生物菌肥代替部分化肥對(duì)馬鈴薯生產(chǎn)的影響

錢彩霞，陳吉昆，王瓊，周金娥，陳杰，齊紅霞

(曲靖市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，云南 曲靖 655000)

馬鈴薯是糧菜飼兼用作物，營養(yǎng)豐富，適應(yīng)性強(qiáng)，在曲靖市種植區(qū)域廣泛，常年種植面積300 萬畝左右，已經(jīng)成為曲靖脫貧地區(qū)鄉(xiāng)村振興的產(chǎn)業(yè)支撐[1]。曲靖是云南省主要馬鈴薯種薯和商品薯生產(chǎn)基地，但近年來種植中施用大量化肥及農(nóng)藥，造成化肥農(nóng)藥浪費(fèi)，并引發(fā)食品安全問題。此外，還會(huì)導(dǎo)致土壤酸化板結(jié)，影響馬鈴薯生產(chǎn)。生物菌肥內(nèi)有益微生物含量較高，施用后可激發(fā)土壤活力，有效促進(jìn)植物生長(zhǎng)[2]。為探究生物菌肥在馬鈴薯生產(chǎn)中的應(yīng)用效果，曲靖市農(nóng)科院研究進(jìn)行了生物菌肥部分代替化肥的馬鈴薯生產(chǎn)試驗(yàn)，為曲靖馬鈴薯種植提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

2021 年3～9 月，于試驗(yàn)基地內(nèi)開展試驗(yàn)。種植地塊土壤為壤土，0～20 cm 耕作層測(cè)定結(jié)果為：有機(jī)質(zhì)16.37 g/kg、堿解氮94.6 mg/kg、有效磷38.0 mg/kg、速效鉀109.4 mg/kg。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用馬鈴薯品種為合作88 號(hào)。

試驗(yàn)用肥料為：生物菌肥（有機(jī)質(zhì)含量≥40%，有效活菌數(shù)量≥10 億/g)；復(fù)合肥（15-15-15）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)5 個(gè)處理。CK：常規(guī)施肥，即施入復(fù)合肥1200 kg/hm2；處理A：生物菌肥代替10%化肥，即施入復(fù)合肥1080 kg/hm2及生物菌肥120 kg/hm2；處理B：生物菌肥代替20%化肥，即施入復(fù)合肥960 kg/hm2及生物菌肥240 kg/hm2；處理C：生物菌肥代替30%化肥，即施入復(fù)合肥840 kg/hm2及生物菌肥360 kg/hm2；處理D：生物菌肥代替40%化肥，即施入復(fù)合肥720 kg/hm2及生物菌肥480 kg/hm2。

試驗(yàn)小區(qū)面積20 m2，3 次重復(fù)，共15 個(gè)小區(qū)。

1.4 試驗(yàn)管理

種植前全部肥料基施做底肥，采取起壟覆膜種植方式，播幅1.1 m(大行70 cm+小行40 cm)，株距30 cm，種植密度為60000 株/hm2，管理方式同當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)田。

1.5 試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)及方法

馬鈴薯成熟期收獲后測(cè)定并折算馬鈴薯產(chǎn)量。分別測(cè)量各處理馬鈴薯淀粉含量、蛋白質(zhì)含量、維生素C 含量。淀粉含量采用蒽酮比色法測(cè)量；蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍(lán)法測(cè)量；維生素C含量采用2，6-氯靛酚法測(cè)量。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2007 整理數(shù)據(jù)，利用SPSS20.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物菌肥代替部分化肥對(duì)馬鈴薯品質(zhì)的影響

由表1 可知，生物菌肥代替化肥對(duì)馬鈴薯品質(zhì)具有明顯改善作用。不同處理馬鈴薯淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素C 含量存在顯著差異。

表1 生物菌肥代替部分化肥各處理馬鈴薯營養(yǎng)物質(zhì)含量

隨著生物菌肥施入量的增加且化肥施入量減少，馬鈴薯淀粉含量呈增加趨勢(shì)，但是在生物菌肥添加量超過20%后，馬鈴薯淀粉含量無明顯差異。

施入生物菌肥能夠有效提升馬鈴薯蛋白質(zhì)含量，各處理蛋白質(zhì)含量由高到低依次處理B、處理C、處理D、處理A、CK，處理B 與處理C 差異不顯著。

維生素C 含量是重要的馬鈴薯品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)，處理B 維生素C 含量最高，達(dá)到21.67 mg/kg，與處理C 差異不顯著，CK 維生素C 含量最低。

2.2 生物菌肥代替部分化肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表2 可知，生物菌肥代替部分化肥能夠有效提升馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。隨著生物菌肥施入量增加且化肥用量減少，馬鈴薯產(chǎn)量呈先增加后降低趨勢(shì)，處理B 馬鈴薯產(chǎn)量達(dá)到最大值。處理A、處理B、處理C 產(chǎn)量明顯高于CK，其中處理B 產(chǎn)量比CK 提高14.14%。

表2 生物菌肥代替部分化肥各處理馬鈴薯產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益

隨著生物菌肥施入量增加且化肥用量減少，馬鈴薯種植經(jīng)濟(jì)效益變化趨勢(shì)與產(chǎn)量一致。其中，處理B 凈收入45703.28 元/hm2，比CK 增加了8280.24 元/hm2；處理A 凈收入42702.72 元/hm2，比CK 增加5179.68 元/hm2；處理C 凈收入42434.16 元/hm2，比CK增加4913.12 元/hm2；處理D 馬鈴薯凈收入38560.80 元/hm2，比CK 增加1037.76 元/hm2。

3 結(jié)論與討論

生物菌肥代替部分化肥能夠有效提升馬鈴薯品質(zhì)、產(chǎn)量及種植經(jīng)濟(jì)效益。這主要是由于施入生物菌肥后作物光合性能增強(qiáng)，提高了作物對(duì)養(yǎng)分的吸收率；同時(shí)可增加土壤養(yǎng)分含量，調(diào)節(jié)土壤內(nèi)菌群環(huán)境，促進(jìn)植物生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成[3]。但隨著生物菌肥施入量增加，馬鈴薯品質(zhì)、產(chǎn)量及種植經(jīng)濟(jì)效益均呈現(xiàn)出先增加后降低趨勢(shì)，這可能是菌肥過多、化肥過少，導(dǎo)致土壤內(nèi)營養(yǎng)元素缺失，最終影響了作物產(chǎn)量與品質(zhì)。生物菌肥代替部分化肥以代替20%為較佳施肥模式。