鉀肥施用量對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

魏毅

摘 要：為規(guī)范閩南地區(qū)春種馬鈴薯鉀肥用量，設(shè)置0（A1、CK）、75（A2）、150（A3）、225（A4）、300（A5）和375 kg·hm-2（A6）6個(gè)施鉀量處理，通過(guò)田間試驗(yàn)研究鉀肥用量對(duì)閩南地區(qū)春種馬鈴薯泉云4號(hào)生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：在閩南地區(qū)黃紅壤中肥力等級(jí)春種條件下，施用鉀肥可增大馬鈴薯SPAD值與葉面積，有利于形成碳水化合物;高施鉀量處理A5（K2O 300 kg·hm-2）的增產(chǎn)增收效果最好。與不施肥水平（CK）相比，高施鉀量處理A4（K2O 225 kg·hm-2）以上水平的馬鈴薯塊莖粗蛋白和還原糖含量顯著增多，中施鉀量處理A3（K2O 150 kg·hm-2）以上水平的淀粉含量顯著升高，維生素C含量隨施鉀量的增加而降低。在本試驗(yàn)條件下，閩南地區(qū)春種馬鈴薯泉云4號(hào)的K2O適宜施用量為225～300 kg·hm-2。

關(guān)鍵詞：春種馬鈴薯;鉀肥用量;產(chǎn)量;品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào)：S 532?? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A?? 文章編號(hào)：0253-2301（2021）07-0035-05

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.07.006

Effects of Potassium Application Rate on the Growth， Yield and Quality of Potatoes

WEI Yi

（Quanzhou Institute of Agricultural Sciences， Quanzhou， Fujian 362212， China）

Abstract： In order to regulate the potassium application rate of springsowing potato in southern Fujian， six potassium application rates of 0（A1， CK）， 75（A2）， 150（A3）， 225（A4）， 300（A5） and 375 kg·hm-2 （A6） were set to study the effects of potassium application rate on the growth， yield and quality of the springsowing potato Quanyun No.4 in southern Fujian through the field experiment. The results showed that the application of potassium fertilizer could increase the SPAD value and leaf area of potato， and was beneficial to the formation of carbohydrates under the condition of spring sowing in the yellowred soil of southern Fujian. The potato treated with the high potassium application rate of A5（K2O 300 kg·hm-2） had the best yield increase and income increase. Compared with no fertilization （CK）， the contents of crude protein and reducing sugar in potato tuber treated with the high potassium application rate above the level of A4（K2O 225 kg·hm-2） increased significantly， and the starch content of them treated with the medium potassium application rate above the level of A3（K2O 150 kg·hm-2） were significantly increased， while the content of vitamin C was decreased with the increase of potassium application rate. Under the experimental conditions， the suitable K2O application amount for the springsowing potato Quanyun No.4 in southern Fujian was 225-300 kg·hm-2.

Key words： Springsowing potato; Potassium application rate; Yield; Quality

馬鈴薯 Solannum? tuberosum 具有抗逆性強(qiáng)、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)效益高等特點(diǎn)，原產(chǎn)南美洲秘魯和玻利維亞的安第斯山區(qū)。福建種植馬鈴薯超過(guò)300年，形成高海拔山區(qū)（600 m以上）秋種、閩東北山地春種和沿海平原冬種三大種植區(qū)[1]，福建省2017年馬鈴薯種植面積4.56萬(wàn)hm2（資料來(lái)源：《中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒》）。

鉀離子通過(guò)提高植株光合效率，促進(jìn)淀粉、蛋白質(zhì)等的合成，最終影響作物產(chǎn)量和塊莖品質(zhì)[2-7]。合理施用鉀肥是馬鈴薯高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的有效途徑，鉀肥不足容易造成塊莖變小，導(dǎo)致產(chǎn)量降低。過(guò)量施用鉀肥降低馬鈴薯的大中薯率[8]。因此，實(shí)際生產(chǎn)中確定合理的鉀肥用量，可以避免因鉀肥不足對(duì)產(chǎn)量的影響以及因鉀肥施用過(guò)多造成浪費(fèi)。馬鈴薯植株在其生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)鉀的吸收速率呈雙峰曲線變化趨勢(shì)，在塊莖增長(zhǎng)期出現(xiàn)峰值，而在塊莖淀粉積累初期對(duì)鉀的吸收速率更高;旱作馬鈴薯對(duì)鉀素的吸收速率呈單峰曲線變化，在塊莖增長(zhǎng)期出現(xiàn)峰值。馬鈴薯植株中鉀的總量，在苗期到塊莖形成期內(nèi)呈緩慢增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，在淀粉積累期出現(xiàn)峰值，隨后逐漸下降。在馬鈴薯成熟期，鉀素在葉片、地上部分和塊莖的分配率約為10%～20%、10%～20%和60%～70%。施用肥料是影響馬鈴薯塊莖品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。鉀對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，合理施用鉀肥能夠增加單株結(jié)薯個(gè)數(shù)與大中薯率，從而提高馬鈴薯產(chǎn)量。分期施用鉀肥，提高了馬鈴薯維生素C含量，但降低了淀粉、粗蛋白和磷的含量。適量增施鉀肥可以增加塊莖中淀粉含量，過(guò)量施用鉀肥，則淀粉和VC含量隨之降低。馬鈴薯“喜鉀忌氯”，施用硫酸鉀比氯化鉀更利于馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育[2-3]。張?chǎng)蔚萚8]報(bào)道，對(duì)于過(guò)量的鉀素供應(yīng)，馬鈴薯并沒(méi)有把吸收的鉀素完全轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量，存在鉀素的奢侈吸收。

本研究針對(duì)本地區(qū)肥料的過(guò)量使用情況，以泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所和云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物所合作選育而成的馬鈴薯新品種泉云4號(hào)[閩審薯2014002、GPD馬鈴薯（2018）350055]為試材，研究該品種春種的適宜鉀肥用量，以期精準(zhǔn)規(guī)范鉀肥用量，進(jìn)一步提升該品種在泉州地區(qū)的春種產(chǎn)量與品質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2020年1月至4月進(jìn)行，試驗(yàn)地設(shè)在德化縣水口鎮(zhèn)村場(chǎng)村，黃紅壤，土質(zhì)疏松、深厚，通氣性好，不積水;有機(jī)質(zhì)含量為26.4 g·kg-1、堿解氮為109.0 mg·kg-1、有效磷為72.4 mg·kg-1、速效鉀為40.0 mg·kg-1、pH 4.2，屬中肥力等級(jí)土壤[2]。供試品種為泉云4號(hào)一級(jí)原種，由泉州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所提供。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)施鉀（K2O）量處理：0（A1、CK）、75（A2）、150（A3）、225（A4）、300（A5）、375 kg·hm-2（A6），硫酸鉀（K2O≥50%，杭州顏料化工有限公司）用量的70%基施，用量的30%于播后50 d追施，隨機(jī)排列，重復(fù)3次;種植密度為52 500株·hm-2，小區(qū)面積13.34 m2，雙行畦植，株行距30 cm×50 cm，畦寬（含溝）1.2 m。2020年1月9日播種，整薯播種，1月24日出苗，4月28日成熟，4月29日搶晴收獲。

各處理統(tǒng)一施用腐熟家畜糞15 000 kg·hm-2、P2O（12%過(guò)磷酸鈣，廈門(mén)廈化實(shí)業(yè)有限公司）110 kg·hm-2和N（46%尿素，福建三鋼集團(tuán)三明化工有限責(zé)任公司）200

kg·hm-2。氮肥用量的70%、磷肥及家畜糞播前基施，氮肥用量的30%播后50 d追施。田管措施一致。

1.3 項(xiàng)目測(cè)定

1.3.1 樣品采集與檢測(cè)分析 測(cè)定有機(jī)質(zhì)、速效N、速效P、速效K含量和土壤pH值。

1.3.2 指標(biāo)測(cè)定 播種后85 d上午9：00～11：00，采用手提式葉綠素儀SPAD502，測(cè)定各處理植株莖端下第3葉的頂小葉的葉綠素（SPAD）值，每小區(qū)測(cè)6株;各處理隨機(jī)采集10株測(cè)定植株葉面積、株高和莖粗。于2020年4月28日成熟后搶晴實(shí)收測(cè)產(chǎn)（統(tǒng)計(jì)50 g以上塊莖產(chǎn)量）;收獲時(shí)分別對(duì)各處理小區(qū)進(jìn)行全田驗(yàn)收測(cè)產(chǎn)并抽樣10株考種，同時(shí)測(cè)定塊莖粗蛋白、還原糖含量、淀粉與維生素C。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 施鉀量對(duì)泉云4號(hào)葉綠素和葉面積的影響

從表1可以看出，馬鈴薯泉云4號(hào)的SPAD值隨著施鉀（K2O）量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，其中，高肥量處理A4的SPAD 值最大，為41.83，比處理A1（CK）和低肥量處理A2分別提高25.62%和13.45%，差異均達(dá)極顯著水平，高肥量處理A6較處理A1（CK）提高9.02%，二者差異極顯著。葉面積隨施鉀（K2O）量的增加而增大，處理A4的葉面積1 727.5 cm2·株-1，達(dá)最大值，比處理A1（CK）增加5.51%，差異達(dá)極顯著水平;而持續(xù)增施鉀肥用量，葉面積增大不顯著。株高隨著施鉀（K2O）量增加而增高，中高肥量處理A3、A4、A5和A6的株高較處理A1（CK）和A2的株高顯著增高。逐步增加鉀（K2O）肥用量，莖粗先增粗后變細(xì)，處理A5的莖粗達(dá)最大值，為14.89 mm，分別比處理A1（CK）和處理A2的增粗10.05%和8.77%，差異極顯著;持續(xù)增施鉀肥用量，則莖粗變細(xì)，但差異不顯著，適量鉀肥能夠使泉云4號(hào)植株的莖稈增粗，提高抗倒伏能力。

2.2 施鉀量對(duì)泉云4號(hào)產(chǎn)量及其構(gòu)成的影響

從表2可以看出，泉云4號(hào)施用鉀肥處理比處理A1（CK）的增產(chǎn)幅度為11.32%～18.64%;高肥量處理A4、A5和A6的增產(chǎn)幅度在16.10%～18.64%，較處理A1（CK）增產(chǎn)，差異達(dá)極顯著水平，其肥效方程為 y =27 580.00+49.773 3 x -0.108 8 x 2（ x 為 K2O 用量， y 為產(chǎn)量），當(dāng)施鉀（K2O）量228.74 kg·hm-2時(shí)，理論產(chǎn)量達(dá)到最大值33 270.51 kg·hm-2。

產(chǎn)量構(gòu)成方面，大薯率隨著施鉀（K2O）量的增加呈先增重再減輕的趨勢(shì)，與對(duì)照相比，處理A3的大薯率比處理A1（CK）的增加10.16%，差異達(dá)顯著水平;高肥量處理A4、A5和A6較處理A1（CK）增加14.86%～16.69%，差異達(dá)極顯著水平。此外，中肥量處理A3較低肥量處理A2的增加6.20%，差異達(dá)顯著水平;高肥量處理A4、A5和A6較低肥量處理A2增加10.90%～12.73%，差異達(dá)極顯著水平。而中薯率隨施鉀（K2O）量的

增加呈降低趨勢(shì);小薯率隨施鉀（K2O）量的增加而減小，高肥量處理A4、A5和A6較處理A1（CK）減少8.68%～10.98%，差異達(dá)極顯著水平。綜合看，高肥量處理A5的大中薯率最高，達(dá)86.90%。

從表3可以看出，施鉀（K2O）量處理比處理A1（CK）增加產(chǎn)值8 301.86～13 672.40元·hm-2，其投入產(chǎn)出比在1∶1.20～1∶4.81。綜上所述，在本試驗(yàn)條件下，高肥量處理A5的增產(chǎn)增收效果最好。

2.3 施鉀量對(duì)泉云4號(hào)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的影響

從表4可以看出，粗蛋白和還原糖含量都隨施鉀（K2O）量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，施鉀肥處理較處理A1（CK）的升高幅度分別為11.11%～33.33% 和8.33%～30.77%，其中，高肥量處理A5的粗蛋白含量為2.11%和還原糖含量為0.34%;而淀粉含量則隨施鉀（K2O）量的增加而升高，較處理A1（CK）的升高幅度為1.93%～12.97%。施鉀肥處理的維生素C含量總體較處理A1（CK）降低，呈先降低后略微升高的趨勢(shì)，下降幅度為2.12%～8.84%，高肥量處理A4的維生素C含量（34.47 mg·hg-1）為最低值，與處理A1（CK）的差異達(dá)極顯著水平;高肥量處理A4的塊莖粗蛋白和還原糖含量均高于處理A1（CK），差異達(dá)顯著水平;淀粉含量則在施鉀（K2O）量處理A3以上用量時(shí)顯著升高。

3 結(jié)論與討論

在本試驗(yàn)條件下，高肥量處理A4的SPAD 值（綠色度）為41.83，高肥量處理A5的葉面積為1 727.5 cm2·株-1，均達(dá)最大值。中高肥量處理（A3、A4、A5和A6）的株高較處理A1（CK）和低肥量處理A2顯著增高。莖粗隨施鉀（K2O）量的增多總體呈增粗趨勢(shì)，最高可增粗10.05%。高肥量處理A5產(chǎn)量最高，為32 720.0 kg·hm-2。大薯率隨著施鉀量的增加而明顯提高，高肥量處理A5的最高;以高肥量處理A5的增產(chǎn)增收效果最好。粗蛋白和還原糖含量均隨施鉀（K2O）量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，高肥量處理A4的粗蛋白含量2.28%、高肥量處理A5還原糖含量0.34%，均為最大值;而淀粉含量則隨施鉀（K2O）量的增加而升高。不同施鉀（K2O）量處理的維生素C含量總體較處理A1（CK）降低，呈先降低后略微升高的趨勢(shì)，高肥量處理A4的維生素C含量最低，與處理A1（CK）差異達(dá)極顯著。綜上所述，高肥量處理A4（K2O 225 kg·hm-2）和A5（K2O 300 kg·hm-2）可促進(jìn)泉云4號(hào)獲得較高的產(chǎn)量和品質(zhì)，而施鉀量過(guò)高會(huì)降低產(chǎn)量和品質(zhì)。

本研究結(jié)果表明：增加施鉀量能夠促進(jìn)泉云4號(hào)莖稈增粗，說(shuō)明泉云4號(hào)的莖粗受外源鉀肥的影響較大。泉云4號(hào)在本地區(qū)春種生長(zhǎng)中后期常遇到連陰雨天氣，植株容易徒長(zhǎng)，造成莖稈柔弱，影響后期塊莖膨大，產(chǎn)量降低，因此，培育壯苗對(duì)于泉云4號(hào)春種尤為重要。秦魚(yú)生等[10]報(bào)道，種植在低鉀含量的土壤中，馬鈴薯的產(chǎn)量與鉀肥施用量相關(guān)性不顯著。泉云4號(hào)在閩南地區(qū)黃紅壤中肥力等級(jí)條件下春種，其高肥量處理A5的產(chǎn)量達(dá)最大值，繼續(xù)增加施鉀量導(dǎo)致產(chǎn)量有所降低。鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響出現(xiàn)不同研究結(jié)果，可能與試驗(yàn)品種、試驗(yàn)區(qū)土壤和氣候環(huán)境因素方面的差異有關(guān)。同時(shí)，本試驗(yàn)施用鉀肥的最大增產(chǎn)率為18.64%，明顯低于秦魚(yú)生等[10]增施鉀肥較對(duì)照增產(chǎn)35.95%～52.65%的報(bào)道。泉云4號(hào)的塊莖粗蛋白和還原糖含量均隨施鉀量的增加呈先升高后降低的趨勢(shì)，不同施鉀量處理的維生素C均低于對(duì)照，淀粉含量則隨著施鉀量的增加而提高;這與秦魚(yú)生等[10]研究結(jié)果相一致。

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（責(zé)任編輯：柯文輝）