臨洮縣東北部旱地馬鈴薯配方施肥試驗初報

董學文

（甘肅省臨洮縣農業技術推廣中心，甘肅 臨洮 730500）

馬鈴薯是臨洮縣農民經濟收入的主要來源之一，常年種植面積4.0萬hm2左右，主要分布在臨洮縣東北部的干旱區［1～2］。多年來由于農戶普遍采用經驗施肥，施肥不合理，造成養分失衡，不僅影響馬鈴薯的產量，而且降低了肥料利用率。為了確定馬鈴薯合理施肥指標，提高肥效和產量，臨洮縣農業技術推廣中心結合測土配方施肥項目的實施，于2012年在臨洮縣東北部太石鎮旱地進行了馬鈴薯“3414”肥效試驗，現將結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試氮肥為尿素（含N 46%），蘭州化學工業總公司生產；磷肥為顆粒普通過磷酸鈣（含P2O512%），甘肅白銀磷肥廠生產；鉀肥為硫酸鉀（含K2O 33%），甘肅省天水市青天化工有限責任公司生產。指示馬鈴薯品種為隴薯5號。

1.2 試驗地概況

試驗設在臨洮縣太石鎮牛頭溝村陰洼梁頂梯田地，當地海拔2 097 m，年均氣溫7.6℃；年均降水量373.3 mm，≥10℃的有效積溫2 457℃，年日照時數2 579.4 h。試驗地土壤為黃綿土，質地為輕壤，地勢平坦，肥力均勻、中等偏弱，前茬小麥。

1.3 試驗方法

試驗采用“3414”試驗完全實施方案設計，即3因素（氮、磷、鉀），4個水平（0、1、2、3），共14個處理。其0水平指不施肥，2水平指當地推薦施肥量，1水平（指施肥不足）為2水平×0.5，3水平（指過量施肥）為2水平×1.5，試驗因子水平見表1。試驗隨機區組排列，3次重復。小區面積30 m2，四周起壟，周圍設保護行。

表1 試驗因子水平

試驗前采用“S型”采樣測定土壤肥力基礎值，馬鈴薯收獲后每小區按對角線法采樣測定土壤肥力。于4月23日播種，單行壟作，行距60 cm，株距32 cm，保苗密度52 000株/hm2。播前按照試驗設計（表2）準確稱取供試肥料，70%的氮肥和全部磷肥、鉀肥溝施于種植空行中，6月20日結合中耕穴施剩余30%的氮肥并培土，9月25日按小區收獲計產。

表2 試驗方案及馬鈴薯產量

2 結果與分析

2.1 產量回歸模型的建立

利用測土配方施肥數據專家系統，對馬鈴薯產量結果（表2）進行數學模擬，建立了馬鈴薯產量（Y）與N、P、K三要素施用量之間的回歸函數模型：

Y=1 117.5+32.5 N+20.7 P+18.9 K-0.7NP+0.2 NK+5.6 PK-1.2 N2-3.3 P2-5.0 K2

顯著性檢驗的結果表明，回歸方程差異達極顯著水平［F=45.2316＞F0.01（9，4）=14.659 1］。

2.2 施肥方案優化

按N 3.91元/kg、P2O54.33 元/kg、K2O 3.93元/kg、馬鈴薯0.60元/kg計，經對回歸方程計算機模擬求解，得出臨洮縣東北部干旱區馬鈴薯最大施肥量為N 187.5kg/hm2、P2O5100.5kg/hm2、K2O87.0kg/hm2，該施肥水平下，馬鈴薯產量為21 672.0 kg/hm2，N、P2O5、K2O配比為1.00∶0.54∶0.46；最佳施肥量為N 154.5 kg/hm2、P2O560.0 kg/hm2、K2O 54.0 kg/hm2，該施肥水平下，馬鈴薯產量為21 315.0 kg/hm2，N、P2O5、K2O 配比為1.00∶0.40∶0.35。

對T=43=64組合的求解并進行頻數分析，得出馬鈴薯目標產量≥19 500.0 kg/hm2和目標產量≥20 700.0 kg/hm2時的頻數分析結果（表3）。對表3進行分析得出，馬鈴薯目標產量≥19 500.0 kg/hm2時，推薦施N量為159.15 kg/hm2，施肥區間為137.25～180.90 kg/hm2；施P2O5量為80.85 kg/hm2，施肥區間為63.75～97.80 kg/hm2；施K2O量為71.70 kg/hm2，施肥區間為55.80～87.60 kg/hm2。馬鈴薯目標產量≥20 700.0 kg/hm2時，推薦施N量為192.75 kg/hm2，施肥區間為169.50～216.15 kg/hm2，施P2O5量為95.70kg/hm2，施肥區間為73.20～118.20kg/hm2，施K2O量為83.25 kg/hm2，施肥區間為62.85～103.50 kg/hm2（表4）。

表3 馬鈴薯不同目標產量的頻數分析結果

表4 馬鈴薯不同目標產量的推薦施肥量和施肥區間 kg/hm2

2.3 單因素效應分析

以兩個因素在2水平，另一個因素變動求得的一元二次回歸方程如下：

YN=1 256.782+31.866 5 N-1.345 4 N2

YP=1 267.996 0+51.970 3 P-3.857 7 P2

YK=1 290.352 0+58.654 1 K-5.557 9 K2

對方程參數進行顯著性檢驗的結果表明，方程差異達顯著水平。

對上述方程求導得出馬鈴薯最佳產量和最佳產量施肥量、最大產量及最大產量施肥量（表5）。在P2K2的基礎上，施N量低于177.6 kg/hm2時，隨施N量的增加馬鈴薯產量呈增加趨勢，當達到最大施N量177.6 kg/hm2時，馬鈴薯產量最高，為21 683.0 kg/hm2；最佳施N量為141.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯最佳產量為21 564.0 kg/hm2。在N2K2的基礎上，施P2O5量低于101.1 kg/hm2時，隨施P2O5量的增加馬鈴薯產量呈增加趨勢；當施P2O5達到最大量101.1 kg/hm2時，馬鈴薯產量最高，為21 645.0 kg/hm2，最佳施P2O5量為87.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯產量為21 596.0 kg/hm2。

表5 馬鈴薯施肥邊際效應方程求導結果

在N2P2的基礎上，施K2O量低于79.2 kg/hm2時，隨施K2O量的增加馬鈴薯產量呈增加趨勢，當達到最大施K2O量79.2 kg/hm2時，馬鈴薯產量最高，為21 677.0 kg/hm2；最佳施K2O量為70.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯產量為21 648.0 kg/hm2。

3 小結與討論

1）臨洮縣東北部干旱區馬鈴薯最大施肥量為N 187.5 kg/hm2、P2O5100.5kg/hm2、K2O 87.0 kg/hm2，該施肥水平下，馬鈴薯產量為21 672.0 kg/hm2，N、P2O5、K2O配比為1.00∶0.54∶0.46；最佳施肥量為N 154.5 kg/hm2、P2O560.0 kg/hm2、K2O54.0 kg/hm2，該施肥水平下，馬鈴薯產量為21 315.0 kg/hm2，N、P2O5、K2O 配比為1.00∶0.40∶0.35。

2）單因素效應分析結果表明，在P2K2的基礎上，最大施N量為177.6 kg/hm2，此水平下馬鈴薯產量為21 683.0 kg/hm2；最佳施肥量為141.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯最佳產量為21 564.0 kg/hm2。在N2K2的基礎上，最大施P2O5量為101.1 kg/hm2，此水平下馬鈴薯產量為21 645.0 kg/hm2；最佳施P2O5量為87.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯最佳產量為21 596.0 kg/hm2。在N2P2的基礎上，最大施K2O量為79.2 kg/hm2時，此水平下馬鈴薯產量為21 677.0 kg/hm2；最佳施K2O量為70.0 kg/hm2，該水平下馬鈴薯最佳產量為21 648.0 kg/hm2。

3）臨洮縣土壤含鉀量雖較為豐富，但馬鈴薯是需鉀量較大作物，在氮、磷肥配合施用的基礎上應適量補施鉀肥。

［1］ 王 雷.6個馬鈴薯品種在臨洮縣東北部山旱區引種試驗初報［J］.甘肅農業科技，2012（6）：40-41.

［2］ 賈首鋒.莊浪縣馬鈴薯黃綿土測土配方施肥指標研究［J］.甘肅農業科技，2011（8）：30-34.