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在植物的生长发育中，供给植物生长的营养元素有16种，其中氮磷钾为大量元素，其余为微量元素，虽然植物对这些元素的需要量相差很大，但对植物的生长发育所起的作用同等重要，且不能相互替代[3]。
氮素对植物生长发育的影响是十分明显的[4]。当氮素充足时，植物可合成较多的蛋白质，促进细胞的分裂和增长，因此植物叶面积增长炔，能有更多的叶面积用来进行光合作用。氮素的丰缺与叶子中叶绿素含量有密切的关系[5]。
磷在植物体内参与光合作用、呼吸作用、能量储存和传递、细胞分裂、细胞增大和其他一些过程[6]。磷能促进早期根系的形成和生长，提高植物适应外界环境条件的能力，有助于植物耐过冬天的严寒。磷能提高许多水果、蔬菜和粮食作物的品质，磷有助于增强一些植物的抗病性，磷有促熟作用，对收获和作物品质是重要的[7]。
钾能够促进光合作用，缺钾使光合作用减弱。钾能明显地提高植物对氮的吸收和利用，并很快转化为蛋白质。钾还能促进植物经济用水。钾的另一特点是有助于作物的抗逆性。钾的重要生理作用之一是增强细胞对环境条件的调节作用，钾能增强植物对各种不良状况的忍受能力[8]。
氮、磷、钾对菊芋块茎产量、干物质产量、总糖、菊糖等均有显著影响[9]，施用适量的氮肥、磷肥、钾肥能显著提高菊芋的块茎产量、干物质的积累和总糖、还原糖、菊糖的合成，从而获取更高产量和优品质的菊芋块茎[10]。在实验过程中，得到许多数据。因为是两个品种之间的比较，所得数据较多，记录和处理数据花费的时间较长。
植物生育过程中，常有一个时期，对某种养分的要求在绝对数量上虽不多，但很敏感，需要迫切，此时如缺乏这种养分，对植物生育的影响极其明显，并由此而造成的损失，即使以后补施该种养分也很难纠正和补充，这一时期就叫植物营养临界期[11]。植物生长发育过程中，另一个时期，植物需要养分的绝对数量最多，吸收速率最快，所吸收的养分能最大程度地发挥其生产潜能，增产效率最高，这就是植物营养最大效率期[12]。此期往往在作物生长的中期，此时作物生长旺盛，从外部形态上看，生长迅速，作物对施肥的反应最为明显[13]。
在植物需要的各种营养元素之中，氮、磷、钾三种是植物需要量和收获时带走量较多的营养元素，氮磷钾肥是决定作物产量高低和品质优劣的关键所在[14]。目前，国内外对于氮磷钾肥对马铃薯、甜瓜等营养状况、产量、品质及吸收作用机制、利用效率等方面的研究已逐步成熟[15]。但是关于氮磷钾肥对菊芋整个生理期内，生长特性、养分(氮、磷、钾)积累与分配特性、糖类积累的动态变化，及块茎产量和品质的影响的研究还未见报道。氮磷钾肥的交互作用对菊芋的研究尚不成熟，施肥对菊芋产量效应的研究多集中在单施效果上[16]，也出现过不合理的施肥使菊芋产量下降的现象，对三种肥料交互作用的研究却较少涉及。为探明氮磷钾肥互作对菊芋生长和块茎产量的影响，现以“南芋1号”和“南芋9号”为试验材料，通过正交田间实验，获取两个菊芋品种的株高、茎粗、块茎产量等生物量的数据，在此基础上，研究和判断氮磷钾肥交互作用对不同菊芋的产量和品质的影响。
1、材料与方法
1.1、试验材料与仪器
1.1.1、试验材料
本试验以“南芋1号”（N1）和“南芋9号”（N9）为试验原材料，种植并采样于南京农业大学盐城大丰试验基地。
1.1.2、试验仪器