施用鉀肥對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響試驗(yàn)和結(jié)果分析

摘 要：馬鈴薯是喜鉀作物，生長(zhǎng)過(guò)程中需要依靠大量鉀肥生長(zhǎng)。種植過(guò)程中，存在農(nóng)民忽視鉀肥用量的情況，不利于馬鈴薯產(chǎn)量提升。以貴州當(dāng)?shù)赝?號(hào)為試驗(yàn)材料，研究不同鉀肥施用量對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的影響，關(guān)注鉀肥對(duì)馬鈴薯塊莖產(chǎn)量的促進(jìn)作用。根據(jù)施肥量觀測(cè)產(chǎn)量高低變化趨勢(shì)，從而保證馬鈴薯種植產(chǎn)量和收成。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)比對(duì)，施用鉀肥對(duì)于馬鈴薯生育期、株高、單薯重量等方面有一定影響?？茖W(xué)施用鉀肥能夠顯著提升馬鈴薯產(chǎn)量，帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：鉀肥；馬鈴薯；農(nóng)藝性狀；產(chǎn)量

馬鈴薯作為喜鉀農(nóng)作物，每生產(chǎn)1000kg塊莖大約需要9.2kg鉀肥。實(shí)際生產(chǎn)中，農(nóng)民在馬鈴薯種植過(guò)程中更傾向于施用氮磷鉀肥，鉀肥實(shí)際施用量不足。缺少鉀肥不利于馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)的提升，還會(huì)降低鉀肥利用效率。長(zhǎng)時(shí)間在相同地塊種植馬鈴薯，土壤中的鉀素不足，將影響供肥效應(yīng)，導(dǎo)致比例失調(diào)，對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)造成影響，導(dǎo)致植株不高、單株薯數(shù)下降等，不利于馬鈴薯高產(chǎn)種植。

1研究背景

馬鈴薯屬于茄科一年生草本植物，不同地區(qū)的稱(chēng)呼不同，有洋芋、土豆等多個(gè)名稱(chēng)。由于馬鈴薯營(yíng)養(yǎng)成分齊全，膳食纖維豐富，成為有保健作用的農(nóng)產(chǎn)品，在市場(chǎng)上廣受消費(fèi)者喜愛(ài)。馬鈴薯加工成薯片、薯?xiàng)l等休閑食品，帶給人們多樣化的品味，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)和食品加工業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)了生產(chǎn)加工業(yè)朝著規(guī)模化方向發(fā)展，延長(zhǎng)了產(chǎn)業(yè)鏈條，為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。

馬鈴薯在產(chǎn)業(yè)化帶動(dòng)下，形成了規(guī)模化的種植，并為各個(gè)城市增添經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。貴州人民在馬鈴薯相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，積極拓展馬鈴薯種植項(xiàng)目，將馬鈴薯當(dāng)作主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，迎來(lái)馬鈴薯大豐收。同時(shí)配合良種繁育、機(jī)械化種植等，全面提高種植效果，促進(jìn)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段。當(dāng)?shù)厝嗣袷褂们笞鳛闇y(cè)試品種，提升馬鈴薯年產(chǎn)量，填補(bǔ)了以往貴州馬鈴薯在食品品種上的空白。

在實(shí)際種植過(guò)程中，能夠發(fā)現(xiàn)馬鈴薯是喜肥作物，對(duì)于鉀肥的需求量最大。鉀肥的施加需要掌握馬鈴薯生長(zhǎng)習(xí)性，根據(jù)生長(zhǎng)階段給予相應(yīng)的肥料，從而保障馬鈴薯產(chǎn)量的提升?？梢哉f(shuō)，探究鉀肥對(duì)馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)影響，對(duì)于馬鈴薯高產(chǎn)栽培有重要的理論和實(shí)踐意義。

2 鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及農(nóng)藝性狀的影響研究現(xiàn)狀

馬鈴薯含有大量的碳水化合物，對(duì)于鉀素更加敏感。氮肥、磷肥、鉀肥三種肥料中，馬鈴薯對(duì)于肥料的需求量情況是鉀肥高于氮肥和磷肥。通常每生產(chǎn)1000kg馬鈴薯塊莖，都需要從土壤中吸收P2O51.66～1.85kg。土壤中缺少鉀肥的情況會(huì)降低馬鈴薯的品質(zhì)。同時(shí)，鉀肥相較于磷肥有著更重要的影響。鉀素在馬鈴薯體內(nèi)的含量情況是塊莖可達(dá)2.28g/kg。鉀肥與作物的體內(nèi)代謝有著密切關(guān)系，是促進(jìn)作物生長(zhǎng)的關(guān)鍵，能夠與作物內(nèi)部的淀粉合成酶等活化劑成分，激活作物活性，促進(jìn)植株生長(zhǎng)。不同的肥料對(duì)于馬鈴薯的影響不同，鉀肥發(fā)揮著最關(guān)鍵的生理調(diào)節(jié)功能，能夠促進(jìn)作物的代謝轉(zhuǎn)化和呼吸作用，促進(jìn)塊莖體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，在馬鈴薯內(nèi)部沉淀，提高馬鈴薯的淀粉含量。在栽培技術(shù)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，馬鈴薯葉片、塊莖的鉀素分配率范圍分別為10%～20%、60%～70%。

為了提高馬鈴薯的產(chǎn)量，需要研究鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、淀粉含量、根系活力等的影響[1]。在馬鈴薯缺少鉀素時(shí)，自身生長(zhǎng)會(huì)受到影響。在馬鈴薯生長(zhǎng)過(guò)程中，需要完善馬鈴薯生產(chǎn)技術(shù)，避免馬鈴薯產(chǎn)量品質(zhì)不理想等現(xiàn)象的發(fā)生，保證馬鈴薯的種植效益。由于鉀素自身具有移動(dòng)性，因此鉀素成為植物的主要礦物質(zhì)元素。馬鈴薯在不同生長(zhǎng)階段，鉀肥含量變化趨勢(shì)與氮磷肥并無(wú)二樣。從馬鈴薯出苗階段開(kāi)始，鉀肥的相對(duì)含量遞減，變化幅度開(kāi)始變小。隨著時(shí)間的推移，馬鈴薯葉片中的鉀素絕對(duì)含量下降，這使得莖稈和塊莖中的鉀素絕對(duì)含量增長(zhǎng)。鉀素在馬鈴薯塊莖生長(zhǎng)周期進(jìn)行積累，使得淀粉在這一環(huán)節(jié)中的積累量達(dá)到峰值。鉀素對(duì)馬鈴薯的品質(zhì)有重要影響，鉀素的缺乏會(huì)導(dǎo)致馬鈴薯發(fā)病，葉片存在斑點(diǎn)，影響植株吸收養(yǎng)分，導(dǎo)致馬鈴薯減產(chǎn)。想要明確鉀肥對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀的影響，還需要做好試驗(yàn)，將鉀肥對(duì)馬鈴薯的影響進(jìn)行記錄，確定具體施肥用量與馬鈴薯產(chǎn)量，便于確定鉀肥的實(shí)際用量，提高馬鈴薯種植產(chǎn)量與品質(zhì)。這也便于種植人員掌握鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)等指標(biāo)的影響，為日后馬鈴薯高產(chǎn)提供科學(xué)指導(dǎo)。

3 鉀肥對(duì)馬鈴薯種植的影響試驗(yàn)

隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高，平衡施肥已成為提高馬鈴薯產(chǎn)量、保障農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵措施。為了提高產(chǎn)量，盲目施肥現(xiàn)象依然嚴(yán)重，馬鈴薯是喜鉀作物，盲目大量投入鉀肥用量既提高了成本，又降低了經(jīng)濟(jì)效益。為探索馬鈴薯最佳鉀肥施用量，特開(kāi)展此試驗(yàn)。

3.1材料與方法

3.1.1試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)

（1）根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件，本次馬鈴薯田間試驗(yàn)時(shí)間為2023年2月中旬，試驗(yàn)選擇在適宜馬鈴薯種植的納雍縣姑開(kāi)鄉(xiāng)永德村進(jìn)行。

（2）試驗(yàn)地土壤為黃壤，土壤質(zhì)地為中壤。試驗(yàn)地取0～20cm 5個(gè)樣點(diǎn)混合土樣。供試肥料為尿素、磷酸二銨、氯化鉀，土壤分析結(jié)果顯示，土壤pH在7.6左右，有機(jī)質(zhì)含量為50.68g/kg，有效鉀含量為167.5mg/kg。

3.1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組布置的設(shè)計(jì)方式，一共設(shè)置4個(gè)處理，3次重復(fù)。處理1、2、3、4鉀肥的施用量分別為0、21㎏／667m2、30㎏／667m2、39㎏／667m2（見(jiàn)表1）。根據(jù)土壤情況，一般每畝施優(yōu)質(zhì)腐熟農(nóng)家肥2000kg，所有肥料均做底肥施用。

試驗(yàn)共計(jì)12個(gè)小區(qū)，采用馬鈴薯-玉米雙套雙栽培模式，小區(qū)面積18m2，長(zhǎng)5m，寬3.6m，每個(gè)小區(qū)種植2個(gè)雙行，重復(fù)3次，重復(fù)間50cm走道，處理間無(wú)走道，四周設(shè)置保護(hù)行。采用機(jī)械開(kāi)溝人工點(diǎn)播的形式，做好試驗(yàn)區(qū)域的寬水渠設(shè)置，防止水肥互串。

3.2試驗(yàn)作物及品種測(cè)定

3.2.1品種選擇

試驗(yàn)品種為抗病性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)的中晚熟馬鈴薯品種威芋5號(hào)。該品種是威寧縣種植馬鈴薯的主要品種，株高80～85cm，莖葉綠色、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，結(jié)薯集中且耐儲(chǔ)藏，生育期為90～95d。威芋5號(hào)也是當(dāng)?shù)胤N植面積最大、適應(yīng)性最好的薯類(lèi)品種[2]。

3.2.2品種測(cè)定

生育期內(nèi)取樣分多次進(jìn)行，在苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期、收獲期分別采集連續(xù)的10株進(jìn)行測(cè)定。采集生理指標(biāo)后，將塊莖、莖葉放入85℃的烘箱烘烤，等到烘干后對(duì)重量進(jìn)行測(cè)量，分別采集塊莖樣品，測(cè)定產(chǎn)量、干重、鮮重。

3.3田間管理

每個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)用天平稱(chēng)量各小區(qū)用肥量。其余田間管理與大田一致。

3.4試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.4.1鉀肥對(duì)馬鈴薯農(nóng)藝性狀的影響

（1）施用鉀肥對(duì)馬鈴薯生育期的影響

從試驗(yàn)地的種植結(jié)果可以看出，按照處理序號(hào)來(lái)看，在1～4的地塊處理過(guò)程中，處理1的生育期最短，處理4的生育期最長(zhǎng)；鉀肥能夠影響馬鈴薯的生育期，在一定范圍內(nèi)，隨著鉀肥施用量的變化，馬鈴薯的生育期隨之變化。

（2）施用鉀肥對(duì)馬鈴薯株高的影響

此次試驗(yàn)中，馬鈴薯株高隨鉀肥施用量的變化而變化，處理4＞處理3＞處理2＞處理1（CK）。由此可以說(shuō)明，鉀肥在一定水平范圍內(nèi)能影響馬鈴薯的株高。經(jīng)過(guò)比對(duì)能夠看出，不同鉀肥水平對(duì)于馬鈴薯農(nóng)藝性狀有顯著影響。其中，處理4的株高達(dá)到63.45cm，處理1的株高僅為47.59cm。另外，能夠看出處理2和處理3的株高相差不明顯。處理4與處理1相比，可以看出鉀肥對(duì)于株高的提升作用十分明顯。

（3）施用鉀肥對(duì)馬鈴薯單薯重的影響

從表2中可以看出，施用鉀肥對(duì)馬鈴薯單薯重有不同程度的影響。單薯重排序?yàn)樘幚?（CK）＜處理2＜處理4＜處理3，處理3中的單薯重平均為92.8g。從表2中可以看出，在一定處理水平內(nèi)，馬鈴薯單薯重隨鉀肥施用量的增加而增加；根據(jù)干重、鮮重的測(cè)量結(jié)果，能夠發(fā)現(xiàn)不同處理下的馬鈴薯莖塊重量不同，鉀肥的施加對(duì)馬鈴薯干重增加的效果十分明顯。對(duì)于單株塊莖重，從處理4中的數(shù)據(jù)來(lái)看，達(dá)到了90g，但是觀察處理3和處理4能夠發(fā)現(xiàn)，處理3中的莖塊重量均高于90g，而在后續(xù)持續(xù)施加鉀肥后，存在施用鉀肥后，馬鈴薯的單薯重反而減少的情況。

可以說(shuō)，經(jīng)過(guò)多重比較分析，能夠看出隨著鉀肥施用量的增加，馬鈴薯的農(nóng)藝性狀受到鉀肥影響，單株塊莖重、株高等都隨之提高[3]。

3.4.2施用鉀肥對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

方差分析中，當(dāng)F值≥F0.01時(shí)，說(shuō)明處理間差異極顯著，在F值上方標(biāo)**；當(dāng)F0.01gt;F值≥F0.05時(shí)，說(shuō)明處理間差異顯著，在F值上方標(biāo)*；當(dāng)F值＜F0.05時(shí)，說(shuō)明差異不顯著。采用LSD法進(jìn)行多重比較，并用字母法表示差異顯著性，當(dāng)兩個(gè)處理間所標(biāo)的字母不同時(shí)，表示這兩個(gè)處理的差異性顯著。試驗(yàn)結(jié)果方差表明不同處理間產(chǎn)量差異變化較為顯著，還需要進(jìn)一步采取LSD法進(jìn)行比較。

經(jīng)計(jì)算，F(xiàn)值≥F0.01（F0.05），說(shuō)明處理間產(chǎn)量差異極顯著，進(jìn)一步用LSD法進(jìn)行多重比較，經(jīng)過(guò)LSD法處理的數(shù)據(jù)，能夠看出差異顯著性。處理1小區(qū)平均值達(dá)到30.07kg；處理2小區(qū)平均值達(dá)到39.53kg；處理3小區(qū)平均值達(dá)到43.03kg；處理4小區(qū)平均值僅為41.97。

對(duì)比數(shù)據(jù)可以看出，各處理間達(dá)極顯著水平，產(chǎn)量水平由高到低依次為處理3、處理4、處理2、處理1，產(chǎn)量最高的為處理3，畝產(chǎn)1594.6kg，比處理1高480.5kg。采用LSD法進(jìn)行多重比較，處理2、3、4之間達(dá)顯著，與處理1比較均達(dá)極顯著水平。這說(shuō)明了在一定處理水平內(nèi)，施用鉀肥均能提高馬鈴薯產(chǎn)量，但鉀肥施用量達(dá)到一定程度后，馬鈴薯產(chǎn)量不再增加。

3.5結(jié)論

3.5.1對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的作用

此次試驗(yàn)結(jié)果表明施用鉀肥對(duì)馬鈴薯生育期、株高、單薯重、產(chǎn)量等都有一定的影響。在一定處理水平內(nèi)，施用鉀肥能提高馬鈴薯產(chǎn)量，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過(guò)處理的試驗(yàn)田，按照鉀肥水平產(chǎn)量排序，能夠明顯區(qū)分出每公頃馬鈴薯使用鉀肥后的增產(chǎn)率情況。對(duì)產(chǎn)量最高的一處田地進(jìn)行分析，按照Tukey法進(jìn)行方差排列，能夠發(fā)現(xiàn)在此次試驗(yàn)中，鉀肥最佳施用量為30kg/667m2。該試驗(yàn)也表明了不同鉀肥施用量對(duì)馬鈴薯的塊莖產(chǎn)量、單株重量、品質(zhì)都有促進(jìn)性作用。數(shù)據(jù)顯示，鉀肥對(duì)于馬鈴薯生長(zhǎng)有積極的作用。根據(jù)方差的結(jié)果，隨著馬鈴薯產(chǎn)量的增加，鉀肥使用一定數(shù)量后，只能使馬鈴薯田產(chǎn)量達(dá)到試驗(yàn)最高值，繼續(xù)施加鉀肥，產(chǎn)量不再提高，反而呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。這也驗(yàn)證了過(guò)量施加鉀肥對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)無(wú)益，需要根據(jù)實(shí)際種植面積科學(xué)控制施用量，保證馬鈴薯生長(zhǎng)品質(zhì)與產(chǎn)量。

3.5.2對(duì)馬鈴薯品質(zhì)的作用

施加鉀肥能夠在馬鈴薯生育階段促進(jìn)作物的吸收與代謝，加速馬鈴薯光合作用，有利于塊莖積累淀粉、膨大，提高馬鈴薯品質(zhì)。馬鈴薯不同生育期內(nèi)，塊莖形成依靠鉀肥能夠顯著提升各項(xiàng)生理指標(biāo)與形態(tài)指標(biāo)。也就是說(shuō)，鉀素能夠提高馬鈴薯產(chǎn)量和農(nóng)藝性狀，意味著鉀素對(duì)于馬鈴薯本身有積極作用。作為影響果實(shí)品質(zhì)的一種元素，鉀素對(duì)馬鈴薯品質(zhì)也有促進(jìn)性作用。鉀素能夠強(qiáng)化馬鈴薯根莖強(qiáng)度，保證塊莖內(nèi)蛋白質(zhì)、維生素的含量等，其相關(guān)性顯著。

鉀肥需要根據(jù)種植面積科學(xué)施加，超過(guò)一定量后，效果會(huì)開(kāi)始驟降。本次研究結(jié)果證明，過(guò)高施肥量與過(guò)低施肥量都會(huì)對(duì)馬鈴薯塊莖品質(zhì)造成影響，不利于馬鈴薯農(nóng)藝性狀的提升。本次研究結(jié)果為當(dāng)?shù)伛R鈴薯的種植提供參考指標(biāo)，將作為日后馬鈴薯種植提質(zhì)增產(chǎn)的重要抓手。但是不同類(lèi)型的品種在鉀肥施加后的生長(zhǎng)方面，生理指標(biāo)與形態(tài)指標(biāo)表現(xiàn)存在差異。還需要加強(qiáng)對(duì)比試驗(yàn)，分析不同品種馬鈴薯的養(yǎng)分吸收等要素，進(jìn)一步探究鉀素對(duì)不同馬鈴薯品種的指標(biāo)影響參數(shù)，保留更完整的數(shù)據(jù)，作為日后研究馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育的參考數(shù)據(jù)，保證鉀肥在馬鈴薯種植中作用最大化的可行性。

綜上所述，影響馬鈴薯農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量的因素較多，其中鉀肥是關(guān)鍵因素之一。由于鉀肥對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育有重要作用，肥料含有的元素對(duì)于馬鈴薯塊莖品質(zhì)造成直接影響。鉀肥對(duì)于馬鈴薯生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，探究鉀肥對(duì)馬鈴薯塊莖、植株、莖葉等的影響效果，有利于保障馬鈴薯的品質(zhì)。

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