拌種對中早熟馬鈴薯LK99光合參數、干物質積累的影響

羅愛花，陸立銀，王一航

（甘肅省農業科學院，甘肅蘭州，730070）

拌種對中早熟馬鈴薯LK99光合參數、干物質積累的影響

羅愛花，陸立銀，王一航

（甘肅省農業科學院，甘肅蘭州，730070）

采用Li-6400XT光合作用分析儀研究了多元微肥、旱地寶拌種對中早熟馬鈴薯LK99不同生育期的葉片光合參數及干物質積累、產量等的影響。研究結果表明，在LED有效輻照為1 200 μmol CO2·m-2·s-1條件下，拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99葉片生育期光合速率，生育前中期葉片氣孔導度、胞間二氧化碳濃度、蒸騰速率、WUE（水分利用率）無顯著影響，而對生育后期的葉片氣孔導度、蒸騰速率、胞間二氧化碳濃度、WUE影響顯著或極顯著，對生育期的葉片葉綠素含量影響亦達極顯著水平。與LK99常規播種處理相比，多元微肥拌種處理增產19%；旱地寶拌種處理增產12.7%。隨著生育期的推進，中早熟馬鈴薯LK99干物質積累量呈現“慢-快-慢”的“S”型變化規律，而干物質積累速率則隨生育期呈現單峰曲線變化，說明適時收獲有利于LK99干物質的貯存。

拌種；中早熟；馬鈴薯；光合參數；干物質

馬鈴薯是一種抗逆性強，適應范圍廣的高產糧食作物，也是蔬菜、飼料和工業原料，用途廣泛，營養價值和經濟效益高[1]。目前在定西市全境種植的馬鈴薯品種多為渭薯、隴薯系列和大白花等[2，3]，而具有廣闊市場前景的中早熟馬鈴薯品種LK99播種面積小，栽培技術水平低，市場供應不足。馬鈴薯LK99是甘肅省農科院2006年育成，2008年經甘肅省農作物品種審定委員會審定的適合菜用、炸條的全粉加工型中早熟品種，生育期85 d左右[4]，適宜甘肅省水肥條件較好的高寒陰濕、二陰地區與川水灌區種植，以及地膜覆蓋早熟栽培和溫潤河谷地帶冬播栽培。目前關于LK99在生產上的應用研究才剛剛起步，本試驗主要研究了播前拌種處理對LK99光合參數、干物質積累、產量的影響，以期為中早熟馬鈴LK99高產栽培提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

旱地寶，大西北牌多元微肥（內蒙古包頭市大西北科技發展有限責任公司生產）；供試品種為中早熟馬鈴薯品種LK99（甘肅省農科院提供）。

1.2 試驗設計

試驗在甘肅省渭源縣會川鎮半陰坡村斜坡社路邊旱作雨養川地進行，試驗地海拔2 446 m，土壤為黑麻土，前茬作物為馬鈴薯。設3個處理，分別為旱地寶拌種（100 g/667 m2對水5 kg）、大西北牌多元微肥拌種（100 g/667 m2對水15 kg）、不拌種為對照（CK）。小區面積20 m2，長6.67 m，每小區種 5行，每行種20株，株行距60 cm×33.3 cm。

播種前每667 m2撒施純N 10 kg（尿素，N-46%），P2O58 kg（磷酸二銨，N-18%，P2O5-46%），K2O 5 kg（硫酸鉀，50%的K2O），農家肥2 500 kg，其中氮肥1/4于現蕾期結合培土追施，其余作為基肥施入。

1.3 測定項目

采用Li-6400XT便攜式光合儀在LED光源（有效輻照1 200μmol·m-2·s-1）下測定馬鈴薯葉片光合速率（Pn，μmol·m-2·s-1）、氣孔導度（Gs，mol·m-2·s-1）、細胞間隙 CO2濃度（Ci，μmol·mol-1）、蒸騰速率（Evp，mmol·m-2·s-1）。

采用SPAD502葉綠素儀測定馬鈴薯葉片葉綠素相對含量。測定馬鈴薯各生育時期各處理下植株的干物質累積量。收獲前分小區選擇20～30株生長正常的植株，測定薯塊質量，折算667 m2產量，并且記錄腐爛薯塊，質量大于、等于、小于75 g薯塊的質量和數量。

表1 不同拌種處理對LK99各生育期葉片光合參數的影響

2 結果與分析

2.1 拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99不同生育期葉片光合參數的影響

通過對不同生育時期LK99葉片光合參數的測定和分析，結果表明，現蕾期拌種處理對LK99葉片的Pn、Gs、Ci、Evp、WUE（水分利用率）等影響不顯著（表1）。始花期，與對照相比，旱地寶拌種處理顯著降低LK99的 Pn、Evp，而多元微肥拌種處理對LK99葉片各光合指標無顯著影響，2種拌種處理間各指標差異不顯著。說明無論是旱地寶拌種處理還是多元微肥拌種處理對生長初期的馬鈴薯葉片光合參數的影響均不明顯，表明苗期馬鈴薯幼苗根系發育很不完善，幼苗生長所需養分、水分主要依靠種薯來提供，外界養分對其生長的影響較小。

中花期，與對照相比，旱地寶拌種處理和多元微肥拌種處理均顯著提高LK99葉片Gs、Ci、Evp，但顯著降低葉片的WUE，2種拌種處理間馬鈴薯葉片各參數無顯著差異。

盛花期，與對照相比，旱地寶拌種處理顯著提高LK99葉片Pn、WUE，而顯著降低Ci；多元微肥拌種處理顯著提高LK99葉片的WUE，對其他指標無顯著影響。處理間比較，旱地寶拌種處理的LK99葉片Pn、WUE顯著高于多元微肥處理，而前者處理的Ci顯著低于后者，其他指標差異不大。這可能是因為拌種的肥料不同，所提供的養分不同，因而影響馬鈴薯葉片對生長所需養分等的吸收，進一步影響葉片光合參數等因素有關。

2.2 拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99葉片葉綠素相對含量的影響

許多大田作物在缺氮時會表現出一些肉眼可見的癥狀，如老葉失綠；相反，氮過量時，葉片顏色深綠，并且延遲衰老，因此生產中可通過觀測葉片顏色變化，測定植物的葉綠素相對含量來評價作物氮營養狀況[6]，從而可以了解植物對氮肥的需求。許多研究表明，葉綠素儀（SPAD-502）測定測定的葉綠素相對值與作物全氮、施氮量及產量之間均有較好的相關性。但由于作物品種對葉綠素測定影響很大，需要通過相對葉綠素儀讀數的方法對其進行校正[7]。表1結果表明，拌種處理后，中早熟馬鈴薯LK99現蕾期、始花期、中花期、盛花期葉片葉綠素相對含量的影響均極顯著低于對照，且旱地寶拌種處理的葉片SPAD值顯著小于多元微肥拌種處理的。表明不管是拌種處理還是常規施肥處理 （對照），隨著生育期的不斷推進，土壤中可供吸收的氮素含量逐漸減少，因而葉片氮素含量亦逐漸降低。而采用旱地寶、多元微肥拌種處理后，馬鈴薯生育期葉片葉綠素相對含量降低，可能因為施用的旱地寶、多元微肥含有多種微量元素，在土壤原有養分基礎上增加了更多的養分含量，促進了土壤中氮素的有效吸收率，致使土壤中氮素含量降低幅度大于對照處理，因而表現為葉片中氮素含量反而較對照低。在生產中是否具有可重復性還有待于進一步研究。

表2 播前拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99干物質積累的影響

2.3 拌種處理對LK99干物質積累的影響

測定不同拌種處理對LK99生育期干物質積累（表2），結果表明LK99干物質積累隨著生育期的推進呈現“慢-快-慢”的S型單峰曲線變化。

結果表明，出苗后25～45 d，處理間LK99干物質積累量差異不明顯，但旱地寶拌種處理的LK99干物質積累速率顯著多元微肥拌種處理和常規播種干物質積累速率；45～75 d，多元微肥拌種處理的LK99的干物質積累量明顯高于旱地寶拌種處理和常規播種，處理間干物質積累量的變化順序為多元微肥處理﹥旱地寶處理﹥對照，且多元微肥拌種處理的干物質積累速率明顯高于旱地寶拌種處理和常規播種；75～105 d，LK99干物質積累速率明顯減緩，處理間差異不大，但干物質積累量的變化順序依然為多元微肥處理﹥旱地寶﹥對照，3種處理的干物質積累速率均明顯減小，其中多元微肥拌種處理LK99干物質積累速率減緩幅度最大，其次是旱地寶拌種處理，常規播種干物質積累速率減小幅度最小。

2.4 拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99產量的影響

表3結果顯示，旱地寶、多元微肥拌種處理和對照處理的馬鈴薯產量分別為2 243.7，2 125.1，1 886.1 kg/667 m2。多元微肥拌種處理下，馬鈴薯數量多，單薯質量高，在陰雨季節爛薯少，因而產量高，高出對照19%；旱地寶拌種處理后后，馬鈴薯數量和質量提高，因此產量比對照增加12.7%。按多元微肥每 667 m2投入2.00元，馬鈴薯市場價為1.2元/kg計算，多元微肥拌種處理后，每667 m2增收250元。因此，生產中可以采用多元微肥拌種來提高馬鈴薯產量，增加生產者的經濟收益。

3 小結與討論

①旱地寶拌種處理和多元微肥拌種處理對馬鈴薯生長初期的葉片光合參數的影響均不明顯，表明馬鈴薯幼苗根系發育不完善，幼苗生長所需養分、水分主要由種薯來提供，受外界養分的影響較小。進入生育中期，不同拌種處理對LK99葉片光合參數的影響出現差異，這可能與馬鈴薯根系逐漸發達，對外界養分、水分的吸收逐漸增加有關，但這種差異性與拌種材料的種類有關。

②試驗結果表明，采用旱地寶、多元微肥拌種處理后，LK99各生育期的葉片相對葉綠素含量均顯著低于對照，原因可能因為拌種材料旱地寶和多元微肥中含有多種微量元素，促進了土壤中氮素的有效吸收，致使土壤中氮素含量降低幅度大于對照處理，因而表現為葉片中氮素含量較對照低。實際生產中，由于作物品種對葉綠素測定影響很大，為更好的反映葉綠素儀測定值與作物全氮、施氮量及產量之間關系的真實性，需要進行大量的重復測定來校正相對葉綠素儀的讀數。

表3 播前拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99數量和產量的影響

③多元微肥拌種處理能提高中早熟馬鈴薯LK99大、中薯率及產量，較常規播種增產19%；旱地寶拌種處理比常規播種處理增產12.7%。按每667 m2多元微肥投入2.00元計算，馬鈴薯市場價為0.6元，拌種處理后，每667 m2增收約250元。因此，建議馬鈴薯的栽培生產過程中，應使用多元微肥拌種處理以提高馬鈴薯產量，增加生產者收益。

④在整個生育期，LK99干物質積累呈現 “慢-快-慢”的“S”型變化規律，而干物質積累速率隨生育期的推進呈現單峰曲線變化。拌種處理對中早熟馬鈴薯LK99出苗后45～75 d干物質積累影響顯著，干物質積累量順序為多元微肥處理﹥旱地寶﹥常規，說明適時收獲有利于LK99干物質貯存。

[1]段義字，蒲玉宏.旱地坑種馬鈴薯栽培技術方案優化決策分析[J].干旱地區農業研究，1999（3）：18-23.

[2]魏進堂.定西市馬鈴薯生產存在的問題及發展建議[J].農業科技與信息，2005（5）：13-14.

[3]李德明，龔軍，潘曉春，等.定西市加工型馬鈴薯品種大西洋高產栽培技術研究[J].中國馬鈴薯，2006，20（5），270-273.

[4]李高峰，王一航，文國宏，等.馬鈴薯新品種LK99的選育[J].中國蔬菜，2008（6）：35-36.

[5]李生榮，納添倉.中早熟馬鈴薯大棚栽培技術[J].蔬菜農業科技通訊，2008（5）：144.

[6]徐照麗，李天福.SPAD-502葉綠素儀在烤煙生產中的應用研究[J].貴州農業科學，2006，34（4）：23-24.

[7]李志宏，張云貴，劉宏斌，等.葉綠素儀在夏玉米氮營養診斷中的應用[J].植物營養與肥料學報，2005，11（6）：764-768

Effects of Seed Dressing on Photosynthetic Parameters and Dry Matter Accumulation of Mid-early Maturity Potato LK99

LUO Aihua,LU Liyin,WANG Yihang
(Institute of Potato,GanSu Academy of Agricultural Science,Lanzhou 730070)

The effects of tuber seed treatments before sowing on photosynthetic characteristics and dry matter accumulation of early-muturity potato were studied.The results showed that treatments of tuber seed had no significant effect on leaf photosynthetic rate of whole growing period,stomatal conduction,transpiration rate,cell carbon dioxide concentration and photothetic water use efficiency (WUE)of foreward growing stage,but significantly or extremly significant effected leaf stomatal conduction,transpiration rate,concentration of CO2and WUE,and also had extremly significant affected leaf chlorophyll content.Microelement fertilizer treatment had higher tuber yield than contrasted treatment with 19%,and Handibao treatment with 12.7%higher than the contrast.Along with growing stages going,dry matter accumulation curve of potato LK99 was a slow-fast-slow changing trend as a"S",but changing curve of dry matter accumulation rate was a sigle pike line with growing.Timely harvest had benefit for dry matter accumulation of potato LK99.

Seed dressing;Mid-early maturity;Potato;Photosynthetic parameters;Dry matter

10.3865/j.issn.1001-3547.2011.02.010

甘肅省農業綜合開發項目《馬鈴薯新品種及高產田創建技術示范推廣》，國家馬鈴薯產業體系崗位專家專項資金，甘肅農業科學院院列項目“馬鈴薯優質高產栽培技術研究與產業化示范”（nky-0701）

羅愛花（1977-），女，助理研究員，主要從事馬鈴薯栽培生理研究，電話：13919453816，E-mail：ahua0417@tom.com

陸立銀（1962-），男，通信作者，副研究員，主要從事馬鈴薯栽培技術研究，E-mail：luliyin62@163.com

2010-11-26