肥料組合對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤肥力的影響

呂慧峰，王小晶，趙歡，陳怡，毛國(guó)慶，盧祥言，王正銀

（1.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，重慶，400716；2.重慶市巫溪縣農(nóng)業(yè)局）

肥料組合對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤肥力的影響

呂慧峰1，王小晶1，趙歡1，陳怡1，毛國(guó)慶2，盧祥言2，王正銀1

（1.西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，重慶，400716；2.重慶市巫溪縣農(nóng)業(yè)局）

研究了不同肥料組合對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和土壤大量元素有效養(yǎng)分含量的影響。結(jié)果表明，與常規(guī)施肥相比，各處理僅以在配方肥的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥和土壤調(diào)理劑分別提高馬鈴薯產(chǎn)量17.7%和12.9%。施用配方肥和在配方肥基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑、中微肥提高了馬鈴薯VC含量，分別為9.2%，9.6%，9.2%。各配方肥處理均提高馬鈴薯淀粉、粗蛋白和磷含量，增幅分別為10.5%～13.0%，21.5%～40.8%和3.5%～27.2%。施用配方肥和在配方肥基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑分別降低了馬鈴薯還原糖含量14.1%和5.6%，施用配方肥的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥和土壤調(diào)理劑增加了馬鈴薯塊莖的鉀含量7.0%和10.9%。施用中微量元素肥料、有機(jī)肥料、土壤調(diào)理劑可提高馬鈴薯土壤有機(jī)質(zhì)和大量元素有效養(yǎng)分含量，改善土壤肥力水平。

肥料組合；馬鈴薯；產(chǎn)量；品質(zhì)

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是重要的糧、菜、飼兼用作物，其含有的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、粗纖維和各種維生素都是人體不可缺少的[1～3]。隨著人們對(duì)馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的認(rèn)識(shí)和市場(chǎng)需求的擴(kuò)大，馬鈴薯的生產(chǎn)越來(lái)越受到重視。長(zhǎng)期以來(lái)，在馬鈴薯的生產(chǎn)中只注重施用氮、磷、鉀肥，少施或不施有機(jī)肥和中微量元素肥料，導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)不良、養(yǎng)分缺乏或不平衡，從而脅迫馬鈴薯的生長(zhǎng)，限制其產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，使得馬鈴薯的生產(chǎn)水平受到影響。養(yǎng)分供應(yīng)不均衡已成為限制馬鈴薯優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的障礙因子。目前馬鈴薯平衡施肥的研究，多集中在大量元素配施對(duì)其產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[1，4～6]，而有關(guān)中微量元素和有機(jī)肥配施的研究甚少[2，7～8]。本試驗(yàn)研究了配方肥以及在配方肥的基礎(chǔ)上配施有機(jī)肥、土壤調(diào)理劑、中微肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)以及土壤肥力的影響，以期為獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)馬鈴薯生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試土壤為山地黃壤，質(zhì)地壤粘土，土壤的基本農(nóng)化性狀：pH值4.6，有機(jī)質(zhì)28.5 g/kg，堿解氮129 mg/kg，有效磷31.9 mg/kg，有效鉀77.4 mg/kg，有效硫32.0 mg/kg，有效鈣0.560 g/kg，有效鎂0.130 g/kg，有效硼0.150 mg/kg，有效鐵14.9 mg/kg，有效錳85.9 mg/kg，有效銅0.880 mg/kg，有效鋅2.76 mg/kg。馬鈴薯品種為鄂薯5號(hào)。供試肥料中當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥為每1 hm2有機(jī)肥30 000 kg，尿素112.5 kg，過(guò)磷酸鈣375 kg。配方肥按每1 hm2施N、P2O5、K2O分別為120 kg，60 kg，180 kg。緩釋配方肥與配方肥施用比例相同，由有機(jī)-無(wú)機(jī)緩釋肥料14-8-8提供養(yǎng)分，以普通化肥調(diào)節(jié)養(yǎng)分比例。土壤調(diào)理劑由硅酸鈣、泥炭等組成。中微肥的施用為硫酸鎂225 kg/hm2，硫酸鋅30 kg/hm2，硫酸錳15 kg/hm2，硼砂15 kg/hm2。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2009年3月6日至7月21日在重慶市巫溪縣塘坊鄉(xiāng)梓樹(shù)村一社進(jìn)行。試驗(yàn)地海拔1 320 m，經(jīng)度109°18′57.0″，緯度31°26′16.1″。共設(shè)7個(gè)處理：①無(wú)肥對(duì)照；②當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥；③配方肥；④有機(jī)肥+配方肥；⑤配方肥+土壤調(diào)理劑；⑥緩釋配方肥；⑦配方肥+中微肥。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3～7處理的N、P、K用量相同，3次重復(fù)，小區(qū)面積20 m2。種植密度2 500窩/667 m2，雙行栽培。收獲后測(cè)定馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目和方法

土壤樣品測(cè)定pH值、有機(jī)質(zhì)、有效氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、錳等養(yǎng)分，采用常規(guī)方法測(cè)定[9]，馬鈴薯干樣用H2SO4-H2O2消化，常規(guī)方法測(cè)定全氮、磷、鉀[9]，粗蛋白用全氮含量乘以換算系數(shù)6.25得出結(jié)果。VC含量采用2，6-二氯靛酚滴定法；淀粉采用酸水解法；可溶性糖采用3，5-二硝基水楊酸分光光度法[9]；馬鈴薯產(chǎn)量采用新復(fù)極差法（SSR檢驗(yàn)法）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

馬鈴薯產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果（表1）表明，與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥相比，各處理僅有機(jī)肥料+配方肥和配方肥+土壤調(diào)理劑分別增產(chǎn)17.7%和12.9%，其余各處理減產(chǎn)1.4%～11.5%，以配方肥+中微肥嚴(yán)重減產(chǎn)，達(dá)11.5%。有機(jī)肥中既含有氮、磷、鉀，又含有硼、鉬、鋅等微量元素，且有機(jī)化合物具有一定的活性基團(tuán)（-COO-、OH-、-NH2、=PO4-、-S、O-）與微量元素Zn，Mn，F(xiàn)e，Cu等絡(luò)合或螯合，影響微量元素的有效性[11]。土壤調(diào)理劑可改善土壤狀況，增加土壤中養(yǎng)分的有效含量，提高土壤肥力，從而平衡馬鈴薯對(duì)養(yǎng)分的需求，達(dá)到增產(chǎn)的目的。增施中微肥造成減產(chǎn)，可能是由于供試土壤中某些微量元素的有效含量較高，施肥后使養(yǎng)分過(guò)高，對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響所致。

2.2 不同施肥處理對(duì)馬鈴薯品質(zhì)的影響

①VC 馬鈴薯是富含VC的糧食作物，故VC是衡量馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo)。由表2可知，配方肥、配方肥+土壤調(diào)理劑、配方肥+中微肥3個(gè)施肥處理均較常規(guī)施肥提高了馬鈴薯 VC含量，分別為9.2%，9.6%，9.2%（表2），在配方肥的基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑和中微肥對(duì)VC含量的進(jìn)一步提高效果不明顯?？梢?jiàn)VC含量的提高主要是通過(guò)配方肥的施用起作用的，配方肥各養(yǎng)分的比例更適合馬鈴薯品質(zhì)的提高，優(yōu)于常規(guī)施肥。

②淀粉 所有配方肥各處理的馬鈴薯淀粉含量較當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥均有所提高，增幅10.5%～13.0%（表2）。其中，在配方肥的基礎(chǔ)上增施各肥料組合淀粉含量均較單施配方肥略低，這可能是由于在施用配方肥的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥、土壤調(diào)理劑處理可能與其產(chǎn)量增幅大有關(guān)，而中微肥則可能與其減產(chǎn)有關(guān)（表1）。

③可溶性糖 與常規(guī)施肥相比，配方肥和增施土壤調(diào)理劑處理降低了馬鈴薯可溶性糖含量24.1%和5.6%，增施有機(jī)肥、中微肥以及緩釋配方肥處理則大幅度提高馬鈴薯可溶性糖含量，增幅分別為16.7%，18.5%，18.5%（表2）。當(dāng)馬鈴薯塊莖內(nèi)的可溶性糖含量過(guò)高時(shí)薯肉易褐變，不適宜馬鈴薯加工業(yè)的需要[12]，故施用配方肥和在配方肥基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑有助于馬鈴薯的加工品質(zhì)的提高。

④粗蛋白 配方肥各處理較當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥使馬鈴薯粗蛋白含量高（表2），增幅21.5%～40.8%，其中配方肥+中微肥處理的增幅最大。顯然，中微肥的施用提高了馬鈴薯的粗蛋白含量。緩釋配方肥較配方肥對(duì)馬鈴薯粗蛋白含量的提高效果更佳，表明緩釋肥料與馬鈴薯階段營(yíng)養(yǎng)需求較同步，更利于塊莖中粗蛋白的形成。

⑤磷 農(nóng)產(chǎn)品中磷含量是重要的品質(zhì)指標(biāo)。由表2可知，與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥相比，所有配方肥處理均提高馬鈴薯塊莖磷含量，增幅3.5%～27.2%。其中配方肥+土壤調(diào)理劑效果最佳，而在配方肥基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥和中微肥，對(duì)馬鈴薯塊莖磷含量的提高沒(méi)有顯著影響。

⑥鉀 農(nóng)產(chǎn)品中鉀素含量也是重要的品質(zhì)指標(biāo)。配方肥與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥對(duì)馬鈴薯鉀含量的影響效果相同，但在配方肥的基礎(chǔ)上施用有機(jī)肥和土壤調(diào)理劑，農(nóng)產(chǎn)品鉀含量分別增加了7.0%和10.9%，而增施中微肥，則降低了農(nóng)產(chǎn)品鉀的含量（表2）。

表2 不同施肥處理馬鈴薯品質(zhì)性狀

表1 不同施肥處理馬鈴薯產(chǎn)量

2.3 不同施肥處理對(duì)土壤肥力的影響

所有配方肥處理較CK2使土壤有機(jī)質(zhì)含量提高3.2%～28.5%，堿解氮含量提高7.2%～7.9%，有效磷含量提高7.4%～74.4%，有效鉀含量提高35.3%～79.8%，其中以在配方肥的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥、土壤調(diào)理劑的綜合效果最好。各施肥處理對(duì)土壤pH值無(wú)明顯影響（表3）。

表3 不同處理對(duì)土壤肥力的影響

3 結(jié)論

①各處理僅以在配方肥的基礎(chǔ)上增施有機(jī)肥和土壤調(diào)理劑顯著提高了馬鈴薯的產(chǎn)量，而增施中微肥則減產(chǎn)。

②施用配方肥與在配方肥基礎(chǔ)上增施土壤調(diào)理劑和中微肥均能提高馬鈴薯VC含量；各配方肥處理均可提高馬鈴薯淀粉、粗蛋白、磷含量，增施土壤調(diào)理劑降低馬鈴薯還原糖含量，增施有機(jī)肥和土壤調(diào)理劑可大幅的增加馬鈴薯塊莖的鉀含量。

③施用中量微量元素肥料、有機(jī)肥料、土壤調(diào)理劑可有效的提高土壤肥力。

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Effects of Fertilizer Combinations on Yield,Quality and Soil Fertility of Potato

LV Huifeng1,WANG Xiaojing1,ZHAO Huan1,CHEN Yi1,MAO Guoqing2,LUXiangyan2,WANG Zhengyin1
(1.College of Resources and Environmental Sciences,Southwest University,Chongqing 400716; 2.Agricultural Bureau of Wuxi County,Chongqing)

The effects of different fertilizer combinations on yield and quality and content of available macronutrient in the soil of potato was carried out.The results indicated that compared to the conventional fertilization,soil conditioner and organic manure based on formula fertilization could raise the yield of potato17.7%and 12.9%respectively.The content of vitamin C in potato was raised to 9.2%,9.6%and 9.2%respectively in the formula fertilizer,soil conditioner and secondary and microelement fertilizer treatments based on formula fertilizer as compared with the conventional fertilization. The contents of starch,crude protein and phosphorus were increased by 10.5%-13.0%,21.5%-40.8%and 3.5%-27.2% respectively in all formula fertilizer treatments.The soluble sugar of potatoes was reduced 14.1%and 5.6%by formula fertilization and soil conditioner based on formula fertilization respectively.The content of potassium in potato was enhanced by 7.0%and 10.9%respectively in the organic manure and soil conditioner treatments based on formula fertilization.Application of secondary and microelements fertilizers,organic fertilizers and soil conditioner could increase the content of organic matter and available macronutrient in the soil,and improve soil fertility.

Fertilizer combination;Potato;Yield;Quality

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.22.014

國(guó)家科技支撐計(jì)劃（2008BADA4B10-02）的部分內(nèi)容

呂慧峰（1985-），男，碩士研究生，從事植物營(yíng)養(yǎng)與品質(zhì)等研究，E-mail：lhf198510@163.com

王正銀，通信作者

2010-06-04