不同化肥减施技术对马铃薯产量、养分累积及品质的影响
马铃薯是仅次于水稻、小麦和玉米的第四大主粮，湖北省是我国马铃薯的重要产区之一，马铃薯种植由恩施向襄阳、孝感等地发展，种植面积得到了提高。但为了提高马铃薯产量，普遍施用高含量的氮磷钾均衡复合肥，没有完全考虑马铃薯的需肥特性及土壤养分状况，因而氮、磷施用量高，使得土壤氮磷累积，马铃薯地上部分生长过旺，导致通风不良，病害增多，产量受限，肥料资源浪费。此外，马铃薯种植施肥中普遍存在重大量元素，轻中微量元素，重化肥，轻有机肥的现象，导致营养不平衡，土壤酸化板结，直接制约马铃薯高效种植。为了实现马铃薯化肥减量增效的目标，本项研究在前期多年多点配方肥试验的基础上，采用马铃薯专用配方肥，配合施用中微量元素肥、腐植酸水溶肥和有机肥等技术及集成，以华薯1号和中薯5号为研究对象，通过两年的田间试验，探讨马铃薯化肥减施增效的施肥技术，旨在为马铃薯高效种植施肥提供技术支撑。本研究的主要结论归纳如下： 1．不同化肥减施技术，在减少化肥养分20%-50%的条件下，均可以有效提高马铃薯块茎产量，实现化肥减施增效作用。与习惯施肥相比，专用配方肥减少N、P、K养分总量165kg/hm2，养分总量减少20%的条件下，马铃薯块茎平均增产量为6923kg/hm2，增产率为16.3%。专用配方肥配施腐植酸水溶肥、中微量元素肥，比单施专用配方肥减少N、P、K养分总量90kg/hm2，养分总量减少15%的条件下，马铃薯块茎平均增产量分别为953kg/hm2、566kg/hm2，增产率分别为1.9%、1.1%。专用配方肥与有机肥配合施用，比单施专用配方肥减少N、P、K养分总量180kg/hm2，养分总量减少30%的条件下，马铃薯块茎平均增产1605kg/hm2，平均增产率为3.2%。集成专用配方肥、腐植酸水溶肥、中微量元素肥和有机肥施用技术，比单施专用配方肥减少N、P、K养分总量180kg/hm2，养分总量减少30%的条件下，马铃薯块茎增产量达2025kg/hm2，增产率为4.3%。因此，采用马铃薯专用配方肥，配合施用中微量元素肥、腐植酸水溶肥、有机肥，可以减少化肥养分20%-50%，马铃薯产量保持稳定增加。 2．不同化肥减施技术的化肥养分与习惯施肥相比减少了20%-50%，但马铃薯的养分吸收量并没有减少，而且促进了养分由地上部向块茎转移，提高了块茎的养分分配比例。相比习惯施肥，施用专用配方肥的马铃薯氮、磷、钾的总累积量分别平均提高了15.72kg/hm2、2.43kg/hm2、25.06kg/hm2，块茎氮、磷、钾累积分配比分别提高了4.08%、2.79%、3.55%；专用配方肥配施腐植酸水溶肥、中微量元素肥、有机肥的马铃薯块茎氮累积分配比分别提高了5.17%、5.26%、5.51%，磷累积分配比分别提高了4.28%、3.88%、3.97%，钾累积分配比分别提高了6.05%、5.77%、6.07%；集成专用配方肥、腐植酸水溶肥、中微量元素肥和有机肥施用技术，马铃薯氮、磷、钾的总累积量分别提高了16.94kg/hm2、4.67kg/hm2、22.47kg/hm2，块茎氮、磷、钾累积分配比分别提高了7.35%、5.67%、3.34%。 3．不同化肥减施技术能有效提高马铃薯的氮磷钾肥料利用率。相比习惯施肥，施用专用配方肥的氮、磷、钾肥利用率分别由24.16%提高到36.33%、8.37%提高到22.04%、44.82%提高到52.18%。相比单施专用配方肥，专用配方肥配施腐植酸水溶肥、中微量元素肥、有机肥的氮肥利用率由36.33%分别提高到40.35%、39.54%、43.86%，磷肥利用率由22.04%分别提高到24.80%、25.95%、30.62%，钾肥利用率由52.18%分别提高到58.23%、60.02%、67.78%；集成专用配方肥、腐植酸水溶肥、中微量元素肥和有机肥施用技术的氮、磷、钾肥利用率分别由36.33%提高到44.98%、22.04%提高到35.53%、52.18%提高到67.24%。因此，各项化肥减施技术的核心是通过提高肥料利用率实现化肥减量的目标。 4．不同化肥减施技术能有效调控马铃薯地上部分生长，促进块茎的生长。在马铃薯各生育期，与习惯施肥相比，不同化肥减施技术处理马铃薯各时期的株高、茎粗、各部位干重没有显著增加，而块茎产量显著增加。 5．明确了马铃薯的需肥特性。每生产1000kg马铃薯需要N、P2O5、K2O吸收量分别为2.26kg、0.49kg、4.78kg，比例为1：0.22：2.11。不同化肥减施技术对三个时期马铃薯各部位的氮磷钾含量基本没有显著影响。整个生育期马铃薯各部位的氮、磷含量表现为叶片＞茎秆＞根，钾含量表现为茎秆＞叶片＞根，成熟期不同级别块茎的氮磷钾含量基本表现为小薯＞大中薯。 6．不同化肥减施技术对不同级别马铃薯块茎的品质没有显著影响。不同级别块茎的干物质、维生素C、淀粉含量表现为大中薯＞小薯，硝酸盐、还原糖、可溶性糖含量表现为小薯＞中薯＞大薯。相比习惯施肥，不同化肥减施技术均降低了硝酸盐含量，提高了维生素C含量，表明这些化肥减施技术可以保障马铃薯的品质。
马铃薯;产量;化肥减施技术;专用配方肥;腐植酸水溶肥;中微量元素肥;有机-无机配施
华中农业大学
硕士
植物营养学
赵竹青
2020
中文
S532
2020-12-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）