馬鈴薯養(yǎng)分需求及營(yíng)養(yǎng)調(diào)控研究進(jìn)展

王 芳，姚 彬，黃成東，魯振亞，普正仙，漆增連*

（1.云南云天化股份有限公司研發(fā)中心，云南 昆明 650228；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是重要的糧食兼蔬菜作物，2015 年國(guó)家開始實(shí)施馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略，馬鈴薯成為中國(guó)“第四大主糧”[1]。2020年，中國(guó)馬鈴薯播種面積約為465.6 萬(wàn)hm2，約占世界馬鈴薯播種面積的26%，鮮食馬鈴薯產(chǎn)量1 831 萬(wàn)t，占世界馬鈴薯產(chǎn)量的22%，播種面積和產(chǎn)量均居于全球首位[2]。2010～2018 年中國(guó)馬鈴薯單產(chǎn)水平穩(wěn)步提升，由16.2 t/hm2增長(zhǎng)至19.7 t/hm2，然而與美國(guó)（49.8 t/hm2）、荷蘭（36.6 t/hm2）、英國(guó)（35.9 t/hm2）等歐美發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距[2]。造成單產(chǎn)差距較大的原因眾多，其中合理的化肥施用是關(guān)鍵因素之一，而馬鈴薯生育期內(nèi)對(duì)各種營(yíng)養(yǎng)元素的需求特征又是合理施肥的重要基礎(chǔ)。馬鈴薯生育期內(nèi)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素主要有：大量元素碳、氫、氧、氮、磷、鉀，中量元素鈣、鎂、硫，微量元素硼、鋅、錳、銅、鐵、鉬、氯。本文綜述了馬鈴薯生育期內(nèi)對(duì)氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、硼、鋅、錳、銅、鐵、鉬、氯元素的需求量及各營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)馬鈴薯地上部生長(zhǎng)、塊莖形成、塊莖生長(zhǎng)的調(diào)控作用，以期為馬鈴薯復(fù)合肥產(chǎn)品創(chuàng)新及養(yǎng)分高效利用提供理論依據(jù)。

1 大量元素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控作用

1.1 氮

氮素是馬鈴薯吸收最多的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素之一，充足的氮素供應(yīng)有利于促進(jìn)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育以及實(shí)現(xiàn)馬鈴薯高產(chǎn)高值[3]。研究表明，馬鈴薯每生產(chǎn)1 000 kg塊莖需要吸收氮含量為4.4～6.0 kg[4]。

施用氮肥可以提高馬鈴薯塊莖中有關(guān)淀粉合成酶的活性，例如腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、脲苷二磷酸焦磷酸化酶、可溶性淀粉合成酶、顆粒結(jié)合型淀粉合成酶及淀粉分支酶，從而提高淀粉的積累；但過高的氮肥施用量在生長(zhǎng)中期會(huì)降低與淀粉合成相關(guān)基因的表達(dá)和與淀粉合成相關(guān)的酶活性[5]。氮肥還能增加塊莖中粗蛋白、維生素C 含量，提升塊莖品質(zhì)。作物生長(zhǎng)的氮源主要分為銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，植物對(duì)硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的吸收、運(yùn)輸、貯藏、同化等方面存在巨大差異，這對(duì)植物的生理過程和生長(zhǎng)發(fā)育有較大影響。然而，關(guān)于馬鈴薯對(duì)不同氮素形態(tài)的響應(yīng)機(jī)理，國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果不盡相同。有研究結(jié)果顯示，馬鈴薯生育期內(nèi)供應(yīng)硝態(tài)氮的塊莖產(chǎn)量顯著高于銨態(tài)氮供應(yīng)，且馬鈴薯長(zhǎng)期施用銨態(tài)氮其生長(zhǎng)會(huì)受到抑制，因此認(rèn)為馬鈴薯屬于喜硝作物[6,7]。也有研究證明，相比于硝態(tài)氮、酰胺態(tài)氮和銨硝混合態(tài)氮處理，銨態(tài)氮處理的馬鈴薯對(duì)氮吸收、積累與分配影響最大，且馬鈴薯產(chǎn)量顯著提高，說明馬鈴薯為喜銨作物[8,9]。然而，蘇亞拉其其格等[3]在砂培條件下，以馬鈴薯生育期內(nèi)塊莖形成期為界，分別在塊莖形成前、后供應(yīng)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，結(jié)果表明，在塊莖形成前期供應(yīng)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮兩種形態(tài)氮條件下，馬鈴薯的株高、葉面積、葉片SPAD 值、植物干物質(zhì)積累等均無顯著差異，而塊莖形成后期供應(yīng)銨態(tài)氮馬鈴薯葉片SPAD值和馬鈴薯生長(zhǎng)速度均顯著高于硝態(tài)氮處理。唐銘霞等[10]研究表明，硝態(tài)氮肥能提高馬鈴薯結(jié)薯數(shù)量，而增施銨態(tài)氮肥能促進(jìn)馬鈴薯塊莖膨大。綜上，氮素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響十分復(fù)雜，因此不能簡(jiǎn)單地將馬鈴薯歸結(jié)為喜銨或喜硝作物，需要根據(jù)馬鈴薯種植區(qū)域的土壤類型、氣候條件及不同生育期，具體選擇氮素不同形態(tài)配伍，有助于促進(jìn)馬鈴薯地上部生長(zhǎng)、產(chǎn)量形成和品質(zhì)提升。例如，在春天較冷的北方一作區(qū)或在南方酸性土壤種植區(qū)受氣候及土壤條件的影響，銨態(tài)氮的轉(zhuǎn)化較為緩慢，所以增施一定比例的硝態(tài)氮有助于促進(jìn)馬鈴薯氮素吸收。硝態(tài)氮肥容易隨水淋失，并且馬鈴薯塊莖形成后期銨態(tài)氮肥的作用效果顯著優(yōu)于硝態(tài)氮肥，因此在馬鈴薯塊莖形成后期應(yīng)當(dāng)調(diào)整施肥策略，以銨態(tài)氮供應(yīng)為主則有助于提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和品質(zhì)[11]。

1.2 磷

磷是馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一，盡管馬鈴薯對(duì)磷的需求量較少，但磷對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育及塊莖形成具有重要的作用[12,13]。研究表明，因馬鈴薯品種不同其每生產(chǎn)1 000 kg塊莖需吸收磷含量通常在1.0～3.0 kg[4]。

施用磷肥可顯著提高馬鈴薯株高、莖粗，促進(jìn)地上部碳水化合物向塊莖中轉(zhuǎn)移，可提高馬鈴薯生育后期根冠比[14]。磷對(duì)馬鈴薯根系發(fā)育尤其是側(cè)根發(fā)育意義重大，并促進(jìn)塊莖的成熟，可在一定程度上緩解因施氮過多造成的馬鈴薯晚熟。室內(nèi)培養(yǎng)試驗(yàn)表明，低磷脅迫可促進(jìn)馬鈴薯根系群體構(gòu)建，增加根系在培養(yǎng)基中的表面積，提高根系吸收面積，有效促進(jìn)根系對(duì)磷的吸收[15]。此外，適量的磷素供應(yīng)促進(jìn)馬鈴薯根系生長(zhǎng)的同時(shí)可提高馬鈴薯體內(nèi)生物膜的穩(wěn)定性，有助于提高馬鈴薯植株對(duì)干旱的耐受能力[16]。田間試驗(yàn)研究表明，合理的磷肥用量可以提高馬鈴薯大中薯數(shù)、馬鈴薯產(chǎn)量[17]及商品薯率。磷對(duì)馬鈴薯品質(zhì)的提升主要體現(xiàn)在降低馬鈴薯塊莖內(nèi)支鏈淀粉比例但提高總淀粉含量[18]，強(qiáng)化塊莖淀粉羥基和磷酸鹽間的脂化作用，使淀粉粘結(jié)性增強(qiáng)，提升淀粉品質(zhì)[19]，提高塊莖中可溶性蛋白[20]及維生素C含量[21]。

1.3 鉀

馬鈴薯是喜鉀作物，在整個(gè)生育期內(nèi)對(duì)鉀素的需求量相對(duì)較大[22]，充足的鉀素供應(yīng)，能夠促進(jìn)馬鈴薯植株生長(zhǎng)發(fā)育，增強(qiáng)馬鈴薯的抗逆性[23]。馬鈴薯平均每生產(chǎn)1 000 kg塊莖需吸收鉀含量為7.9～13.0 kg[4]。

植物對(duì)鉀的吸收方式與氮、磷略有差異，植物通過根系細(xì)胞吸收鉀離子，再運(yùn)輸?shù)街参矬w內(nèi)其他組織中[24]。鉀素可以促進(jìn)植物根系生長(zhǎng)、增強(qiáng)根系活力，提高馬鈴薯植株光合效率，影響光合產(chǎn)物的合成與運(yùn)輸，為馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的形成奠定基礎(chǔ)[24,25]。喬建磊等[26]系統(tǒng)研究了低鉀脅迫下馬鈴薯植株光合機(jī)構(gòu)響應(yīng)特性，結(jié)果表明低鉀脅迫時(shí)馬鈴薯葉片葉綠素a、葉綠素b 和類胡蘿卜素含量都明顯下降，進(jìn)而影響馬鈴薯光合速率。馬鈴薯塊莖形成后，充足的鉀素供應(yīng)條件下，三分之二的光合產(chǎn)物在1 d內(nèi)被轉(zhuǎn)運(yùn)到塊莖中，而鉀素供應(yīng)不足時(shí)，只有不到一半的光合產(chǎn)物在同一時(shí)期被轉(zhuǎn)移[27]。鉀主要通過影響馬鈴薯單株結(jié)薯數(shù)及大中薯率從而影響其產(chǎn)量，合理提高土壤速效鉀含量對(duì)提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量效果顯著[28]。有研究表明，適量增施鉀肥可提高馬鈴薯結(jié)薯量、塊莖質(zhì)量、大薯率等指標(biāo)，從而增加馬鈴薯產(chǎn)量[24,29,30]。研究表明，在同一試驗(yàn)條件下，氮肥的增產(chǎn)率可達(dá)64.7%、磷肥可達(dá)36.0%，鉀肥的馬鈴薯增產(chǎn)率僅為24.1%，這說明限制馬鈴薯產(chǎn)量增加因子依次為氮＞磷＞鉀[31]。但是，鉀肥施用過多則會(huì)抑制作物產(chǎn)量增加，這可能是由于過量施鉀肥會(huì)抑制作物對(duì)氮、鎂、鐵其他養(yǎng)分的吸收，從而對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響[32]，若此時(shí)作物對(duì)鉀的吸收持續(xù)增加，存在馬鈴薯對(duì)鉀的奢侈吸收。因此，合理施用鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的提升至關(guān)重要。

馬鈴薯是喜肥作物，其生育期內(nèi)對(duì)氮、磷、鉀元素形態(tài)和數(shù)量需求不盡相同，需要根據(jù)種植區(qū)域土壤、氣候條件及馬鈴薯品種差異選擇合適的氮、磷、鉀施肥量，有利于實(shí)現(xiàn)資源最大化利用，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的提質(zhì)增效。

2 中微量元素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控作用

中微量元素是植物生長(zhǎng)發(fā)育必不可少的營(yíng)養(yǎng)元素，雖然作物對(duì)中微量元素的需求量較少，但其在提高作物產(chǎn)量、提升作物抗逆性及改善作物品質(zhì)等方面起到重要作用[33]。長(zhǎng)期以來由于人們只關(guān)注大量元素，而忽視了中微量元素的投入，造成土壤中微量元素缺乏，限制了作物產(chǎn)量和品質(zhì)的提高[34]。研究表明，馬鈴薯平均每生產(chǎn)1 000 kg塊莖需吸收鈣1.44 kg[35]、鎂3.56 kg[36]、硫0.26 kg[37]、硼5.80 g[38]、鋅5.30～12.90 g[39]、鐵78.20 g[35]、錳7.40 g[40]、銅3.83 g[41]、鉬0.51 g[42]。

2.1 鈣

鈣在植株體內(nèi)具有養(yǎng)分和信號(hào)的雙重作用。缺鈣會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育過程中生理活動(dòng)紊亂，容易引起塊莖褐斑病、空心病、軟腐病等生理病害[43]，表皮出現(xiàn)不光滑和易擦傷的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響馬鈴薯塊莖產(chǎn)量及品質(zhì)。鈣與果膠酸形成果膠酸鈣穩(wěn)定細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)，施鈣能增加薯皮厚度，增強(qiáng)對(duì)真菌侵染的抵御能力，從而減少病害的發(fā)生，延長(zhǎng)塊莖的儲(chǔ)存時(shí)間。當(dāng)植物受到不良外界環(huán)境刺激時(shí)，細(xì)胞內(nèi)的鈣信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)會(huì)對(duì)環(huán)境脅迫作出應(yīng)答反應(yīng)。Ca2+和鈣調(diào)蛋白（Calmodulin，CaM）作為信號(hào)分子對(duì)誘導(dǎo)馬鈴薯塊莖產(chǎn)生具有一定作用，鈣信號(hào)可能參與調(diào)節(jié)匍匐莖尖激素水平從而誘導(dǎo)塊莖形成，Ca2+通過鈣依賴性蛋白激酶（Calcium-dependent protein kinases，CDPKs）誘導(dǎo)許多細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)途徑[44]。然而，馬鈴薯塊莖被濕潤(rùn)的軟土包圍，其蒸騰作用比地上部弱很多，因此相比于葉片，塊莖更容易引起缺鈣[44]。有研究表明，馬鈴薯對(duì)鈣的吸收方式不同于其他營(yíng)養(yǎng)元素，通過主根系統(tǒng)吸收的鈣元素直接被輸送到地上部分，而由匍匐莖和塊莖產(chǎn)生的根從周圍土壤中吸收鈣為馬鈴薯塊莖提供鈣養(yǎng)分[45]。施鈣能提高馬鈴薯葉片光合色素含量，提高光合速率，為產(chǎn)量的形成奠定基礎(chǔ)。合理施用鈣肥不僅能提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和商品薯率，而且可以顯著促進(jìn)碳水化合物和蛋白質(zhì)的合成[46]，提高塊莖維生素C 含量[47]，提高馬鈴薯塊莖抗機(jī)械擦傷能力[48]以及降低塊莖褐斑病、空心病等病害的發(fā)生率[43]。然而，土壤交換性鈣含量并不能作為馬鈴薯生育期內(nèi)鈣需求量的唯一指標(biāo)，因?yàn)轳R鈴薯對(duì)季節(jié)性鈣養(yǎng)分需求較為敏感，也就意味著每季馬鈴薯都需要增施一定的鈣肥以達(dá)到增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的目的[49]。綜上，鈣對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量形成十分重要，在補(bǔ)充鈣元素時(shí)必須考慮土壤、氣候和其他肥料的均衡配施等問題，通過控制鈣肥的施用時(shí)期（塊莖形成期和塊莖膨大期）、施用方式（以水溶態(tài)鈣的方式施用于塊莖和匍匐莖周圍）以及施用量來提高鈣肥利用率。

2.2 鎂

鎂是馬鈴薯必需的營(yíng)養(yǎng)元素，參與植物體許多重要新陳代謝，對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量及品質(zhì)形成具有重要作用。研究表明，鎂是葉綠素的中心原子，是葉綠素中唯一的金屬原子[50]，對(duì)維持葉綠體結(jié)構(gòu)舉足輕重，植物一旦缺鎂葉綠體結(jié)構(gòu)受到破壞，基粒數(shù)下降、被膜損傷、類囊體數(shù)目降低[51]。馬鈴薯植株輕度缺鎂時(shí)，表現(xiàn)為葉脈失綠；嚴(yán)重缺鎂時(shí)，馬鈴薯根系和塊莖生長(zhǎng)受到抑制，淀粉含量降低，進(jìn)而影響馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)。劉林敏等[52]研究結(jié)果表明，不同鎂肥處理馬鈴薯均增產(chǎn)10%以上。鎂可以調(diào)控馬鈴薯淀粉的形成，葉面噴施適宜濃度的硫酸鎂，能更好地促進(jìn)馬鈴薯葉片同化產(chǎn)物的合成與運(yùn)輸，也能增強(qiáng)馬鈴薯塊莖對(duì)同化產(chǎn)物的接收與轉(zhuǎn)運(yùn)能力[53]，有利于改善馬鈴薯塊莖品質(zhì)。

然而，不能盲目的補(bǔ)充鎂營(yíng)養(yǎng)元素，應(yīng)根據(jù)目標(biāo)區(qū)域土壤特征、鎂肥性質(zhì)合理補(bǔ)充鎂肥，以實(shí)現(xiàn)作物高產(chǎn)、高效。例如，南方酸性土壤高降雨量地區(qū)，施用水溶性含鎂復(fù)合肥可能會(huì)造成大量的鎂淋洗或徑流損失，降低了鎂肥的效果；而施用難溶性鎂肥，其養(yǎng)分供應(yīng)緩慢，無法滿足作物生育期內(nèi)養(yǎng)分需求。因此，應(yīng)選擇速緩效結(jié)合的鎂肥，既有利于減少鎂淋洗損失，又能保證作物鎂素供應(yīng)。

2.3 硫

硫素是馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育所必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一[54]，參與植物重要新陳代謝過程，對(duì)馬鈴薯體內(nèi)蛋白質(zhì)合成、中微量元素積累及馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)形成具有重大意義。其對(duì)植物的影響僅次于氮、磷、鉀。馬鈴薯缺硫后，植物生長(zhǎng)緩慢、葉片普遍黃化，與缺氮表型類似，然而葉片不會(huì)提前干枯凋落[54]。施用硫肥可顯著提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量，提高馬鈴薯塊莖抗瘡痂病能力，促進(jìn)馬鈴薯塊莖品質(zhì)提升，例如提高馬鈴薯塊莖維生素C 含量[55]。此外，硫是含硫氨基酸的重要組成成分，施用硫肥能提高作物中蛋白質(zhì)含量，改善品質(zhì)[56]。王惠珠[57]在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上增施硫肥，可顯著提高馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)、增收。綜上，合理施用硫肥可顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)，因此根據(jù)目標(biāo)區(qū)域土壤及氣候特征，選擇合適形態(tài)及合適施用量的硫肥，對(duì)實(shí)現(xiàn)馬鈴薯高效高值生產(chǎn)、提升硫肥利用率具有重大意義。

2.4 微量元素

微量元素不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物產(chǎn)量和品質(zhì)進(jìn)一步提升的關(guān)鍵因素，還是形成農(nóng)產(chǎn)品獨(dú)特風(fēng)味的關(guān)鍵元素，常常作為酶或酶輔助因子存在于植物體內(nèi)，具有較強(qiáng)的專一性和不可替代性[58]。對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育起調(diào)節(jié)作用的微量元素有很多，其中對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)、產(chǎn)量、品質(zhì)提高具有調(diào)控作用的微量元素，主要有鋅、硼、錳、鐵、銅、鉬、氯。鋅在植物光合作用、植物生長(zhǎng)素和蛋白質(zhì)合成中發(fā)揮關(guān)鍵作用[59]。鋅對(duì)馬鈴薯體內(nèi)多種酶起調(diào)節(jié)、穩(wěn)定和催化作用，不僅是植物體內(nèi)酶的重要組成成分，而且作為酶輔助因子參與植物體內(nèi)激素代謝、呼吸作用、光合作用等生理過程以及蛋白質(zhì)、核酸等物質(zhì)合成[59]。馬鈴薯缺鋅時(shí)表現(xiàn)為株型矮小、葉小畸形、葉脈間失綠黃化，嚴(yán)重影響馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)。硼能促進(jìn)馬鈴薯碳水化合物的代謝和運(yùn)輸，增強(qiáng)植物的光合作用，防止葉片衰老，促進(jìn)根系發(fā)育。賈景麗等[60]研究表明，合理施用硼肥浸種能顯著提升馬鈴薯塊莖品質(zhì)。適量施用錳肥可促進(jìn)馬鈴薯出苗，增加馬鈴薯株高、減少塊莖腐爛率，增強(qiáng)馬鈴薯抗逆性，促進(jìn)馬鈴薯根系構(gòu)建，其產(chǎn)量和品質(zhì)均可得到改善[61]。李凱等[62]研究表明，葉面噴施鐵鋅錳肥可促進(jìn)馬鈴薯植株生長(zhǎng)發(fā)育，增加單株塊莖重，提高馬鈴薯商品薯率，其產(chǎn)量也有明顯的增加，并且通過增加馬鈴薯塊莖中淀粉、維生素C等含量，提升馬鈴薯品質(zhì)。鐵可以參與馬鈴薯葉綠素的合成，促進(jìn)馬鈴薯光合作用。馬鈴薯缺鐵時(shí)葉片黃化，光合作用降低，且缺鐵時(shí)會(huì)影響與呼吸作用有關(guān)離子的主動(dòng)運(yùn)輸，影響多種代謝過程，例如降低還原糖、有機(jī)酸及維生素B2的含量，進(jìn)而影響馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育過程。李豐先等[63]研究表明，噴施鐵、鋅和鐵鋅配施，降低了馬鈴薯還原糖含量，提高了維生素C、淀粉、粗蛋白和干物質(zhì)含量，改善了馬鈴薯的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，且對(duì)馬鈴薯單株結(jié)薯數(shù)、單株產(chǎn)量和商品薯率均有積極影響，使馬鈴薯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值最大化。銅參與植物的光合作用，與葉綠素形成有關(guān)，銅可促進(jìn)碳水化合物和蛋白質(zhì)的代謝與合成，提高植物抗逆性。馬鈴薯葉面噴施銅能提高馬鈴薯葉片葉綠素含量，延長(zhǎng)光合作用時(shí)間，生產(chǎn)更多光合產(chǎn)物，最終提高產(chǎn)量[64]。植物對(duì)鉬的需求量低于其他微量元素，其主要生理功能與氮的代謝有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，適宜的鉬和硼營(yíng)養(yǎng)配施有效地抑制生物氧自由基對(duì)生物膜的破壞作用，維護(hù)生物膜的穩(wěn)定與透性，促進(jìn)細(xì)胞保護(hù)酶活性提高，降低其脂質(zhì)過氧化作用，提高了植物的光合作用與正常的能量代謝，從而促進(jìn)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育，提高產(chǎn)量[65]。馬鈴薯在生長(zhǎng)發(fā)育過程中對(duì)氯的需求也是必不可少的，一旦缺氯，馬鈴薯葉片出現(xiàn)退綠、葉尖枯萎等問題，進(jìn)而影響植株的健康生長(zhǎng)。但是在生長(zhǎng)過程中也不應(yīng)該過量施用氯元素，控制氯元素在土壤溶液中的濃度低于300 mg/kg，土壤溶液氯濃度過高時(shí)會(huì)抑制馬鈴薯對(duì)NO3-的吸收，影響H2PO4-的吸收和運(yùn)輸，抑制光合產(chǎn)物向塊莖積累[66]，進(jìn)而影響馬鈴薯的正常生長(zhǎng)發(fā)育。

綜上，微量元素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)、產(chǎn)量和品質(zhì)均有改善作用，然而微量元素的投入并不是越多越好，應(yīng)根據(jù)馬鈴薯生育期內(nèi)養(yǎng)分需求以及種植區(qū)域內(nèi)土壤條件形成相應(yīng)的施肥配方，有針對(duì)性地施用才能實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的提質(zhì)增效。目前，隨著馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的深入推進(jìn)，馬鈴薯產(chǎn)量、耕作技術(shù)將會(huì)不斷提高，這必然會(huì)導(dǎo)致土壤微量元素的消耗量增加，因此，補(bǔ)充馬鈴薯所需微量元素勢(shì)在必行。

2.5 中微量元素的施用方式

中微量元素的施用方式對(duì)作物生長(zhǎng)及產(chǎn)量形成也有較大的影響，例如，土壤中磷濃度過高或土壤偏堿性，土壤施用鐵元素等則會(huì)影響其吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)。如何補(bǔ)充中微量元素進(jìn)而提高土壤養(yǎng)分有效性，滿足馬鈴薯生育期內(nèi)養(yǎng)分需求是馬鈴薯生產(chǎn)中需要注意的問題。中微量元素的合理補(bǔ)充需要因地制宜，根據(jù)土壤條件、氣候條件以及馬鈴薯生育期內(nèi)對(duì)養(yǎng)分需求特征，如果將中微量元素肥直接施入土壤，可能會(huì)造成中微量元素與大量元素拮抗，影響植物對(duì)中微量元素的吸收。就中微量元素施肥方式而言，主要有浸種、基施、拌種、土壤追施和葉面噴施，其中，葉面噴施因其簡(jiǎn)便易行、操作簡(jiǎn)單而被廣泛應(yīng)用。當(dāng)然，中微量元素肥料的發(fā)展應(yīng)向更便利、高效的方向進(jìn)行，可以將馬鈴薯生育期內(nèi)所需求的中微量元素與大量元素相結(jié)合制備富含中微量元素的復(fù)合肥，實(shí)現(xiàn)一次施肥，有助于降低施用成本，但這就要求采用中微量元素活化與?；?、大量元素速緩效結(jié)合、各元素不同形態(tài)配伍等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)元素在馬鈴薯生育期內(nèi)長(zhǎng)效供應(yīng)。

3 展 望

各營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)馬鈴薯地上部生長(zhǎng)、根系發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)形成具有重要的調(diào)控作用，馬鈴薯生育期內(nèi)合理的元素形態(tài)及元素供應(yīng)量可實(shí)現(xiàn)馬鈴薯高效生產(chǎn)。目前，市面上馬鈴薯專用肥產(chǎn)品類型較多，但過度強(qiáng)調(diào)大量元素的重要性而忽略了中微量元素對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的影響，且肥料中各營(yíng)養(yǎng)元素形態(tài)單一，不能匹配馬鈴薯生長(zhǎng)過程中對(duì)養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)需求。因此，馬鈴薯復(fù)合肥產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)以馬鈴薯生育期內(nèi)土壤條件、氣候變化等為基礎(chǔ)，以馬鈴薯生育期內(nèi)對(duì)各種養(yǎng)分的動(dòng)態(tài)需求量、需求形態(tài)、元素之間相互協(xié)同相互拮抗等為科學(xué)依據(jù)，以營(yíng)養(yǎng)元素的形態(tài)配伍、速緩效結(jié)合、氮素適度緩釋為創(chuàng)制手段，以資源全量利用、低耗低排等綠色工藝為創(chuàng)制途徑，最終實(shí)現(xiàn)土壤-作物-肥料精準(zhǔn)匹配的馬鈴薯新型復(fù)合肥產(chǎn)品，從而真正實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的綠色高值生產(chǎn)。