张友良 汪兆辉 冯绍元 王凤新
(1.扬州大学水利科学与工程学院, 扬州 225009; 2.中国农业大学中国农业水问题研究中心, 北京 100083)
甘薯具有高产、耐旱、耐贫瘠的特点,对生长环境具有较好的适应性,是重要的粮食作物和能源作物[1]。甘薯含有较为丰富的花青素、类胡萝卜素等保健营养成分,在生物能源以及保健品领域获得广泛关注[2]。据FAO统计,2019年我国甘薯总产量占世界甘薯总产量的57%,我国是甘薯生产大国,但是与高产国家仍然有差距,澳大利亚甘薯产量是我国甘薯产量的1.66倍[3]。山东省是我国甘薯主产省之一[4]。山东省水资源紧缺,年内降水不均,且存在季节性缺水,农业用水日趋紧张[5],在此形势下如何提高该地区甘薯产量是亟待解决的问题。
优化水氮用量是提高作物产量、改善作物品质的主要途径[6-8]。研究表明,水分胁迫会抑制甘薯各器官的生长[9],适当增加土壤水分可以促进甘薯藤蔓生长、提高甘薯产量[10],但土壤水分过高会导致地上部分徒长、鲜薯产量降低[11]。氮是甘薯生长发育所必需的营养元素,对甘薯茎蔓生长和地下干物质积累影响显著[12-13],在一定的施氮量范围内,甘薯产量与氮肥投入量呈正相关关系[10,12],但过量施氮会使地上部分旺长,从而降低单薯质量和甘薯块茎产量[13-15]。宁运旺等[13]研究发现,氮缺乏显著降低甘薯主蔓长、单株叶面积、单株分枝数以及茎叶根生物量。陈晓光等[16]研究发现,施氮(N 60 kg/hm2)可以增加甘薯各个生育期叶面积,显著提高块茎产量,但过量施氮(N 240 kg/hm2)使块茎产量降低。……