甘薯高产的生理基础 全国获奖

作物生产技术专业/教学资源库甘薯高产的生理基础靳改龙2019.2

甘薯高产的生理基础作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（一）甘薯茎叶生长与光合产物甘薯地上部茎叶生长，对甘薯的生物产量与经济产量关系密切。特别是高产栽培的茎叶生长与产量形成，有它的特殊性。因此，探讨高产条件下叶片消长、总光合势、叶面积指数和蔓薯比值与光合产物的形成及分配的关系，对指导高产实践，提高经济产量，有着重要的现实意义。1.叶片消长与块根产量的关系甘薯干物质的形成，有90～95%是来自光合作用的产物。叶片为同化器官，它是制造和供应块根养分的基础。因此块根产量的高低，与绿叶数多少、功能强弱、叶龄长短都有密切关系。在合理的叶面积指数范围内，单株功能叶片愈多，愈有利于光合产物的制造和积累，一般鲜薯产量在5000kg/666.7米2，或超5000kg/666.7米2的群体总叶数，在生长中期为70～90万片，到生长后期绿叶数保持50万片左右，占总叶数的50%以上。高产的实践证明，合理的叶面积指数动态曲线，应以上坡较陡，峰顶较高较宽，下坡较慢，即后期不早衰较为理想。因此，在适宜的叶面积指数情况下，高峰持续时间愈长，对高产愈有利。高产还要有叶龄较长，叶色有节奏地呈现绿、黄变化的特点。叶绿素是叶片吸收光能的基质，保持正常的绿色，对增强光能利用有利；叶色有节奏地绿、黄变化，这标志着同化物质运转积累能力强，有利于块根膨大。浙江省农业科学院用P32示踪标记证明，黄绿叶(指生理黄而不是老黄)比绿叶同化物质的运转量大，前者分配于薯块的为37.05%，后者为29.39%。作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（一）甘薯茎叶生长与光合产物

2.蔓薯比值与块根产量的关系茎叶重量与块根重量的比值又称为T/P值。出现蔓薯比值为1的时间，因品种特性而不同．在栽培条件相同的情况下，一般早熟品种出现的时间早，降低速度快；迟熟品种出现的时间迟，降低速度慢。在品种相同的情况下，又因水肥条件和长势的不同，造成出现时间的差异。凡是出现过早的、降低速度过快的，表明茎叶生长不良，块根生长受到限制，产量低；凡是出现过迟的、降低速度过慢的，是茎叶贪青的象征，也难获得高产；只有在茎叶重量较大，蔓薯比值下降得较早、较快，又不陡降的情况下，才表明块根持续增重速度快，能获得高产。指出高产田在插后约100天出现蔓薯比值为1，此后逐渐下降，到收获时为0.42，这显示茎叶重量高，功能强，有后劲，666.7米2产鲜薯4508公斤；而一般田在插后约90天出现蔓薯比值为1，此后快速下降，到收获时为0.27，这表明茎叶重量低，衰退早，后劲差，666.7米2产鲜薯为2609公斤．甘薯高产的生理基础作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（一）甘薯茎叶生长与光合产物

3.甘薯高产与土壤的关系土壤耕作层质地疏松，通气性良好，是创造甘薯高产的重要土壤条件。实践证明，甘薯高产栽培在不同土质条件下，产量差别很大，以疏松的砂土产量最高。据山东省烟台地区农业科学研究所池栽试验指出：砂土与粘土上甘薯生物产量在7月15日以前差别不大，从此以后，砂土中的块很膨大加快，经济产量出现了明显差别。粘土上植株前期茎叶生长速度快，7月15日已达高峰，以后迅速下降；砂土植株地上部前期生长比较缓慢，7月30日才达高峰，其茎叶日增重仅为粘土的50%左右，中、后期基本稳定在折合5000kg/666.7米2左右的水平上。砂土处理结薯早，块根膨大速度快，产量一直抢先，最后比粘土增产36.88%.砂土比粘土显著增产，其原因主要是：第一，砂土通气性好，地温高，昼夜温差大，能促进对钾肥的吸收，提高植株内K20的含量；钾能促进块根形成层的活动，加速光合产物的运转和积累，在前期生长茎叶的同时，并有较多的光合产物贮存于薯块。第二，砂土能供应充足的氧气，促进块根分生组织的分化发育，加速块根的膨大，从而协调“源”与“库”的平衡发展，有利于产量的提高。甘薯高产的生理基础作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（二）高产甘薯的需肥特点

甘薯一般的需肥规律在前面有关“施肥”中已有较全面的阐述，这里着重谈一些与高产关系密切的需肥问题．1.高产甘薯不同生长阶段的吸肥特性高产甘薯不同生长阶段对养分吸收量和干物质增长量有一致的趋势。表8-7高产甘薯不同生长阶段养分吸收量（青岛市农业科学研究所，1980）生长期（月/日）干物重NP2O5K2O比例增长量占总量%吸收量占总量%吸收量占总量%吸收量占总量%N:P2O5：K2O前期中期后期合计207.7999.8553.51761.011.856.831.4100.05.015.896.5317.4328.7433.8037.46100.01.996,121.069.1721.7566.6411.61100.04.2317.174.6026.0116.2666.0417.70100.01:0.4:0.851:1.04:2.921:0.16:0.701:0.53:1.49注：鲜薯产量5362公斤/666.7米2，增长量、吸收量均为公斤/666.7米2.前期5/6～7/2；中期7/2～9/3；后期9/3～10/22。甘薯高产的生理基础作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（二）高产甘薯的需肥特点高产甘薯植株的不同生长阶段，地上、地下部养分的分配率与干物质的积累动态基本一致．表8-8高产甘薯不同生长阶段地上、地下部养分与干物质分配率（青岛市农业科学研究所，1980）生长期干物质（%）N(%)P2O5(%)K20(%)地上地下地上地下地上地下地上地下前期中期后期68.239.533.031.860.567.082.464.050.317.636.049.772.643.241.027.456.859.086.270.433.913.829.666.1甘薯高产的生理基础作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（二）高产甘薯的需肥特点2.高肥力水平的土壤增施氮、钾对养分吸收的影响在高肥土壤中，增施不同量的氮肥后，植株对氮素吸收量增加不明显，对钾的吸收量，则随施氮量的增加比不施氮的有不同程度地减少，钾氮比值则有下降的趋势(表8-10)。但在上述肥力条件下，增施不同量的钾肥后，植株对钾的吸收量则随之增加，氮素吸收量则随之有减少的趋势，钾氮比值亦随钾素的增加而增大(表8-11).致．表8-10高肥力水平下增施氮肥对甘薯植株养分吸收量的影响（青岛市农业科学研究所，1979）土壤水解氮（ppm）硫酸铵用量（kg/667米2）吸收量（kg/667米2）K2O/NNK2O62.405101517.4216.6217.6817.1426.023.624.925.31.491.401.411.48甘薯高产的生理基础表8-10高肥力水平下增施钾肥对甘薯植株养分吸收量的影响（青岛市农业科学研究所，1979）土壤水解氮（ppm）土壤速效磷（ppm）硫酸钾用量（kg/667米2）吸收量（kg/667米2）K2O/NNK2O81106012243623.523.122.021.113.616,915.618.50.580.730.710.88注：土壤水解氮、速效钾均为整个生长期四次测定的平均值。作物生产技术专业/教学资源库作物生产技术专业/教学资源库甘薯生产技术（二）高产甘薯的需肥特点3.甘薯高产土壤养分的含量与吸收量的关系土壤速效性养分含量，直接影响到植株养分的吸收量。据山东省农业科学院作物研究所测定，土壤中水解氮和速效钾含量高，植株中氮和钾的吸收量也高，两者呈正相关，其相关系数分别为+0.9941和0.9998*，后者达到显著程度；磷也有相同的趋势，但高磷量和低磷量相差不多，可能因磷需要较少之故。该所分析池栽4492kg/666.7米2的土壤养分含量为全氮0.0416%，全磷0.183%，水解氮31.7ppm，速效磷23.7ppm，速效钾115.46ppm。另据4500kg/666.7米2高产田块的调查，土壤养