連作障礙調控肥對馬鈴薯農藝性狀及經濟性狀的影響

李科

甘肅省民樂縣地處祁連山北麓，平均海拔1800～2800m，日照時間長，晝夜溫差大，土層富含鉀素，病蟲害少，適宜馬鈴薯生產。經過不斷地發展，已建立起馬鈴薯生產基地3.02萬t·hm-2 。但由于長期連作種植馬鈴薯，導致土壤養分失衡，馬鈴薯植株長勢變弱、產量和品質下降，出現連作障礙。針對上述問題，本研究通過測定當地連作馬鈴薯的土壤養分，將馬鈴薯專用肥、酵母肥、阿維菌肥按比例配制出連作障礙調控肥，通過比較不同施肥量對馬鈴薯生長的影響，選擇出最佳的施肥量，解決連作障礙導致的土壤養分失衡問題，提高馬鈴薯產量和品質，增加農民收入。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

將尿素、磷酸二銨、硫酸鉀、硫酸鋅按重量百分比0.41∶0.10∶0.47∶0.02混合得到馬鈴薯專用肥；按照配方將馬鈴薯專用肥、酵母肥、阿維菌肥按重量百分比0.6052∶0.2631∶0.1317混合得到調控肥；馬鈴薯品種為大西洋，由甘肅萬向德農馬鈴薯種業有限公司提供。

1.2 試驗方法

試驗地位于民樂縣南古鎮城南村連作10年的馬鈴薯種植田，海拔高度2200m，年均溫度6.5℃，年均降水量250mm，無霜期140～150d，土壤類型是耕種灰鈣土，有機質15.56g·kg-1，堿解氮62.08mg·kg-1，速效磷6·18mg·kg-1，速效鉀143·76 mg.kg-1，pH值7.80。 試驗共設7個處理：連作障礙調控肥施用量為0.00、0.90、1.80、2.70、3.60、4.50、5.40t·hm-2，以處理0.00為對照，每個處理重復3次，隨機區組排列。小區面積為20m2（20m×1m），采用高壟覆膜雙行種植，每小區種植4壟，壟距110cm，壟寬70cm，壟高40cm，行距55cm，播種深度15cm，株距25cm，兩行穴眼錯開呈三角形，連作障礙調控肥做底肥。分別在馬鈴薯發棵期和開花期各灌水1次，灌水量1200m3·hm-2。其余田間管理同常規管理。馬鈴薯收獲時每個試驗小區隨機采集30株，測定植物學性狀和經濟性狀 。

1.3 數據處理方法

采用SPSS 10.0統計軟件進行方差分析。最佳施肥量按公式（X0）=[（Px/ Py）-b]/2c計算；理論產量按肥料效應回歸方程式y=a+bx-cx2 計算。

2 結果與分析

2.1 對馬鈴薯植物學性狀的影響

株高、莖粗、植株地上部分鮮重和干重最大的處理是調控肥5.40 t·hm-2，與調控肥4.50 t·hm-2差異顯著，與其余處理均達到極顯著差異（見表1）。

2.2 對馬鈴薯產量和經濟效益的影響

由表2可知，隨著調控肥施肥量的增加，馬鈴薯肥料貢獻率在增加，而每千克肥料增產量在遞減，肥料貢獻率最大的是施肥量5.40 t·hm-2。隨著調控肥施肥量的增加，馬鈴薯產量在增加，但邊際產量、邊際利潤在遞減，出現了報酬遞減率，施肥量在3.60 t·hm-2的基礎上，繼續增加施肥量，邊際利潤為負值，由此可見，調控肥適宜施肥量一般為3.60 t·hm-2。

2.3 調控肥最佳施肥量的確定

調控肥施肥量與馬鈴薯產量間的回歸方程y=36.5000+2.2802x+0.0557x2，顯著性測驗結果表明，回歸方程擬合良好。調控肥價格（Px）為2255.05元/t，2015年馬鈴薯市場收購價格按（Py）為1200.00元/t，最佳施肥量計算公式求得調控肥最佳施肥量（X0）為3.5996 t·hm-2，回歸統計分析結果與試驗處理5相吻合。

本試驗研究發現施入調控肥后馬鈴薯植株長勢旺盛，莖節粗大，植株高，生長速度快，植株單株塊重和產量增加，可能是由于調控肥增加了土壤中的有機物含量且改變了土壤物理性質。隨著調控肥施肥量增加，馬鈴薯肥料貢獻率增加，但每千克肥料增產量和邊際利潤在下降，當施肥量大于3.60 t·hm-2時，邊際利潤為負值，可能是由于植物吸收微量元素達到了飽和或過高，導致馬鈴薯吸收率下降，經濟效益也下降。但本試驗尚未對施肥前后土壤中的微生物變化及其生理活性進行分析，還需開展后續試驗，能夠進一步解決連作障礙問題。

（作者單位：734000甘肅省張掖市甘州區農業技術推廣中心）