佛手山药是6种获得“国家农产品地理标志”认证之一的特色山药品种,主要种植分布在湖北省黄冈市的武穴市、蕲春县、黄梅县等地,迄今已有300余年的栽培历史。佛手山药栽培中存在的主要问题包括:佛手山药以块茎为种茎繁殖,用种量大,种茎成本高;传统栽培方式肥料用量过大,生产资料入较高,而利用效率较低。目前,对佛手山药开展栽培技术优化的系统研究少见报道,因此,通过优化栽培降低佛手山药用种量,提高山药产量与品质,增加农民的种植效益的具有重要的理论与实践指导意义。试验于2015年和2016年在湖北省武穴市大金镇周干村大田条件下进行。2015年设置的试验处理包括农民高产栽培模式(R1F1)、减氮增钾模式(R1F2)、减肥肥料后移模式(R1F3)、减密模式(R1F4)、减密减氮增钾模式(R1F5)5个处理,栽培方式均采用一垄四行(R1),小区面积64 m2,重复3次;2016年在2015年试验基础上做了部分调整,除保留一垄四行(R1)以外,增设了一垄双行(R2)的栽培方式,以R1、R2栽培方式为主处理,3个副处理为:农民高产施肥(F1)、减肥肥料后移施肥(F6)、增施硝态氮施肥(F7),调整第二次追肥设置R1F8、R2F9、R1F10、R2F10处理,副区面积60 m2,重复3次。比较研究了不同栽培模式对佛手山药生长发育、产量和品质的影响。主要研究结果如下:1.佛手山药的生育期年际间的差异较大,2015年全生育期为237 d,2016年为270d,两年之间相差33 d。导致年际间差异的主要原因是2016年中期雨水较多,块茎膨大后期增重变缓,成熟时间推迟。同一年份不同栽培密度、肥料施用量和施肥时间等栽培措施对佛手山药全生育期的影响较小。2.不同栽培模式对佛手山药的产量影响差异显著,2015年R1F4和R1F1两种栽培模式的产量分别为32.99 t hm-2和32.87 t hm-2,两者产量最高,均显著高于其它3种模式。在2016年R1F1和R1F10两种模式的产量最高,分别为22.22 t hm-2和20.40 t hm-2。总体而言,较高的氮肥用量、基肥与藤蔓期施肥比例高有利于提高佛手山药产量,氮肥后移对佛手山药的增产效应不显著;此外,一垄双行不利于块茎膨大期快速增重对水分的需求,从而导致其产量低于一垄四行。3.影响佛手山药高产主要是干物质积累总量和叶面积指数较高所致,2015年,R1F4和R1F1模式最大生物量分别为929.28 g m-2和984.56 g m-2,其叶面积指数也相应最大,两者分别为5.03和4.61,均高于其它3种模式。2016年,R1F1生物量最高为683.20 g m-2,叶面积指数为2.17,均高于其它模式。4.不同栽培模式显著影响佛手山药的块茎大小和整齐度。2015年,R1F4平均块茎重为438.90 g,远高于其它4个处理;2016年,R1F10与R1F1模式块茎平均重分别为240.58 g和248.20 g,均高于其它处理。2015年,R1F3模式的CV为26.76%;2016年,R1F6为CV为32.5%,其整齐度相对较高。5.不同栽培模式对佛手山药的淀粉含量和粗多糖含量影响显著。2015年,R1F2的块茎淀粉含量显著高于R1F1和R1F4。2016年,R1F6和R2F6的淀粉含量显著高于R1F1模式。2015年,R1F3的块茎粗多糖含量显著高于R1F2和R1F5,在2016年,一垄四行比一垄双行模式更有利于粗多糖的积累。6.不同栽培模式的经济效益存在明显差异。2015年,R1F4和R1F1种植模式利润最大,分别为63761￥hm-2和59683￥hm-2;2016年,R1F10和R1F1种植模式利润最大,分别为90736￥hm-2和102310￥hm-2。7.综合所述,佛手山药现有的栽培模式可以进一步优化:适当降低种植密度可以减少种茎用量保持产量不降低;减施氮肥15%左右并后移等技术措施有利于平均块茎重增大,提高山药中的风味品质成分;这些栽培措施的优化有利于增加种植农户的收益。