定量氮磷肥條件下鉀肥不同施用量對地膜馬鈴薯產(chǎn)量、干物質(zhì)與淀粉含量的影響

尚文艷，許志興，趙麗萍，陳萬翔，張翠珍

（1.河北旅游職業(yè)學院，河北承德067000；2.承德市農(nóng)牧局，河北承德067000）

土壤肥料

定量氮磷肥條件下鉀肥不同施用量對地膜馬鈴薯產(chǎn)量、干物質(zhì)與淀粉含量的影響

尚文艷1*，許志興2，趙麗萍1，陳萬翔1，張翠珍2

（1.河北旅游職業(yè)學院，河北承德067000；2.承德市農(nóng)牧局，河北承德067000）

以馬鈴薯‘荷蘭15’一級良種為試驗材料，探討了定量氮磷肥條件下鉀肥5種不同施用量對馬鈴薯‘荷蘭15’的產(chǎn)量、干物質(zhì)和淀粉含量的影響。結(jié)果表明，增加鉀肥（K2O）施用量，在一定程度上可以降低小薯產(chǎn)量，提高總產(chǎn)量、商品薯產(chǎn)量、干物質(zhì)含量、淀粉含量及經(jīng)濟效益。鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的總產(chǎn)量為38 828 kg/ hm2、商品薯產(chǎn)量33 315 kg/hm2、小薯產(chǎn)量5 513 kg/hm2、干物質(zhì)含量210 g/kg、淀粉含量139.4 g/kg。經(jīng)濟效益12 910元/hm2，高于不施鉀肥、鉀肥（K2O）施用量60，120和180 kg/hm2的處理。綜合考慮，種植馬鈴薯‘荷蘭15’，鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2最適宜。

地膜；馬鈴薯；鉀肥；施用量

Abstrraacctt::The impacts of five different potassium fertilizer application rates on yield,and dry matter and starch contents were analyzed using the potato variety'The Netherlands 15'as experimental material.Increasing the potassium fertilizer application rate reduced the yield of the small-sized tuber,but increased the yield of both total potato tuber and marketable potato tuber,and improved the contents of dry matter and starch and economic benefit.When the application rate was at 240 kg/ha,the yield of the total potato tuber,marketable tuber and small-sized tuber was,respectively,38 828,33 315 and 5 513 kg/ha,and the contents of dry matter and starch were 210 and 139.4 g/kg.At this application rate,the economic benefit was 12 910 yuan/ha,being higher than other application rates,i.e.0,60,120 and 180 kg/ha.Therefore,the application rate of 240 kg/ha was optimal for planting'The Netherlands 15'.

Key Worrddss::plastic film;potato;potash;application rate

馬鈴薯又稱地蛋、土豆、洋芋等，與小麥、玉米、稻谷、高粱并稱為世界5大作物[1-3]，其塊莖含有豐富的膳食纖維以及禾谷類糧食所沒有的類胡蘿卜素和維生素C，所含的維生素總量是胡蘿卜的2倍、大白菜的3倍、西紅柿的4倍，維生素C含量為蔬菜之最，是一種“十全十美的食物”，深受人們的喜愛。在承德地區(qū)地膜馬鈴薯種植面積占該地區(qū)作物總播種面積的50%以上，在當?shù)剞r(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效中起著關鍵作用。但是，馬鈴薯是喜鉀作物，尤其苗期，鉀肥充足植株健壯，莖稈堅實，葉片增厚，抗病力強。鉀元素可以延緩葉片的衰老，促進體內(nèi)蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素及糖類的合成，塊莖大，產(chǎn)量高[4,5]。但是，農(nóng)戶習慣于施用氮、磷肥，不施或很少施鉀肥。李華憲等[6]指出，鉀肥（K2O）的適宜用量為60 kg/hm2；而李小萍和陳少珍[7]以及秦魚生等[8]研究表明，種植馬鈴薯的鉀肥（K2O）的適宜用量均為210 kg/hm2。根據(jù)當?shù)氐耐寥烙袡C質(zhì)、有效磷和速效鉀等自然條件，結(jié)合前人的研究結(jié)果，特開展鉀肥不同施用量對地膜馬鈴薯的產(chǎn)量、干物質(zhì)含量的影響試驗，旨在找出最適宜的鉀肥施用量，以期為農(nóng)戶種植馬鈴薯合理施用鉀肥，實現(xiàn)增產(chǎn)、增效提供科學依據(jù)。

1　材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1試驗品種

試驗品種為當?shù)厣a(chǎn)上種植的主栽品種‘荷蘭15’，種薯為永豐種業(yè)2014年繁殖的脫毒馬鈴薯一級良種。

‘荷蘭15’屬極早熟品種，生育期90 d（出苗到收獲65 d左右）。株型直立，株高60 cm左右。莖稈粗壯，分枝少。塊莖呈長橢圓形、大而整齊、芽眼少而極淺，薯皮光滑，外形美觀，黃皮黃肉，結(jié)薯集中。

1.1.2試驗肥料和儀器

硫酸鉀（K2O 50%），尿素（N 46%），普鈣（P2O512%）均購買于馮營子農(nóng)資門市；KH-100物質(zhì)含量測定儀。

1.2試驗地概況

試驗地位于河北旅游職業(yè)學院試驗田，海拔350 m，年平均氣溫9.2℃，年降水量500 mm，無霜期167 d，前茬大豆，未施用任何農(nóng)家肥和化肥。有機質(zhì)含量19.35 g/kg、有效磷含量12.04 mg/kg、速效鉀含量124.9 mg/kg。沙壤土，地勢平坦，地力均勻，排灌方便，較具有代表性，符合試驗用地要求。

1.3試驗方法

1.3.1試驗方案

試驗鉀肥（K2O）施用量共設5個水平。鉀肥（K2O）施用量分別為0，60，120，180和240 kg/ hm2，每個處理的農(nóng)家肥和N、P肥用量相同，農(nóng)家肥用量15 000 kg/hm2，氮肥（純N）用量450 kg/ hm2，磷肥（P2O5）用量120 kg/hm2。

1.3.2試驗設計

采用隨機區(qū)組設計，3次重復，小區(qū)寬3.6 m，長4.6 m，小區(qū)面積16.56 m2。1.2 m一帶2行，每小區(qū)3帶，種植6行，小行距0.4 m，大行距0.8 m，株距0.23 m，播種密度71 250株/hm2，每行20株，每小區(qū)種植120株。

1.3.3播前準備

3月末翻地，深30 cm，施農(nóng)家肥15 000 kg/ hm2，混合均勻，翻入土中，按要求做成高15 cm，寬80 cm的床面。

1.3.4播種

2015年4月5日播種，在床面按行距40 cm人工開2個播種溝，溝深20 cm，每小區(qū)所需尿素、硫酸鉀和普鈣混合均勻，撒入播種溝，肥土混合，保證播種溝深12~13 cm，按株距23 cm進行點播種薯芽塊，每行20塊，小區(qū)種植6行，播后覆土，噴施48%佛樂靈乳油1500mL兌水225kg/hm2，及時覆膜。

1.3.5田間管理

播種后隨時檢查，待幼苗破土，引苗出膜，5月20日，用備用苗補缺1次，并做好記錄。預防馬鈴薯晚疫病，花期依次噴施杜邦抑快凈、克露、易保、可殺得農(nóng)藥4次，每隔7 d噴施1次，分別為6月4日、6月11日、6月18日和6月25日。播種后，視土壤墑情在4月25日、5月5日苗期、5月21日現(xiàn)蕾期、5月29日花期、6月5日塊莖膨大期各溝灌水1次，生育期共澆水5次。

1.4采收

7月15日，進行取樣與收獲。首先從中間2行隨機選取10株樣本，對各樣本的單株結(jié)薯個數(shù)、商品薯個數(shù)、單株鮮薯重，單株商品薯重進行測定，再按小區(qū)收獲，測定小區(qū)薯重。同時，從每個處理中隨機選取大中小的塊莖5 kg裝入網(wǎng)袋編號，在實驗室利用KH-100物質(zhì)含量測定儀，測定塊莖干物質(zhì)和淀粉含量。

1.5數(shù)據(jù)分析

用SPSS 19.0中文版軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析和多重比較，多重比較采用新復極差法。

2　結(jié)果與分析

2.1鉀肥不同施用量對馬鈴薯薯塊的影響

從表1可知，單株鮮薯重、單株商品薯重與商品薯率在鉀肥（K2O）施用量0~240 kg/hm2，隨鉀肥（K2O）施用量的增加而增多，而小薯產(chǎn)量和小薯率反而減小，說明增施鉀肥（K2O）可以適當提高鮮薯重量和商品薯產(chǎn)量，降低小薯產(chǎn)量。因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’以鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2時，單株鮮薯重和商品薯產(chǎn)量均最高，小薯產(chǎn)量最低。

2.2鉀肥不同施用量對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

2.2.1鉀肥不同施用量對馬鈴薯總產(chǎn)量的影響

從表2可知，鉀肥（K2O）施用量180，240 kg/ hm2的小區(qū)產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥、鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量120 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥；鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量顯著高于鉀肥（K2O）施用量120 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量120 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量顯著高于鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的小區(qū)產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量60 kg/ hm2的小區(qū)產(chǎn)量顯著高于不施鉀肥的小區(qū)產(chǎn)量，其他鉀肥（K2O）施用量間小區(qū)產(chǎn)量差異不顯著。就馬鈴薯產(chǎn)量而言，施鉀肥可以提高產(chǎn)量，因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’的鉀肥（K2O）施用量以180~240 kg/ hm2較適宜。

表1　鉀肥不同施用量對馬鈴薯薯塊的影響Table 1Effects of various potassium fertilizer application rates on potato tuber traits

表2　鉀肥不同施用量對馬鈴薯產(chǎn)量的影響Table 2Effects of various potassium fertilizer application rates on potato tuber yield

2.2.2鉀肥不同施用量對馬鈴薯商品薯產(chǎn)量的影響

從表3可知，鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥、鉀肥（K2O）施用量60和120 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量120和180 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥和鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥（K2O）的小區(qū)商品薯產(chǎn)量；鉀肥（K2O）施用量180 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量顯著高于鉀肥（K2O）施用量120 kg/hm2的小區(qū)商品薯產(chǎn)量，其他鉀肥（K2O）施用量間小區(qū)商品薯產(chǎn)量差異不顯著。就馬鈴薯商品薯產(chǎn)量而言，施鉀肥可以提高商品薯產(chǎn)量，因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’的鉀肥（K2O）施用量以180~240 kg/hm2較適宜。

2.2.3鉀肥不同施用量對馬鈴薯小薯產(chǎn)量的影響

從表4可知，不施鉀肥的小區(qū)小薯產(chǎn)量極顯著高于鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的小區(qū)小薯產(chǎn)量；不施鉀肥的小區(qū)小薯產(chǎn)量顯著高于鉀肥（K2O）施用量120和180 kg/hm2的小區(qū)小薯產(chǎn)量，鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的小區(qū)小薯產(chǎn)量顯著高于鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的小區(qū)小薯產(chǎn)量，其他鉀肥（K2O）施用量間小區(qū)小薯產(chǎn)量差異不顯著。就馬鈴薯小薯產(chǎn)量而言，施鉀肥可以提高商品薯率，降低小薯產(chǎn)量，因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’的鉀肥（K2O）施用量以120~240 kg/hm2較適宜。

2.3鉀肥不同施用量對馬鈴薯干物質(zhì)、淀粉含量的影響

從表5、表6可知，鉀肥（K2O）4種不同施用量的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量均極顯著高于不施鉀肥的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量，鉀肥（K2O）施用量為180和240 kg/hm2的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量極顯著高于鉀肥（K2O）施用量60kg/hm2的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量；鉀肥（K2O）施用量120 kg/hm2的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量顯著高于鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的塊莖干物質(zhì)、淀粉含量，其他鉀肥（K2O）施用量間塊莖干物質(zhì)、淀粉含量差異不顯著。就馬鈴薯塊莖干物質(zhì)、淀粉含量而言，施鉀肥可以使干物質(zhì)、淀粉含量增加，因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’的鉀肥（K2O）施用量以120~240kg/hm2時，干物質(zhì)、淀粉含量較高。

表4　鉀肥不同施用量對馬鈴薯小薯產(chǎn)量的影響Table 4Effects of various potassium fertilizer application rates on small tuber yield

表5　鉀肥不同施用量對馬鈴薯干物質(zhì)含量的影響Table 5Effects of various potassium fertilizer application rates on potato dry matter content

表6　鉀肥不同施用量對馬鈴薯塊莖淀粉含量的影響Table 6Effects of various potassium fertilizer application rates on potato starch content

2.4鉀肥不同施用量對馬鈴薯經(jīng)濟效益的影響

為充分發(fā)揮馬鈴薯的增產(chǎn)潛力和實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化，有必要對馬鈴薯不同鉀肥施用量的經(jīng)濟效益進行分析。

在結(jié)果與分析中，各處理產(chǎn)量（kg/hm2）=小區(qū)的實際收獲產(chǎn)量（kg）/小區(qū)面積（16.56 m2）×10 000 m2。在經(jīng)濟效益分析中，種薯3 000元/t，種薯用量2 250 kg/ hm2，農(nóng)家肥300元/t，普鈣（P2O512%）750元/t，硫酸鉀（K2O 50%）3 400元/t，尿素（N 46%）2 700元/ t，農(nóng)藥600元/hm2，地膜60元/卷，15卷/hm2，用工100元/個，75個/hm2，地租4 000元/hm2，不包括鉀肥用量的支出（元/hm2）=種薯支出（元/hm2）+農(nóng)家肥支出（元/hm2）+普鈣支出（元/hm2）+尿素支出（元/hm2）+農(nóng)藥支出（元/hm2）+地膜支出（元/ hm2）+用工支出（元/hm2）+地租支出（元/hm2），總計27 641元/hm2。商品薯售價1 200元/t（1.2元/ kg），小薯售價400元/t（0.4元/kg）。收入（元/hm2）=商品薯產(chǎn)量（kg/hm2）×商品薯售價（元/kg）+小薯產(chǎn)量（kg/hm2）×小薯售價（元/kg）；純收入（元/hm2）=總收入（元/hm2）-總支出（元/hm2），經(jīng)濟效益分析見表7。

從表7可知，鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的經(jīng)濟效益最高，純收入12 910元/hm2，不施鉀、鉀肥（K2O）施用量60，120，180 kg/hm2的經(jīng)濟效益分別為2 739，6 117，9 541和11 725元/hm2。鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的經(jīng)濟效益較不施鉀、鉀肥（K2O）施用量60，120，180 kg/hm2分別增效10 171，6 793，3 369和1 185元/hm2。說明馬鈴薯‘荷蘭15’鉀肥（K2O）不同施用量的經(jīng)濟效益不同，適當增施鉀肥，可以提高經(jīng)濟效益。因此，種植馬鈴薯‘荷蘭15’的最適鉀肥（K2O）施用量為240kg/ hm2，此施肥量的經(jīng)濟效益最高。

3　討論

通過對馬鈴薯‘荷蘭15’鉀肥5種施用量的產(chǎn)量、干物質(zhì)、淀粉含量的試驗探討，結(jié)果表明，增加鉀肥（K2O）施用量，在一定程度上可以提高單株鮮薯產(chǎn)量、單株商品薯產(chǎn)量和商品薯率，這與周開芳等[9]以及毛生華和江君英[10]的研究結(jié)果一致，均認為適當增加鉀肥用量，可以提高馬鈴薯產(chǎn)量。

表7　不同鉀肥施用量馬鈴薯的經(jīng)濟效益（元/hm2）Table 7Effects of various potassium fertilizer application rates on economic benefit(Yuan/ha)

方差分析表明，鉀肥（K2O）施用量180和240 kg/ hm2的產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量極顯著高于不施鉀肥、鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的產(chǎn)量和商品薯產(chǎn)量，但二者差異不顯著。鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2的小薯產(chǎn)量最低，極顯著低于不施鉀肥的小薯產(chǎn)量，顯著低于鉀肥（K2O）施用量60 kg/hm2的鮮薯產(chǎn)量。鉀肥（K2O）施用量180和240 kg/hm2的干物質(zhì)、淀粉含量均極顯著高于不施鉀肥的淀粉、干物質(zhì)含量，但二者差異不顯著。說明種植馬鈴薯‘荷蘭15’，鉀肥（K2O）施用量以180~240 kg/hm2最適宜。

經(jīng)濟效益分析表明，鉀肥（K2O）施用量240 kg/ hm2的經(jīng)濟效益最高，純收入12 910元/hm2，不施鉀、鉀肥（K2O）施用量60，120和180 kg/hm2的經(jīng)濟效益分別為2 739，6 117，9 541和11 725元/hm2，鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2較其他鉀肥用量分別增效10 171，6 793，3 369和1 185元/hm2。說明在鉀肥（K2O）施用量0~240 kg/hm2范圍內(nèi)，增施鉀肥，可以提高經(jīng)濟效益。

該試驗綜合產(chǎn)量、商品薯產(chǎn)量、小薯產(chǎn)量、干物質(zhì)、淀粉含量和經(jīng)濟效益分析，以鉀肥（K2O）施用量240 kg/hm2為最佳，此時的產(chǎn)量、干物質(zhì)、淀粉含量與經(jīng)濟效益最高。

需要說明的是，本試驗屬小區(qū)試驗，小區(qū)面積偏小，僅為16.56 m2，大面積推廣種植是否具有重演性，有待進一步驗證。同時，僅考慮鉀肥（K2O）施用量0，60，120，180和240 kg/hm2這5個水平，如果繼續(xù)增大鉀肥施用量，效果如何，有待進一步探究。

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Effects of Various Potassium Fertilizer Application Rates on Yield,Dry Matter and Starch Content of Plastic Film Mulching Potato

SHANG Wenyan1*,XU Zhixing2,ZHAO Liping1,CHEN Wanxiang1,ZHANG Cuizhen2
(1.Hebei Tourism Vocational College,Chengde,Hebei 067000,China; 2.Chengde Agriculture and Animal Husbandry Bureau,Chengde,Hebei 067000,China)

S532

B

1672－3635（2016）02-0099-06

2015-11-16

尚文艷（1964-），女，教授，從事農(nóng)作物、中藥材栽培與推廣。

（Corresponding author）：尚文艷，E-mail:shangwenyan1234@163.com。