施鉀對膜下滴灌馬鈴薯產(chǎn)量·品質(zhì)及鉀素利用效率的影響

王麗麗等

摘要 [目的]為了研究膜下滴灌栽培模式下不同施鉀量和施鉀模式對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、淀粉及粗蛋白質(zhì)含量、鉀素吸收利用效率的影響。[方法] 以冀張薯8號為試驗材料，設(shè)105、210、315 kg/hm2 3種施鉀量和2種施鉀模式。[結(jié)果] 隨著施鉀量的增加，塊莖淀粉含量呈先增后降趨勢，粗蛋白含量呈逐漸增加趨勢，而塊莖產(chǎn)量、鉀素的生理及利用效率呈降低趨勢。當施鉀量為105 kg/hm2時，塊莖產(chǎn)量最高，鉀肥的吸收利用率最大。[結(jié)論] 施鉀量的1/2用于基施，另1/2用于追施，有利于塊莖淀粉含量、粗蛋白含量及鉀肥吸收效率的提高，建議生產(chǎn)中將部分鉀肥用于追施效果更好。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯；產(chǎn)量；淀粉含量；蛋白質(zhì)含量；利用效率

中圖分類號 S532 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）03-00731-04

馬鈴薯是內(nèi)蒙古重要的糧、菜、飼兼用作物和工業(yè)原料作物，歷年栽培面積位居全國前3位。內(nèi)蒙古地區(qū)陰山北麓地區(qū)常年干旱少雨，水資源短缺。馬鈴薯生產(chǎn)以旱作為主，灌溉面積很小，單產(chǎn)不高、不穩(wěn)。近年來膜下滴灌栽培模式在馬鈴薯生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用，大大提高了馬鈴薯產(chǎn)量和當?shù)赜邢匏Y源的利用效率，促進了馬鈴薯的生產(chǎn)發(fā)展。

Janat[1]研究表明，滴灌較漫灌能夠明顯提高馬鈴薯的產(chǎn)量和氮肥利用效率。馬微等[2]研究表明，膜下滴灌較露地滴灌提高馬鈴薯塊莖的淀粉、還原糖和干物質(zhì)含量。秦永林[3]研究表明，膜下滴灌馬鈴薯產(chǎn)量、淀粉含量、蛋白質(zhì)含量在0.05水平顯著高于漫灌、噴灌，陰山北麓“克新1號”1 000 kg塊莖植株所需的鉀素（K2O）為6.55 kg。劉文路[4]研究表明，在膜下滴灌栽培技術(shù)下，一定范圍內(nèi)增施鉀肥可提高塊莖淀粉含量，過量施鉀后淀粉含量降低，337.5 kg/hm2時淀粉含量最高。鄧立軍[5]研究表明，膜下滴灌較普通灌溉馬鈴薯平均增產(chǎn)26.5%，并且有效提高肥料利用率。王鳳新等[6]研究表明，滴灌覆膜和未覆膜處理產(chǎn)量分別為溝灌和未覆膜處理的2.1、2.6倍。鄧蘭生等[7]研究發(fā)現(xiàn)，滴灌施肥處理明顯增加馬鈴薯塊莖產(chǎn)量，增幅達37.31%～47.39%。王玉明[8]對內(nèi)蒙古達茂旗馬鈴薯膜下滴灌栽培效益分析表明，與傳統(tǒng)灌溉技術(shù)相比，膜下滴灌節(jié)肥率為33.5%，增產(chǎn)33%左右，經(jīng)濟效益顯著。Darwish等[9-10]對滴灌和微噴灌情況下馬鈴薯對氮的需求量和氮利用效率研究表明，微噴灌時氮損失較嚴重，滴灌情況下氮的利用效率較高。段玉等[11]研究表明，增施鉀肥，每千克K2O增產(chǎn)馬鈴薯35.9 kg，平均利用率為49.8%。劉寶等[12]研究指出，施用鉀KCl能提高馬鈴薯產(chǎn)量，但對馬鈴薯品質(zhì)的影響不大。有關(guān)膜下滴灌模式下對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)的研究報道較多，而有關(guān)膜下滴灌栽培模式下鉀肥對馬鈴薯產(chǎn)質(zhì)量、鉀素吸收利用效率的影響較少。針對內(nèi)蒙古陰山北麓地區(qū)水資源普遍缺乏的現(xiàn)狀，筆者研究了不同施鉀量、施鉀模式對膜下滴灌馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及鉀素吸收利用效率的影響，旨在為馬鈴薯膜下滴灌栽培模式中合理施用鉀肥提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2012年5～10月在內(nèi)蒙古武川縣大豆鋪村進行。試驗地土壤為沙壤土，前茬作物為馬鈴薯。供試土壤0～40 cm有機質(zhì)含量15.43 g/kg，堿解氮134.84 mg/kg，全磷0.73 g/kg，速效鉀129.01 mg/kg，pH 8.61。

1.2 試驗材料

以“冀張薯8號”馬鈴薯一級種薯為供試材料。供試肥料為磷酸二銨（18-46-0）、尿素（46-0-0）、氯化鉀（0-0-40）。

1.3 試驗設(shè)計

采用膜下滴灌栽培模式，鉀肥施用采取一次性基施和1/2基施+1/2追施2種模式，分別設(shè)105、210、315 kg/hm2 3種施鉀量，分別以K1～K3表示，共6個施鉀處理。采用完全隨機區(qū)組排列，3次重復(fù)，共18個小區(qū)。每個小區(qū)10行（5膜），行長9.6 m，小區(qū)面積52.8 m2。大行距70 cm，小行距30 cm，株距33 cm，密度為55 110株/hm2。

試驗區(qū)播種時統(tǒng)一基施磷酸二銨393.6 kg/hm2，基施鉀肥按小區(qū)設(shè)計用量單獨施用。2012年5月23號播種，6月20號出苗，7月6號（塊莖形成期）人工打孔追施尿素354.9 kg/hm2和鉀肥用量1/2的氯化鉀，9月16號收獲。田間管理措施與一般大田相同。2012年8月21日霜凍，全部植株均凍死。

1.4 樣品的采集與制備

分別于7月5號（苗期）、7月20號（塊莖形成期）、8月4號（塊莖增長初期）、8月19號（塊莖增長后期）、8月31號（淀粉積累期）、9月12號（收獲期）取樣。每次選取有代表性的3株植株帶回實驗室，分葉、莖和塊計量鮮重，然后均勻留取100 g小樣在80 ℃下烘干至恒重，分別計小樣干重后裝袋保存，備用。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施鉀處理對馬鈴薯塊莖品質(zhì)的影響

2.1.1 不同施鉀水平對塊莖淀粉含量的影響。

從表1可以看出，馬鈴薯塊莖淀粉含量從塊莖形成期至淀粉積累期呈上升趨勢，在塊莖收獲期略有下降。這可能與當年8月21日的早期突然霜凍有關(guān)。在同種施鉀模式下，馬鈴薯各生育時期塊莖淀粉含量均隨施鉀量的增加呈先增后降的趨勢，不同施鉀水平表現(xiàn)為K2處理>K1處理>K3處理。出苗后30 d（塊莖形成期）和出苗后72 d（淀粉積累期），3個施鉀量處理間塊莖淀粉含量差異不顯著；出苗后45 d（塊莖膨大初期）K2處理與K1處理淀粉含量差異不顯著，但K2處理在0.01水平顯著高于K3處理；出苗后60 d（塊莖膨大后期）K2處理與K1處理、K1處理與K3處理的塊莖淀粉含量均在0.05水平差異顯著，K2處理與K3處理間塊莖淀粉含量差異在0.01水平顯著；塊莖收獲期K2處理淀粉含量在0.01水平顯著高于K3處理，比K3處理提高3.67個百分點。由此可知，適宜的施鉀量能夠提高塊莖淀粉含量。

2.1.2 不同施鉀模式對塊莖淀粉含量的影響。從表2可以看出，在相同的施鉀水平下，1/2底施+1/2追施較一次性基施塊莖淀粉含量有所提高。在出苗后30 d（塊莖形成期）、出苗后72 d（淀粉積累期）、出苗后87 d（收獲期）2種施鉀模式對塊莖淀粉含量均無顯著影響；在出苗后45 d（塊莖膨大初期）、出苗后60 d（塊莖膨大后期）1/2底施+1/2追施處理塊莖淀粉含量顯著或極顯著高于一次性基施處理。在整個生育期，1/2底施+1/2追施模式較一次性基施模式塊莖淀粉含量分別提高了1.58、1.86、2.55、1.71個百分點。由此可知，在相同施鉀水平下，1/2底施+1/2追施鉀肥模式對提高馬鈴薯塊莖淀粉含量有一定的促進作用。

3 小結(jié)

（1）在一定施鉀量范圍內(nèi)，膜下滴灌馬鈴薯塊莖產(chǎn)量隨施鉀量增加呈下降趨勢，而淀粉和粗蛋白質(zhì)含量呈增加趨勢，施鉀過量時塊莖產(chǎn)量和淀粉含量均顯著降低。隨著施鉀量的增加，1 000 kg產(chǎn)量鉀素吸收量、鉀消耗系數(shù)均顯著提高，但NPE、NUTE、NUPE和PEP均顯著降低?？梢姡は碌喂囫R鈴薯施用鉀肥應(yīng)適量。

（2）改變?nèi)库浄室淮涡曰┑膫鹘y(tǒng)施肥模式為1/2基施和1/2塊莖形成期追施的模式，在一定程度上可促進膜下滴灌馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、塊莖淀粉及粗蛋白質(zhì)含量、1 000 kg塊莖產(chǎn)量鉀素吸收量和鉀素消耗系數(shù)、NUPE的提高，但降低了NPE和NUTE。

（3）綜合施鉀量、施鉀模式對膜下滴灌馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、淀粉及粗蛋白質(zhì)含量、鉀肥吸收利用效率等的綜合影響，在該試驗條件下膜下滴灌馬鈴薯適宜的施鉀量應(yīng)以105 kg/hm2為宜，且以1/2基施+1/2追施效果更好。一次性過量施用鉀肥雖有改善塊莖品質(zhì)的作用，但利用效率降低，不僅影響生態(tài)環(huán)境，而且影響經(jīng)濟效益。

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