馬鈴薯養分需求及生長發育過程中的影響因素

郝智勇

（黑龍江省農業科學院克山分院，黑龍江 克山 161606）

馬鈴薯是繼小麥、玉米和水稻之后的第四大糧食作物。馬鈴薯是喜肥作物，養分的供應能改善其農藝性狀，提高產量，改善品質。馬鈴薯生長過程中受多因素綜合調控，種薯本身質量、土壤類型、栽培措施、肥料施用、田間病蟲害等都會對其產生影響。

1 馬鈴薯對養分的需求及分配運轉規律

1.1 養分需求

馬鈴薯生長發育過程中需要多種養分的供應。生產1 000 kg馬鈴薯需要的氮、磷（P2O5）、鉀（K2O）分別為 3.0～4.0，1.0～1.5 和 4.0～6.0 kg[1]。除了氮磷鉀這些大量元素外，還需要從土壤中吸收微量元素，充足的養分供給才能使馬鈴薯高產。

1.2 養分分配運轉規律

馬鈴薯植株對氮素的吸收規律呈單峰曲線變化，塊莖快速增長期（41～54 d）達到最大值，在這之后葉片和莖中的氮素逐漸向塊莖中轉移。成熟期，約有50%的氮素貯存在塊莖中。馬鈴薯對磷、鉀的吸收表現為慢-快-慢的“S”型規律，出苗后25～60 d是莖葉吸收磷素較快的時期，出苗后40～75 d是塊莖吸收磷素最快的時期。塊莖形成后，莖葉中磷素逐漸向塊莖轉移，最終65%的磷素都貯存在塊莖中。莖葉吸收鉀最快的時期是在出苗后45～70 d，此時塊莖形成，并且開始膨大，出苗后65～80 d是馬鈴薯需鉀的關鍵時期；成熟期，約有60%的鉀被運到塊莖中用于塊莖的形成和淀粉的合成[2]。

2 影響產量及品質的因素

馬鈴薯的產量和品質主要是由品種的遺傳特性所決定，但也會受到其他因素的影響，如外界環境和栽培技術等。

2.1 土壤質地

馬鈴薯塊莖需要在土壤中生長，因此土壤質地會對其生長發育過程產生一定的影響，土壤結構疏松，有良好的透氣性，對馬鈴薯塊莖膨大是非常有利的[3]。何春蒙等[4]研究了不同質地土壤對馬鈴薯產量及經濟性狀的影響，結果表明，馬鈴薯組培苗種植在沙質土上效果最好，塊莖數量最多，而且產量最高，壤質土次之，粘質土表現最差。彭慧[5]研究認為，在施用等量的氮磷鉀肥基礎上，馬鈴薯產量由小到大排序依次為，第四紀紅土、石灰巖紅壤、板頁巖紅壤、河流沖積土、紫色土。

2.2 栽培技術

播種期[6]、種植密度[7]、行距、覆土高度等都會對馬鈴薯生長發育產生影響。梁烜赫等[8]研究了馬鈴薯的播種期對產量的影響，認為吉林省最適宜的播種期為5月10日，單株結薯數6.1個，單株薯塊重773.7 g，產量為20 987.71 kg/hm2，較4月17日播種增產44.68%。金光輝等[9]研究了種植密度對馬鈴薯農藝性狀和產量的影響，結果表明，隨著種植密度的增大，馬鈴薯的主莖數、結薯數、小薯率和產量呈遞增的趨勢，而大中薯率呈遞減的趨勢，121 200株/hm2適合生產種薯，此密度下小薯率較高，72 700株/hm2適合生產商品薯，此密度下大中薯率較高。許東紅等[10]研究認為，種植密度對地上部鮮重的影響較大，‘黑美人’最適宜種植密度是75 000和82 500株/hm2，此時單株結薯數、商品薯率及產量均較高，而且經濟效益也高。高幼華等[11]研究表明，行距會對馬鈴薯植株的主莖數、結薯數和產量產生影響，在密度為12和9株/m2條件下，隨著行距的增加，主莖數、結薯數和產量呈遞減的趨勢，在密度為7.2株/m2時，三者均呈“增加-減少-增加”的變化趨勢。王朝海等[12]在畢節地區旱情和地理條件基礎上，研究了覆土高度對馬鈴薯產量的影響，結果表明，馬鈴薯出苗期隨著覆土高度的增加而推遲，覆土高度在20 cm左右時，其大中薯數、產量均高于對照，較對照增產27.38%，而且能降低生產成本。牛力立等[13]研究認為，黑膜覆蓋+膜上蓋土這種覆蓋方式下，馬鈴薯植株鮮干重、產量、大薯率和商品薯率最高，田間爛薯率最低。黑膜覆蓋在出苗前期能提高土壤溫度和濕度，后期膜上蓋土有利于塊莖膨大，減少人工破膜的成本、防止燒苗。

2.3 肥料施用

肥料的配比[14]、施肥方式[15]、葉面肥和植物生長調節劑[16]的施用同樣會影響馬鈴薯的產量和品質。范卉等[17]研究了氮磷鉀配比對馬鈴薯產量的影響，最終確定了最佳氮磷鉀比例，氮（N）105.9 kg/hm2、五 氧 化 二 磷（P2O5）107.6 kg/hm2、 氧 化 鉀（K2O）201.4 kg/hm2，此種施肥水平下可獲得產量23 458.3 kg/hm2。李慶和何浩清[18]研究認為，在廣西藤縣的氣候條件和栽培措施條件下，基肥＋水肥一體化施用，肥料30%作基肥、70%作追肥，追肥分3次追施，此條件下株高最高，莖粗最粗、產量和商品薯率最高，這種施肥方法能滿足馬鈴薯各個生育期的養分需要，肥料多次施用，提高了肥料的利用率。馬偉清等[19]研究認為，有機肥與化肥配合施用時效果最好，產量為58 800 kg/hm2，能提高塊莖蛋白質和維生素C含量，降低亞硝酸鹽的含量。植株生長發育前期，化肥能為其提供充足的養分，在發育后期，有機肥能緩慢分解為植株提供養分。余顯榮等[20]以‘涼薯97’為試驗材料，研究了葉面肥對馬鈴薯生長的影響，結果表明，3種葉面肥都能起到壯苗的作用，提高植物抗性，提高商品薯率，減少爛薯，增產幅度均在5%以上。趙晶晶等[21]研究認為，在馬鈴薯塊莖膨大期噴施調節劑和微量元素，能提高塊莖中的維生素C含量和單株薯重，降低還原糖含量，2個品種的產量都顯著高于對照。馬鈴薯化學調控成本低，操作簡單，可以有效提高馬鈴薯產量和淀粉含量。張鐵強等[22]研究表明，使用通田補的處理產量達26 650 kg/hm2，較對照增產26.06%，淀粉含量較對照提高2.12%。張麗莉等[23]研究認為，生物炭與化肥配合施用能降低塊莖的還原糖含量，增加粗蛋白和維生素C的含量，提高產量和商品薯率。生物炭能改良土壤，同時提高作物產量，在生產上以施用5%的生物炭效果最好。

肥料的種類也會影響馬鈴薯生產[24]。周芳等[25]認為，鉀肥的施用能提高作物的產量，提高商品薯率及單株塊莖數，鉀肥用量低時，施用氯化鉀最好，能提高單薯重，當鉀肥用量高時宜使用硫酸鉀，因為氯離子會對馬鈴薯的生長產生負面影響。龔成文等[26]研究了鉀肥的品種對馬鈴薯產量的影響，結果表明，鉀肥的施用能促進塊莖干物質的積累，提高淀粉、維生素C和粗蛋白的含量，降低還原糖含量，提高大中薯率及產量。施用等量K2O時，硫酸鉀的增產幅度和收益要高于氯化鉀，施用硫酸鉀還能提高馬鈴薯塊莖干物質積累、維生素C、淀粉和粗蛋白的含量，同時還能提高鉀素的農學利用率。

2.4 種薯大小及拌種

馬鈴薯播種時塊莖大小及拌種方式也會對其生長發育產生一定影響。劉中良等[27]研究了種薯芽位對農藝性狀和產量的影響，結果表明，通過小整薯播種，‘早大白’和‘魯引1號’可以提前出苗2～7 d，株高以中部切塊處理最高，莖粗以頂部切塊最大，鮮薯產量以中部切塊最高，2品種中部切塊處理產量分別為36 941.85和28 421.42 kg/hm2。淀粉粒主要存在塊莖的中部，發芽過程中淀粉的分解有利于薯芽生長，能使芽壯芽齊，因此中部切塊產量高[28]。葉加貴等[29]認為切塊種植的產量高于小整薯，‘東農303’和‘克新2號’分別增產14.27%和19.58%。邱廣艷等[30]研究認為整薯播種較切塊播種提前出苗1～3 d，整薯播種能提高馬鈴薯單株鮮干重、主莖數、單株結薯數、產量。董愛書等[31]研究認為，馬鈴薯塊莖切塊后，立即用滑石粉混合藥劑拌種，此種方式稱為干拌，干拌可增產38.05%，播種前2 d進行干拌馬鈴薯早、晚疫病產生的病薯較少。

2.5 田間病蟲害

馬鈴薯在生長發育過程中還會發生多種病害，其中早疫病、晚疫病是影響比較大的病害，一定要做好預防和控制措施。馬鈴薯晚疫病從發病到植株枯死的速度很快，一般僅17～24 d，病情加重對產量影響極大，嚴重時可減產三分之二[32]。黃龍武[33]研究認為，氮磷鉀的配比與晚疫病病情指數間呈顯著回歸關系，氮素是影響馬鈴薯晚疫病的最大因素，氮肥增加，馬鈴薯晚疫病發病嚴重，而磷鉀肥增加，晚疫病發病不明顯。趙海紅[34]研究認為，化肥與微生物肥配合施用能起到增產的作用，而且能很好的防控馬鈴薯晚疫病。臺蓮梅等[35]認為，馬鈴薯生長發育過程中使用化學藥劑，不會出現任何的藥害，藥劑使用非常安全。早疫病的發生會造成嚴重的減產，使用殺菌劑的增產效果非常明顯，可增產20%以上。哈斯等[36]研究了5種殺菌劑對早疫病的田間防效，結果表明，殺菌劑的施用均能很好的防控馬鈴薯早疫病，防效均達80%以上，較不使用殺菌劑的處理增產10%以上。

蚜蟲、瓢蟲和地下蟲害是危害馬鈴薯的主要蟲害，蚜蟲能傳播病毒病，瓢蟲能使馬鈴薯植株死亡，地下蟲害會危害馬鈴薯塊莖[37]。病蟲害的發生會造成減產，降低馬鈴薯塊莖品質，而且有些病害還會影響下一代種薯的生產。

2.6 溫 度

馬鈴薯結薯溫度一般為16～20℃[38,39]，大氣溫度、土壤溫度和晝夜溫差會對馬鈴薯塊莖的形成和發育產生影響[40]。王曉宇和郭華春[41]設置3個溫度梯度：15～10，20～15和25～20℃，研究溫度對馬鈴薯生長的影響，結果表明，隨著溫度的升高，馬鈴薯株高增加，葉片數增多，莖粗降低。馬鈴薯在開花現蕾期對溫度比較敏感，不同品種對塊莖形成溫度的要求不盡相同，‘轉心烏’對溫度比較敏感，15～10℃不結薯，而‘合作88’在此溫度下卻能獲得高產。

馬鈴薯種薯生產過程中，其品種特性差異是比較明顯的，其次就是要受到較多因素的共同作用，養分的供應對于塊莖的形成、膨大和淀粉的積累是非常重要的，在養分供應充足的前提下，還要考慮其他因素的影響，因此要想獲得高產優質馬鈴薯種薯必須從多方面綜合調控。

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