专用肥对马铃薯农艺性状和产量的影响

张淑敏，王婷婷，杨恒哲，宋兆云，高进华，解学仕，赵 文

（史丹利农业集团股份有限公司，山东 临沭276700）

近年来，国家高度重视马铃薯产业发展，先后提出“马铃薯主食化战略”，出台《关于推进马铃薯产业开发的指导意见》，发布《马铃薯加工业“十三五”发展规划》等文件。在国家政策的大力支持下，中国马铃薯产业近年来发展迅速[1]。而目前，中国可用于马铃薯栽培的高产土壤不多。这主要是中国马铃薯分布区域的耕地多为中低产田，土壤肥力瘠薄的现状严重影响马铃薯产业的发展[2]。马铃薯是典型喜钾、耐酸、氯敏感作物，其产量形成与土壤营养条件关系密切[3]。长期的农业生产实践和理论研究表明[4,5]，马铃薯在不同生育阶段，对养分种类和数量的需求是不同的。既需要N、P、K大量元素，也需要Fe、B、Ca等微量元素。同时，由于营养元素之间有互助与拮抗作用，不同地区内土壤种类及所含营养元素的种类和数量千差万别，从而构成了马铃薯对营养元素摄取的多样性和差异性[6]。

山东省作为全国重要的马铃薯生产大省，马铃薯单位面积产量一直高居全国榜首[7]。但是，土壤肥力的退化、过度施肥，已经严重威胁马铃薯产业的可持续发展。土壤肥力是作物高产的基础，是协调水、肥、气、热的重要媒体[2]，周瑞荣等[8]研究发现，施用缓释肥的处理能够显著提高马铃薯的产量；控释肥可提高土壤酶活性促进马铃薯生长[9]。施用马铃薯专用配方肥并且配施有机肥对提高土壤肥力有明显的作用，还可促进土壤养分平衡[10-14]；可显著提高马铃薯产量及品质，有效地控制氮素用量，减少因氮的富集而污染环境和水资源，克服因生理缺素而误用农药或过量增氮的状况[15,16]。

因此，对马铃薯种植区的土壤进行科学合理施肥，给马铃薯的生长发育提供一个具有良好的水、肥、气、热环境的土壤基础，才能有效地提高马铃薯单产，以及改善其品质，从而为马铃薯产业奠定一个健康而持续发展的基础。本试验针对马铃薯研发专用肥并配以种肥同播技术，不仅提高马铃薯产量和品质，而且降低了劳动成本，解决了过度施肥带来的养分富集等问题，有利于促进马铃薯种植业的发展，具有推广与应用价值。

1 材料与方法

1.1 供试土壤

试验地点设在山东省滕州市界河镇前枣村，试验地土壤类型为棕壤。养分情况如表1所示。

1.2 试验材料与方法

试验采用随机区组设计，每小区面积28.5 m2（10 m×2.85 m）。共设3个处理：不施肥（CK），施用马铃薯专用肥（JS，富含中微量元素的硫基缓释掺混肥，N∶P∶K=17∶17∶17，产品特含中微量元素钙、镁、铜、锌以及腐殖酸等马铃薯生长发育所需重要营养物质，具有延缓肥效、促进营养物质吸收等功效），普通复合肥（PT，N∶P∶K=17∶17∶17），每个处理3次重复。各处理四周设保护行。

马铃薯品种为‘荷兰15号’（二级种薯），用2.5%咯菌腈悬浮种衣剂处理，用量300 mL/hm2。分别于2017年8月8日与2018年8月11日起垄播种，垄宽50 cm，沟宽45 cm，播种前选取单芽薯块人工点播（播种密度约94 000株/hm2），每行内薯块间距20 cm，每垄种植2行，垄内行间距为25 cm，用种量为2 250 kg/hm2。均匀施入3%辛硫磷颗粒剂（15 kg/hm2）和肥料（750 kg/hm2），点播薯块后开沟覆土，于沟内施入肥料，肥料行与播种行间距约20 cm。马铃薯全生育期各处理间等量施肥，点播薯块后，与薯块播种行间距约20 cm处开沟覆土，并在沟内施入肥料，起垄培土，垄中间铺设滴灌带，生育期间灌溉3～4次，每次600 m3/hm2。生育过程中不追肥，其他管理措施按当地高产马铃薯管理规程进行。分别于2017年11月20日与2018年的11月18日收获。

1.3 指标测定方法

于马铃薯薯块膨大期测定马铃薯株高，每个小区随机选择10株马铃薯，测量马铃薯植株的主茎高度。

在马铃薯收获期，于每个小区随机选择10株马铃薯，依次测量主茎数、结薯个数、单株结薯重。

随机选取有代表性的5 m2小区，收获全部马铃薯薯块，分成3个等级，重量大于150 g的为1级，75～150 g为2级，重量小于75 g的为3级。重量大于75 g的为商品薯。商品薯率（%）=商品薯重/总薯重。

表1 土壤养分情况Table 1 Soil nutrient status

1.4 数据处理与作图

用Microsoft Excel 2003处理数据，用LSD法检验处理的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对马铃薯农艺性状的影响

由图1可以看出，施肥可在一定程度上提高马铃薯株高。2017年，与CK相比，JS处理的马铃薯株高提高了9.32%，与PT相比，JS则提高了4.14%；2018年，与CK相比，JS处理的马铃薯株高提高了5.91%，与PT相比，JS提高了0.51%。两年试验显示，与CK相比，JS平均提高马铃薯株高7.62%，比PT提高2.33%，说明施肥可促进马铃薯植株的生长，其中施用马铃薯专用肥作用更为显著。

由表2可得，施肥可显著改善马铃薯农艺性状。马铃薯植株的结薯个数可反映马铃薯的产量差异。2017与2018年，与CK相比，JS处理可提高马铃薯的主茎数和结薯个数，分别平均提高15.00%和44.48%。其中，2017年，JS处理提高主茎数、结薯个数分别为20.00%和47.50%；2018年施肥对马铃薯植株主茎数的影响不显著，但可显著提高结薯个数，提高41.46%。与PT相比，2017和2018年JS处理提高马铃薯主茎数9.09%和10.00%，平均提高9.55%；JS处理提高结薯个数则依次为18.00%和11.54%，平均提高14.77%。说明施用马铃薯专用肥可影响马铃薯产量构成因素，提高马铃薯结薯个数，促进增产。

表2 不同施肥处理对马铃薯农艺性状的影响Table 2 Effects of different fertilization treatments on potato agronomic traits

2.2 不同施肥处理对马铃薯产量指标的影响

由表3中2017与2018年数据可以看出，JS处理的马铃薯单株薯重比CK依次增加28.57%和32.39%，比PT增加13.79%和22.08%。JS增产效果显著，2017年JS处理的马铃薯产量比CK处理提高36.52%，比PT提高19.71%，2018年JS处理的马铃薯产量比CK处理提高39.09%，比PT提高20.97%。从2017和2018年的试验数据可以看出，JS处理的马铃薯商品薯率均高于CK、PT处理，且与CK差异显著，说明施用马铃薯专用肥可以显著提高马铃薯的商品薯率。

2.3 不同施肥处理马铃薯效益情况分析

由表4可以看出，施用马铃薯专用肥能够显著提高马铃薯的经济效益。2017年，JS产值比CK提高138.51%，比PT提高31.56%；2018年，JS产值比CK提高146.07%，比PT提高35.54%。2017年，JS比CK增 收17 576元/hm2，比PT增 收9 824元/hm2，2018年，JS比CK增收17 386元/hm2，比PT增收10 337元/hm2。由两年试验可推算出，JS处理产值较CK平均提高142.29%，比PT平均提高33.55%；JS较CK平均增收17 481元/hm2，较PT平均增收10 080元/hm2。施用专用肥可促进马铃薯增产增收。

表3 不同肥料处理马铃薯产量Table 3 Potato yield under different fertilizer treatments

表4 试验效益情况分析Table 4 Analysis of experimental benefit

3 讨论

近年来，化肥的施用量不断增加，显著提高了作物的产量，加快了农业经济的迅速发展，但是肥料的种类和施用量不平衡，不仅导致肥料利用率低，而且增加了农民的经济成本。马铃薯生长发育过程中除需氮、磷、钾元素外，还需要钙、硼、铜、镁等中微量元素，尤其是对钙元素的需要相当于钾的1/4[17]。因此，加强了新型肥料在马铃薯上应用的效果研究。岳超等[12]研究表明，马铃薯施用缓控释肥、生物有机肥对马铃薯产量构成因素影响不明显，但可以明显提高产量和经济效益，产量增幅在7.88%～14.92%。李鸣凤等[18]研究表明，配施有机水溶肥料后马铃薯产量增加7.07%～23.76%，产投比为6.54～16.06。本试验选用的马铃薯专用肥，特别添加了螯合态钙、螯合态镁、螯合态铜以及活化腐植酸，能够更好地发挥肥料增效、刺激作物生长、提高产量和效益等功能，为马铃薯的生长发育提供充足的养分。此外，通过肥料包膜，能够更好地控制基础肥的养分释放、使得肥效更加持久，稳定维持马铃薯在整个生育期的生长状况。

本试验以‘荷兰15号’为供试品种，通过连续两年的肥效试验，发现与普通复合肥和不施肥处理相比，施用马铃薯专用肥，较不施肥处理显著提高产量的同时，也显著提高了经济效益，2017和2018年 分别 增 收17 576和17 386元/hm2。可见，马铃薯专用肥可以增加马铃薯株高、薯重，明显提高结薯数量以及马铃薯的商品薯率，在秋季马铃薯保护地上增效显著。发展马铃薯专用肥料是马铃薯产业发展的曙光，马铃薯专用肥在马铃薯作物上的增产增收效果显著，值得广泛推广及应用。