研究认为，栽插密度对甘薯单株薯块数、单株薯块重和平均薯块重均有显著影响。赵桂涛等的研究表明，龙薯9号种植密度在39 000-63 000株／hm2范围内，增加种植密度可以提高鲜薯产量，降低单株地上部鲜重、单株地下部鲜重、单株结薯数和平均单薯重。在本试验所设密度范围内，龙薯9号收获期的鲜薯产量随密度增加而增加：单株薯重、平均单薯重均随密度增加而下降：大田苗处理的单株结薯数和单株商品薯数随密度增加而下降：苗床苗处理的单株结薯数随密度增加变化规律不明显，但单株商品薯块数随密度增加而下降。

综上所述，本试验条件下，龙薯9号两种薯苗类型的单株结薯数均在55 d时已基本稳定，且均在最高密度处理下获得最高鲜薯产量和商品薯产量：相同密度条件下，大田苗比苗床苗显著提高单株结薯数、单株商品薯数、鲜薯产量和商品薯产量。鲜食型甘薯若要提前上市，宜选用大田苗适度密植以获得更高的生产效益。