氮磷鉀不同配比對冬作馬鈴薯產量、效益和肥料利用率的影響

陳 洪，張新明，全 鋒，湯丹峰，曹先維*

（1.華南農業大學園藝學院,廣東 廣州 510642；2.惠東縣科技局,廣東 惠東 516300；3.華南農業大學資源環境學院,廣東 廣州 510642）

馬鈴薯是我國第四大作物，單位面積效益高，營養豐富，兼具健康食品的美稱，是糧菜飼兼用的作物，具有廣闊的發展空間，特別是南方冬種馬鈴薯，其產量效益更高，在南方冬季農業中越來越重要[1]。廣東冬種馬鈴薯面積已達5.5萬hm2左右，平均每667 m2產量達1 500 kg，產值高達3 000元以上[2-3]。惠東縣是廣東冬種馬鈴薯主產區之一，已在品種引進和高產栽培方面積累了豐富的經驗[2,4]，但存在問題肥料用量大，氮磷鉀配比不合理等問題。為了更好地提高冬種馬鈴薯的生產效益、肥料利用率等，開展了氮磷鉀配比試驗，以期更好指導當地冬種馬鈴薯的科學施肥。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗地選擇

試驗在惠東縣平海鎮經口村，前作為水稻。試驗地基礎地力條件為有機質含量19.2 g·kg-1、有效氮含量92.1 mg·kg-1（堿解氮擴散法）、有效磷含量91.7 mg·kg-1（Olsen法）、速效鉀含量12.1 mg·kg-1；質地為輕壤土（≤0.01 mm顆粒占20.5%）、pH值為6.26（中性醋酸銨浸提-原子吸收分光光度法）[5]。

1.1.2 供試種薯

由雪川農業發展有限公司提供的馬鈴薯品種費烏瑞它原種。

1.1.3 供試肥料

12%過磷酸鈣（云浮磷肥廠生產）、46%尿素（中國石化生產）、50%硫酸鉀（德國紅牛生產）、雞糞。

1.2 試驗方案

1.2.1 處理設置

試驗為施肥水平、施肥比例兩因素交叉試驗，以空白處理（即不施任何肥）為對照（CK），共23個處理，3次重復。除CK外，其余22個處理均每667 m2施500 kg雞糞（風干重量）作基肥，各處理化肥施氮量及氮磷鉀比例如表1。

各種肥料施用方法如下：

有機肥：全部作基肥；

化肥氮：30%作基肥，70%作追肥分4次施用，其中第1次25%，第2次20%，第3次15%，第4次10%；

化肥磷：全部作基肥；

化肥鉀：50%作基肥，50%作追肥分4次施用，其中第1次5%，第2次12%，第3次15%，第4次18%。

1.2.2 小區設置

小區長5.8 m，寬2.4 m，面積13.92 m2，分兩壟起壟，隨機區組排列，小區之間設0.8 m寬隔離帶。

表1 各處理有機肥、氮磷鉀施肥量及氮磷鉀配比Table 1 Application doses of organic manure,NPK fertilizers and NPK ratios

1.3 試驗過程和田間記錄

2008年11月9日播種，每小區2壟4行，每行26株，共104株（折算每667m25 000株）；

基肥：壟中開深10 cm的溝，分小區稱重，撒施于溝中；

追肥：分小區稱重，每667m2用2 000 kg水配成溶液淋于壟面。12月3日第1次追肥、12月11日第2次、12月23日第3次、1月5日第4次追肥。

培土：12月15日第1次培土，12月26日第2次培土。

主要物候期：①出苗期：小區之間無顯著差異，最早的11月29日，最遲的12月2日；②齊苗期：小區之間無顯著差異，最早的12月3日，最遲的12月 7日；③成熟期：小區之間差異較大，最早的是空白處理，有2個小區2月7日黃葉比例達50%，最遲的是處理11和處理18，2月21日黃葉比例達50%。

1.4 收 獲

收獲時按照小區計產，并分為合格薯、小薯、裂薯、青皮薯和病爛薯。合格薯的標準為：單個薯大于等于75 g，無畸形、無病、無蟲蛀、無裂口和無青皮等。小薯標準為單個薯小于75 g，無畸形、無病、無蟲蛀、無裂口和無青皮等。

1.5 數據統計方法

采用EXCEL 2003和DPS 8.01統計軟件對數據進行了方差分析和多重比較（Duncan法）[6]。

2 結果與分析

2.1 施肥處理對馬鈴薯產量及效益影響

2.1.1 對馬鈴薯總產的影響

表2列出了各處理的總產，并由高到低排列了順序。從表2可以看出：①CK排在最后，OF處理排在倒數第二，但比不施肥顯著增產，有機肥加化肥處理比單施有機肥顯著增產；②在有機肥的基礎上，3 F、3 E、3 G處理組合的馬鈴薯總產顯著高于6A、9A，但與其它化肥處理組合總產之間差異沒有達到0.05的顯著水平。從數值上看，每667m213kg N施肥水平的7個處理全部進入了前10位，且3F、3E分別占領了第1、2位；每667m219kgN施肥水平的7個處理中有5個居于排序的后10位；每667 m216kgN施肥水平的7個處理總體排在中間位置。說明在供試條件下，每667m213 kg N施肥水平配合磷鉀肥和有機肥較適宜，再增加施N量不僅不能增產反而會造成減產。

表2 施肥處理對總產影響的統計分析結果Table 2 Statistical results of the influence of fertilization treatments on total yields

以每667 m213 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，總產（Y總）的順序（從高到低）為：Y總3F、Y總3E、Y總3G、Y總3B、Y總3C、Y總3D、Y總3A，但總產（Y總）差異沒有達到顯著水平。

以每667 m216 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，總產（Y總）的順序（從高到低）為：Y總6 F、Y總6 G、Y總6 D、Y總6 C、Y總6 E、Y總6 B、Y總6 A，但總產差異（Y總）之間也沒有達到顯著水平（P＞0.05）。

以每667 m219 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，總產（Y總）的順序（從高到低）為：Y總9 B、 Y總9 C、Y總9 F、Y總9 G、Y總9 E、Y總9 D、Y總9 A，但總產差異（Y總）之間亦未達到顯著水平。

2.1.2 對合格薯產量的影響

由表3可見，雖然合格薯產量排序和總產量排序有所不同，但CK處理排在最后，OF處理排在倒數第二，而OF處理比CK增產顯著。3 F、3 G和3 E處理組合的馬鈴薯大中薯產量顯著高于9 A處理（P＞0.05），但與其它化肥處理組合大中薯產量之間差異沒有達到0.05的顯著水平。

以每667 m213 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，大中薯產量（Y合格薯）的順序（從高到低）為：Y合格薯3 F、Y合格薯3 G、Y合格薯3 E、Y合格薯3 B、Y合格薯3 C、Y合格薯3 A、Y合格薯3 D，但各處理Y合格薯沒有達顯著水平（P＞0.05）。

表3 施肥處理對大中薯產量影響的統計分析結果Table 3 Statistical results of the influence of fertilization treatments on marketable potato yields

以每667 m216 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，大中薯產量（Y合格薯）的順序（從高到低）為：Y合格薯6 F、Y合格薯6 G、Y合格薯6 C、Y合格薯6 D、Y合格薯6 E、Y合格薯6 B、Y合格薯6 A，各處理Y合格薯之間也沒有達到顯著水平（P＞0.05）。

以每667 m219 kg N為基礎的不同氮磷鉀配比的處理而言，大中薯產量Y合格薯的順序（從高到低）為：Y合格薯9B、Y合格薯9C、Y合格薯9G、Y合格薯9E、Y合格薯9F、Y合格薯9D、Y合格薯9A，但各處理Y合格薯之間亦未達到顯著水平（P＞0.05）。

表4 施肥處理對馬鈴薯經濟效益影響的統計分析結果Table 4 Statistical results of the influence of fertilization treatments on economical profit of potatoes

2.1.3 對馬鈴薯經濟效益的影響

表4列出了各處理的平均經濟效益由高到低排列。可以看出，CK處理顯著低于其它處理組合，OF處理顯著低于其它有機肥 +化肥處理（P＞0.05）。3 G、3 E處理的平均效益顯著高于9 D、9 B、6 B、9 C、9 F、9 A處理，但與其它化肥+有機肥處理組合的平均效益之間沒有顯著差異（P＞0.05）；3 F處理顯著高于6 B、9 C、9 F和9 A處理，與其它化肥+有機肥處理組合的平均效益之間沒有顯著差異（P＞0.05）；3 A、3 B、3 C、和3 D處理的平均效益顯著高于OF和CK處理，與其它化肥+有機肥處理組合的平均效益之間沒有顯著差異（P＞0.05）。

2.2 施肥對肥料當季利用率的影響

表5可以看出，氮肥施用量顯著影響氮肥當季利用率，主要表現在其它條件相同的條件下，每667 m213 kg氮肥處理中3 F處理組合顯著高于16 kg和19 kg的施肥處理組合（P＜0.05）。3 F處理組合與3 E、3 G、3 B、3 C、3 D、3 A組合之間沒有顯著差異（P＞0.05）。從平均數來看，3 E組合僅次與3 F組合，且磷鉀肥用量較低。另外，在磷鉀配比相同的條件下，氮肥水平越高，氮素的利用率越低。

表5 肥料處理對氮肥當季利用率的影響統計分析Table 5 Statistical results of the influence of fertilization treatments on N use efficiency for one crop

表6列出了各處理磷肥當季的利用率，其結果表明：在其它條件相同的情況下，化肥+有機肥處理組合中，9 B處理平均磷肥當季利用率最低，僅為8.5%。3 E和3 A處理組合二者之間無顯著差異，但顯著高于其它化肥+有機肥處理組合（P＜0.05）。此外，從表中數據可以看出，在同一氮肥水平上，除了3 A和3 E，9 A和9 E之外，磷肥施用水平越高，處理組合的磷肥當季利用率越低。

表6 肥料處理對磷肥當季利用率的影響統計分析Table 6 Statistical results of the influence of fertilization treatments on P2O5use efficiency for one crop

表7列出了各處理鉀肥當季利用率，結果表明：在其它條件相同的條件下，化肥+有機肥處理組合中，9 C處理平均鉀肥當季利用率最低。3 E和3 A處理組合二者之間無顯著差異，但顯著高于每667 m216 kg和19 kg氮肥基礎上的其它化肥+有機肥處理組合（P＜0.05）。

表7 肥料處理對鉀肥當季利用率的影響統計分析Table 7 Statistical results of the influence of fertilization treatments on K2O use efficiency for one crop

3 討論

綜上，在供試條件下，以每667 m213 kg施氮水平，N：P2O5：K2O=1：0.56：1.95是適宜的氮磷鉀配合，可以獲得較高的產量效益和氮磷鉀肥料養分當季利用率。總體是鉀肥用量高于氮磷肥的用量，這一點與冬種馬鈴薯另外兩個主產區廣西和福建的部分研究結果相似[7－11]，但鉀氮肥比例存在一定差異，具體是供試條件下，鉀的比例偏高，可能是各地的土壤和栽培模式存在一定差異的緣故，所以一般不能照搬其它地方的施肥方案指導當地的冬種馬鈴薯生產。由于鉀肥在馬鈴薯生產中很重要，但鉀肥資源在我國有限，固能否在一定程度上降低鉀肥比例值得進一步研究。此外，本研究采用了當地追肥習慣，即追3～4次氮鉀肥，特別是氮肥，一定程度上增加了生產成本和農民的勞動強度，能否減少追肥次數，但又能實現高產優質高效的馬鈴薯生產，值得深入研究，因各地馬鈴薯的施肥次數存在一定差異，如福建和廣西的追肥次數為2次左右[11－12]，且涉及肥料用量的調整、分配比例的變化和由此帶來的肥料利用率的變化等。

在本研究中磷肥100%用作基肥，而復合肥中一般含有氮磷鉀肥，所以有必要開展磷肥不同基追肥分配比例對肥料綜合效應影響的研究。另外，試驗設計中氮肥最低用量為每667 m213 kg，能否降低氮肥用量而保證較高的產量和效益亦是值得進一步探討的問題。

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