黃春燕 殷劍美 劉云梅 郭文琦 蔣璐 王立 韓曉勇 金林 張培通

摘要 為明確大棚芋頭生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，比較了如皋香堂芋在不同覆蓋物下，大棚種植和露地種植芋頭生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)特征，分析了土壤溫度變化趨勢(shì)以及土壤養(yǎng)分。結(jié)果表明，早期（6月前）大棚覆膜處理生長(zhǎng)勢(shì)要高于覆毯處理，但露地覆毯處理在7月之后生長(zhǎng)勢(shì)增加較快，明顯高于覆膜處理。大棚芋頭種植早期可通過(guò)覆地膜增溫，促進(jìn)芋苗早發(fā)，8葉期（6月后）通過(guò)覆毯可避免隨著氣溫增高導(dǎo)致氣溫波動(dòng)太大，尤其是升溫太高，不利于植株生長(zhǎng)。生產(chǎn)上需注意鐵和鈣元素的補(bǔ)充，尤其是要多補(bǔ)充氮肥，同時(shí)減少磷和鉀肥的用量。研究結(jié)果對(duì)于大棚芋頭種植技術(shù)提供技術(shù)支撐，也為芋頭傳統(tǒng)覆膜方式提供了覆蓋物替代選擇。

關(guān)鍵詞 覆蓋；大棚芋頭；生長(zhǎng)發(fā)育；土壤性狀；動(dòng)態(tài)特征

中圖分類號(hào) S632.3? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A? 文章編號(hào) 0517-6611（2023）10-0025-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.10.006

Abstract In order to clarify the growth and development characteristics of taro in greenhouse， we compared the dynamic characteristics of taro planted in greenhouse and planted in open ground under different covers， and analyzed the change trend of soil temperature and soil nutrients. In the early stage of taro growth （before June）， the growth potential of greenhouse covered with black mulch （T2） was higher than that of blanket （T1） ， but the growth potential of T1 increased rapidly after July， which was significantly higher than that of T2. In early stage， taro planted in greenhouse could be increased through mulching film temperature， and promoted early taro seedlings. The 8th leaf period （after June） through the blanket could avoid with the increasing temperature， especially the temperature fluctuation was too high， was not conducive to plant growth. During production， attention should be paid to the supplement of iron and calcium elements， especially to supplement more nitrogen fertilizer， and to reduce the amount of phosphorus and potassium fertilizer. The research results provided technical support for the taro planting technology in the greenhouse， and also provided alternative options for the traditional way of taro mulching.

Key words Cover;Greenhouse taro;Growth and development;Soil characteristics;Dynamic characteristics

傳統(tǒng)露地種植，芋頭疫病較難控制，普遍產(chǎn)量低、商品性差，難以滿足市場(chǎng)高品質(zhì)的需求［1］。長(zhǎng)期以來(lái)，芋頭施肥多按傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行，在生產(chǎn)上存在盲目施肥的現(xiàn)象，而肥料的應(yīng)用對(duì)芋頭品質(zhì)有著重要影響［2-5］。大棚設(shè)施有利于優(yōu)質(zhì)芋頭生產(chǎn)環(huán)境可控、產(chǎn)品質(zhì)量提升和上市季節(jié)延長(zhǎng)，為生產(chǎn)高端優(yōu)質(zhì)芋頭產(chǎn)品提供支撐［6］。覆蓋方式在大田作物中研究較多［7-8］，而芋頭中研究較少。芋頭覆蓋主要以黑色地膜為主［9-10］，少量秸稈應(yīng)用［6］，但黑地膜易導(dǎo)致土壤表層溫度過(guò)高，容易灼傷根部，不利于根系生長(zhǎng)發(fā)育［11］，尤其大棚芋頭生長(zhǎng)盛期，環(huán)境溫度較高，還需尋找更合適的覆蓋物。

研究不同覆蓋方式下芋頭的生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)特征，明確大棚芋頭生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)及土壤特性，可為制定大棚芋頭新型種植技術(shù)規(guī)程提供技術(shù)參考，為設(shè)施芋頭生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo)。鑒于此，筆者為明確大棚芋頭生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)，比較了如皋香堂芋在不同覆蓋物下，大棚種植和露地種植芋頭生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)特征，分析了土壤溫度變化趨勢(shì)以及土壤養(yǎng)分。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2021年在如皋農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所基地進(jìn)行，供試品種是如皋香堂芋地方品種，屬多子芋，為國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

由表1可知，試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，其中保溫毯即保溫養(yǎng)護(hù)毯，簡(jiǎn)稱保溫毯，450 g/m2；黑膜為普通PE黑色地膜，厚0.01 mm。每個(gè)處理種植6行，行距90 cm，株距27 cm，每行長(zhǎng)5 m，走道1 m。試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列，4次重復(fù)，第4重復(fù)僅用于取樣，不做統(tǒng)計(jì)分析。露地種植處理與大棚種植處理相鄰。

每行開淺溝，播種，在播種行機(jī)械起壟，壟高25～30 cm，壟上覆蓋白地膜保溫。芋頭出苗后，揭去白膜，出苗行兩側(cè)壟面分別覆蓋保溫毯（處理1、3）和黑地膜（處理2、4）。處理1、3整個(gè)生育期不壅土，處理2、4于膨大初期（7月1日）揭掉黑地膜，壅土1次，厚度15 cm左右，其余管理按照大棚芋頭常規(guī)管理。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

1.3.1 生育期調(diào)查。

每個(gè)重復(fù)定點(diǎn)5株，觀察記載各株當(dāng)日葉齡，以5株平均數(shù)作為葉齡期時(shí)間。記載出苗期（50%植株出苗）、齊苗期（80%植株出苗）、4葉期、8葉期、12葉期、謝荷期（50%植株保留完整綠色葉片少于3張）。計(jì)算生育期=謝荷期-出苗期。

1.3.2 植株及地下球莖動(dòng)態(tài)測(cè)定。

分別于6月1日、7月1日、8月1日、9月1日挖取植株樣（每次3株），調(diào)查葉齡、株高、葉面積等形態(tài)指標(biāo)，測(cè)定葉柄、葉片、子（孫）芋數(shù)和子（孫）芋鮮重。

1.3.3 土壤溫度動(dòng)態(tài)檢測(cè)。

安放溫濕度儀，記錄地下10 cm的溫度，調(diào)查時(shí)間從6月3日至9月30日，分別統(tǒng)計(jì)6—9月每個(gè)月的最高溫、最低溫和平均溫度。

1.3.4 試驗(yàn)田土樣養(yǎng)分含量測(cè)定。

播種前和收獲后取耕層（0～20 cm）土壤樣品，采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定土壤速效氮含量；采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法測(cè)定速效磷含量；采用乙酸銨浸提原子吸收光譜法測(cè)定速效鉀含量；采用二乙烯三胺五乙酸（DTPA）浸提測(cè)定有效鐵含量；采用乙酸鉉浸提原子吸收分光光度法測(cè)定交換性鈣含量［12］。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)大棚芋頭生育期的影響

由表2可知，處理1和2（大棚種植）、處理3和4（露地種植）均于2月14日同時(shí)播種，大棚種植出苗期比露地種植提前13 d，整個(gè)生育期相差2 d。在大棚和露地種植條件下，覆毯處理和覆膜處理的出苗和發(fā)育時(shí)期基本一致。

2.2 不同處理對(duì)大棚芋頭植株生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)特征的影響

2.2.1 株高增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。

由圖1可知，生長(zhǎng)初期（6月1日）處理2和4（覆膜處理）株高分別高于處理1和3（覆毯處理），處理1和2（大棚種植）的株高高于處理3和4（露地種植）。8月份開始，露地種植的2個(gè)處理株高已高于大棚種植處理，尤其是處理3（露地覆毯）植株長(zhǎng)勢(shì)最強(qiáng)，株高達(dá)到139.0 cm。9月開始，大棚種植（處理1和2）植株株高下降速度較快，露地種植的2個(gè)處理（處理3和4）株高降低不明顯。

從整個(gè)生育期來(lái)看，大棚覆毯處理株高低于大棚覆膜處理，而露地覆毯處理高于覆膜處理；大棚種植生長(zhǎng)初期株高高于露地種植，而中后期則生長(zhǎng)減緩，低于露地種植。

2.2.2 葉齡增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。

由圖2可知，6月份葉齡在6～8葉期，處理1（大棚覆毯）和處理2（大棚覆膜）葉齡相近，處理4（露地覆膜）比處理3（露地覆毯）葉齡早1齡，處理1和2（大棚種植）分別早于處理1和3（覆毯處理）；2個(gè)覆毯處理（處理1、3）葉齡在6月份增長(zhǎng)較快，增長(zhǎng)1葉齡平均需要5.2 d，7月開始增長(zhǎng)減緩；而2個(gè)覆膜處理（處理2、4）6—9月期間葉齡呈直線增長(zhǎng)趨勢(shì)，增長(zhǎng)1葉齡平均分別需要11.1和10.5 d；9月份在14～16葉，處理1（大棚覆毯）葉齡比處理2（大棚覆膜）少1齡，處理3（露地覆毯）葉齡與處理4（露地覆膜）相近。

從整個(gè)生育期來(lái)看，大棚覆毯處理8月份之前葉齡早于大棚覆膜處理，8月份開始則晚于大棚覆膜處理；而露地覆毯處理8月份后與覆膜處理相近；大棚種植生長(zhǎng)初期葉齡高于露地種植，而中后期則生長(zhǎng)減緩，低于露地種植。

2.2.3 葉面積增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。

由圖3可知，7月之前，各處理葉面積增長(zhǎng)速度差異不大，而7月之后，處理3和4（露地種植）葉面積快速增長(zhǎng)，8月后快速降低。其中處理1（大棚覆毯）葉面積小于處理2（大棚覆膜），處理3（露地覆毯）則大于處理4（露地覆膜），處理1和2（大棚種植）葉面積小于處理3和4（露地種植）。

2.2.4 葉片、葉柄鮮重增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。

由圖4、5可知，比較植株葉片和葉柄鮮重結(jié)果發(fā)現(xiàn)，處理1（大棚覆毯）的葉柄鮮重低于同時(shí)期處理2（大棚覆膜）；而處理3（露地覆毯）的單株葉片和葉柄鮮重要高于處理4（露地覆膜），尤其在后期，露地覆毯處理葉片鮮重一直維持較高水平，葉柄鮮重處于快速增長(zhǎng)。處理1（大棚覆毯）葉片和葉柄鮮重均低于處理3（露地覆毯），處理2（大棚覆膜）葉片和葉柄鮮重表現(xiàn)為生長(zhǎng)前期高于處理4（露地覆膜），而中后期則低于露地覆膜處理。大棚種植植株的葉片和葉柄鮮重表現(xiàn)為前期較高，中后期低于露地種植。

2.3 不同處理對(duì)子孫芋生長(zhǎng)發(fā)育的影響

分析不同處理子孫芋數(shù)和鮮重動(dòng)態(tài)可知（圖6、7），7月初開始結(jié)子芋，大棚種植條件下，處理1（大棚覆毯）和處理2（大棚覆膜）最終子孫芋個(gè)數(shù)差異不大。生長(zhǎng)初期處理1子孫芋鮮重低于處理2，但處理1子孫芋鮮重增長(zhǎng)速率較快，在9月初，大棚覆毯和大棚覆膜子孫芋鮮重已相差不大。露地種植條件下，處理3（露地覆毯）和處理4（露地覆膜）各個(gè)時(shí)期的子孫芋數(shù)和鮮重一直相差不大。覆膜處理的大棚種植子孫芋數(shù)和鮮重均高于露地種植。

整個(gè)生育期來(lái)看，與覆膜處理相比，覆毯處理子孫芋數(shù)相差不大，而鮮重在生長(zhǎng)前期都低于覆膜處理，但后期2種覆蓋方式的子孫芋鮮重已基本持平。9月初，與較露地種植相比，大棚種植子孫芋數(shù)目較多、鮮重較高。

2.4 不同處理對(duì)土壤條件的影響

2.4.1 土壤溫度動(dòng)態(tài)。

比較各處理土壤平均溫度（圖8）發(fā)現(xiàn)，大棚種植和露地種植下，處理1和3（覆毯）平均溫度分別低于處理2和4（覆膜）1.8 ℃，大棚覆毯和大棚覆膜平均溫度分別低于露地覆毯和露地覆膜0.4 ℃。

與覆膜相比較，覆毯處理的地溫變化范圍較窄。處理1（大棚覆保溫毯）最高溫不超過(guò)30.0 ℃（29.3 ℃），最低溫度13.7 ℃，平均25.1 ℃；露地覆毯處理結(jié)果與大棚覆毯處理較一致；而大棚覆膜處理，最高位達(dá)到54.4 ℃，最低溫7.6 ℃，平均溫度26.5 ℃；露地覆膜處理的最高溫達(dá)到35.9 ℃，最低溫15.2 ℃，平均溫度27.3 ℃；大棚覆膜處理溫差最大。

2.4.2 土壤養(yǎng)分變化。

分析播種前和收獲后的土壤養(yǎng)分特征（表3）發(fā)現(xiàn)，各處理速效磷、速效鉀（處理4除外）以及處理3和4的速效氮在收獲后大幅上升，其余養(yǎng)分則表現(xiàn)降低，說(shuō)明總體上磷、鉀存在過(guò)量現(xiàn)象，露地種植的氮含量過(guò)量滿足芋頭生長(zhǎng)，而大棚種植則表現(xiàn)不足，各處理鐵元素和交換性元素不能滿足芋頭生長(zhǎng)發(fā)育；大棚土壤中氮、有效鐵和交換性鈣

元素高于露地土壤，大棚種植植株對(duì)氮肥的需求較多。

3 討論

3.1 植株生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

從植株生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)特征分析發(fā)現(xiàn)，在芋頭生長(zhǎng)發(fā)育早期，大棚種植芋頭生長(zhǎng)發(fā)育明顯快于露地種植；覆膜處理高于覆毯處理，尤其是大棚覆膜處理，6月初葉齡、株高、葉面積、葉片鮮重和葉柄鮮重均為最高，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)。這可能是因?yàn)樵缙冢?月前）氣溫不高，覆膜的增溫效果強(qiáng)于覆毯，更有利于植株快速生長(zhǎng)。但6月之后，不管是大棚種植還是露地種植，覆毯處理葉齡急速增長(zhǎng)，增長(zhǎng)1葉齡平均需要5.2 d，明顯快于覆膜處理的平均11.3 d；7月之后，處理3（露地覆毯）生長(zhǎng)加速，地上部的長(zhǎng)勢(shì)明顯快于其他處理；隨著氣溫增高，地膜增溫的優(yōu)勢(shì)已不明顯，甚至引起的高溫更不利于植株生長(zhǎng)，而保溫毯的保溫優(yōu)勢(shì)則表現(xiàn)出來(lái)，溫度波動(dòng)范圍較窄，更利于植株的快速生長(zhǎng)，其中以處理3（露地覆毯）最明顯。9月初，大棚種植進(jìn)行謝荷期，生長(zhǎng)勢(shì)下降明顯，明顯弱于露地種植。

3.2 地下部生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

大棚芋頭子芋約在7月初開始形成，覆毯處理與覆膜處理相比，子孫芋數(shù)相差不大，鮮重在生長(zhǎng)前期低于覆膜處理，但生長(zhǎng)后期與覆膜處理已差異不大。露地種植的子芋數(shù)和子芋鮮重都小于同時(shí)期大棚種植。大棚種植有利于芋頭高產(chǎn)，覆膜處理早期對(duì)芋頭生長(zhǎng)有利，而覆毯處理則在芋頭生長(zhǎng)后期優(yōu)勢(shì)更明顯。

3.3 土壤條件影響分析

土壤覆蓋可調(diào)節(jié)土壤溫度、水分、微生物等生態(tài)功能，可發(fā)揮顯著的提質(zhì)增產(chǎn)效果，已成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中土壤管理的重要措施，但不同材質(zhì)覆蓋物的覆蓋效果不一［13］。地膜覆蓋能有效提高土壤耕作層溫度，具有一定的保溫作用［14］，但溫度波動(dòng)明顯大于覆毯處理，說(shuō)明保溫毯能更有效避免溫度的上下大幅波動(dòng)［11］，尤其是在8月后的高溫期，覆毯處理保持了地溫低于30 ℃，更有利于子孫芋的膨大生長(zhǎng)。

綜上所述，覆膜處理利于芋頭早期生長(zhǎng)，覆毯處理對(duì)于芋頭中后期尤其是芋頭膨大時(shí)期，避免地溫的較大幅度波動(dòng)，從而更有利于植株及地下部生長(zhǎng)，有利于芋頭高產(chǎn)。因此，保溫毯用于芋頭覆蓋且與地膜配合使用，效果最佳。

4 結(jié)論

對(duì)于香堂芋來(lái)說(shuō)，早期（6月前）大棚覆膜處理生長(zhǎng)勢(shì)要高于覆毯處理，但露地覆毯處理在7月之后生長(zhǎng)勢(shì)增加較快，明顯高于覆膜處理。大棚芋頭種植早期可通過(guò)覆地膜增溫，促進(jìn)芋苗早發(fā)，8葉期（6月之后）通過(guò)覆毯可避免隨著氣溫增高導(dǎo)致氣溫波動(dòng)太大，尤其是升溫太高不利于植株生長(zhǎng)。生產(chǎn)上需注意鐵和鈣元素的補(bǔ)充，尤其是要多施氮肥，同時(shí)減少磷和鉀肥的用量。

參考文獻(xiàn)

［1］ 馬興華.如皋香堂芋大棚長(zhǎng)季高產(chǎn)栽培管理［J］.特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物，2018，21（12）：38-39.

［2］ 侯彩蘭，徐正東，宋小艷，等.靖江香沙芋鉀肥用量試驗(yàn)初探［J］.上海農(nóng)業(yè)科技，2014（3）：118，120.

［3］ 宋春鳳，徐坤.氮鉀配施對(duì)芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)的影響［J］.植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2004，10（2）：167-170.

［4］ 殷劍美，韓曉勇，張培通，等.靖江香沙芋生長(zhǎng)發(fā)育的動(dòng)態(tài)特征［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（11）：154-156.

［5］ 申民翀，李建剛，吳東乾，等.施肥模式對(duì)靖江香沙芋生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（4）：25-27，31.

［6］ 江解增.多子芋大棚春提早覆蓋稻麥秸稈栽培技術(shù)［J］.農(nóng)家致富，2022（3）：24.

［7］ 卜玉山，苗果園，邵海林，等.對(duì)地膜和秸稈覆蓋玉米生長(zhǎng)發(fā)育與產(chǎn)量的分析［J］.作物學(xué)報(bào)，2006，32（7）：1090-1093.

［8］ 趙愛琴，魏秀菊，朱明.基于Meta-analysis的中國(guó)馬鈴薯地膜覆蓋產(chǎn)量效應(yīng)分析［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，31（24）：1-7.

［9］ 殷劍美，張培通，吳冬乾，等.黑地膜覆蓋對(duì)芋頭生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)及產(chǎn)量效應(yīng)分析［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，56（11）：1842-1844，1850.

［10］ 曾曉萍，王立，馬金駿，等.不同類型全生物降解地膜對(duì)芋頭產(chǎn)量和土壤環(huán)境的影響［J］.中國(guó)蔬菜，2022（2）：88-94.

［11］ 田壽樂(lè)，孫曉莉，沈廣寧.不同覆蓋物對(duì)山地板栗園土壤性狀及幼苗生長(zhǎng)的影響［J］.山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，49（11）：37-44.

［12］ 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析［M］.3版.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2000：56-58.

［13］ COOK H F，VALDES G S B，LEE H C.Mulch effects on rainfall interception，soil physical characteristics and temperature under Zea mays L.［J］.Soil & tillage research，2006，91（1/2）：227-235.

［14］ 王安，常慶濤，趙艷，等.不同類型地膜對(duì)土壤溫濕度、雜草抑制及芋頭生長(zhǎng)發(fā)育的影響［J］.揚(yáng)州大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2020，41（5）：101-105，124.