加气频率和灌水量对云南冬马铃薯产量和品质的影响

高兰兰，李 爽，刘杨梅

（1.云南农业大学 水利学院，昆明650000；2.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，昆明650051；3.云南省水利水电科学研究院，昆明650500）

0 引 言

【研究意义】马铃薯是除水稻、小麦和玉米之后的世界上第四大农作物。2015年1月，农业农村部正式启动马铃薯主粮化战略，将马铃薯作为我国三大主粮的补充，推动马铃薯由副食消费向主食消费转变[1]。因此，提高马铃薯的产量和品质对推动马铃薯主粮化发展有重要意义。【研究进展】水、氮以及土壤的通气性是影响马铃薯生长发育的重要因素。水肥配合施用有利于提高马铃薯的产量[2-3]；增加根际通气性，降低根际CO2的过度积累，也可促进大田马铃薯植株的生长，有助于提高产量[4]。加气灌溉是在地下滴灌的基础上，以水为载体，通过加气设备向作物的根区通气，从而解决了根区微环境的缺氧状况，进一步满足根系有氧呼吸以及土壤中微生物对氧气的共同需求的一种节水增产灌溉技术[5]。李元等[6]研究表明，根区加气不仅能够缓解根区土壤低氧胁迫，促进植株生长，提高甜瓜和番茄产量并改善品质，而且可显著提高大棚甜瓜和番茄种植下土壤微生物的数量和土壤酶的活性。在微纳米气泡水滴灌方面，曹雪松等[7]研究表明加气灌溉可提高紫花苜蓿干草产量。王逍遥等[8]研究表明微纳米气泡水滴灌在削减20%的施肥量情况下仍可提高甜瓜产量、品质和灌溉水利用效率。雷宏军等[9]研究表明曝气灌溉（AI）与化学增氧灌溉（HP）均可提高紫茄的养分吸收效率、产量和水分利用效率（P＜0.05），水肥气耦合滴灌可提高温室番茄土壤通气性和水氮利用[10]。秦军红等[11]研究表明在总灌水量为120 mm 条件下，8 d 的灌溉周期对膜下滴灌马铃薯的生长、产量和水分利用效率最适宜。王英等[12]研究表明按照滴灌频率为8 d/次，灌水量为100%ETC进行灌水管理，可保证陕北榆林沙马铃薯高产优质、经济效益最高，且水分利用效率较高，可以实现马铃薯灌水的高效管理。孙周平等[13]通过研究不同通气方式来改善马铃薯根际土壤的气体环境，结果表明，马铃薯的生长得到明显的促进，马铃薯的产量也得到提高。陈涛等[14]采用盆栽试验，研究3 d/次和2 d/次的增氧灌溉对马铃薯水分利用效率的影响，通过与不加气处理相比，不同量的增氧灌溉使马铃薯水分利用效率分别提高了16.7%和1.22%。【切入点】目前关于加气灌溉条件下作物生长的研究[6-10]较多，但是多数为果蔬类作物，针对马铃薯的研究较少；另外，已有研究多为单一的通气（增氧）或者灌水量条件，抑或是灌水量和滴灌频率的组合条件，没有考虑加气和灌水量的协同影响，因此有必要在加气频率和灌水量的交叉条件下，系统性地对马铃薯的生长、产量和品质开展研究，从而得出适宜的加气频率和灌水量的组合方案，进一步促进马铃薯的高效优质生产。【拟解决的关键问题】本研究拟通过在滴灌施肥条件下3 种加气频率和3 种灌水量水平交互的小区试验，研究加气频率和灌水量对云南冬马铃薯的生长、产量和品质的影响，旨在为进一步提高云南冬马铃薯的品质和产量，并制定适宜的灌溉制度提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验在云南省水利水电科学研究院灌溉试验中心站内进行。试验区位于东经102°47′，北纬24°53′，海拔1 931.9 m，年均气温16 ℃，年平均日照时间为2 200 h，无霜期331～365 d，属于亚热带高原季风气候。多年平均降水量为859.7 mm，且主要集中在5—10月，占全年降水量85%，年均蒸发量达到2 204.4 mm。试验区土壤类型为红壤土，质地属于砂壤土，pH 值为7.35，饱和含水率为42.62%（体积含水率）。

1.2 试验设计

试验以“青薯9 号”为供试品种，在马铃薯的全生育期采用水气分离法进行加气，垄（长4 m、宽0.8 m）作培。垄上覆膜宽度80 cm，厚0.008 mm。垄间距为60 cm ，株距为40 cm，单行栽培，每垄9 株。采用垄上滴灌方式进行灌水，滴头埋深20 cm，滴头间距40 cm，每个滴头控制的小区面积为0.4 m×0.4 m=0.16 m2。采用水表严格控制灌水量。垄与垄之间用塑料膜隔开，防止侧渗。灌溉定额为W1（100%ETC）、W2（80%ETC）、W3（60%ETC）3 个水平。ETC为马铃薯的蒸发蒸腾量，结合试验地的气象资料，通过彭曼修正公式计算获得ET0，再根据马铃薯的作物系数KC计算得到马铃薯的蒸发蒸腾量ETC[15]。试验地肥料均在种植时一次性施入，施肥量为：N 160 kg/hm2、P2O5140 kg/hm2、K2O 100 kg/hm2，其他管理措施与当地大田一致。各个生育期的起止时间见表1。整个生育期不同处理的灌水日期和灌水量及降水量见表2。

表1 冬马铃薯各生育期起止时间Table 1 Starting and ending time of different growth period for potato

表2 灌水量和降水量Table 2 Irrigation amount and rain capacity

水气分离加气法利用空气压缩机（额定压力为0.78 MPa，公称容积流量为0.11 m3/min）向进气管加气，所加气体为空气（N2的体积分数为78%，O2体积分数为21%，其他的体积分数为1%），进气管为直径为8 mm 的PE 管，每个加气点打5 个孔，用无纺布包扎以防止堵塞。加气管一头封堵埋于地表下20 cm 处，距离定植点5 cm 处。加气时间为从定植1个月后开始，在整个生育期分别按照3 种加气频率在当日固定时间加气，每次加气时长2 h。

为研究加气灌溉对马铃薯生长的影响，本文取灌溉水平为W1（100%ETC）、W2（80%ETC）、W3（60%ETC）3 种水平，加气频率为D1（1 d）、D2（5 d）、D3（7 d）3 种频率，共9 个处理，每个处理设3 次重复，共27 个小区，每个小区的面积为3.2 m2。采用双因素完全随机设计。

1.3 测定项目与方法

在马铃薯的各个生育期，选取有代表性的植物样进行测定，具体的测定方法如下：

1）株高和茎粗的测定

在马铃薯的各个生育期，每个小区内随机选取具有代表性的3 株马铃薯，用卷尺测定株高。使用电子游标卡尺测量茎粗。

2）叶面积的测定

马铃薯出苗后各小区随机选取3 株，找到主茎顶枝向下数第3 片叶子，用直尺测量其叶长和叶宽，叶面积=0.76×叶长×叶宽，然后乘以叶片总数，既得单株叶面积[16]。LAI（叶面积指数）=单株叶面积×单位土地面积株数/单位土地面积。

3）马铃薯干物质积累量的测定

每个小区内随机选取具有代表性的马铃薯植株3株，放入保鲜袋中带至实验室，用清水洗净，用滤纸吸干各部分的水分，将植株的根、茎、叶和块茎分离后分别装入档案袋中，将烘箱调至105 ℃杀青30 min，在80 ℃烘干至恒质量，冷却后使用电子天平称其质量，分别测定每部分干物质量。

4）产量的测定

收获时，每个小区内选取马铃薯长势相当区域，选择1 垄马铃薯，平行的挖取1 m 的距离，每个小区选取3 个区域后测量马铃薯产量、单株薯质量及商品薯质量，其中，商品薯质量是指质量大于75 g 的马铃薯的质量。

5）品质的测定

块茎淀粉质量分数采用碘比色法测定，维生素C质量分数采用2，6-二氯靛酚滴定法测定，还原糖质量分数采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定[17]。

6）作物全生育期耗水量计算式为：

式中：ET为作物蒸发蒸腾量即耗水量（mm）[18]；P为降水量（mm）；I为全生育期灌水量（mm）；ΔS为0～100 mm 土层播种前后土体贮水量的变化（mm）；R为地表径流量（mm）；D为深层渗漏量（mm）。在本试验中，滴灌条件下不会形成地表径流，而且灌水定额较低，不会形成深层渗漏，因此R和D忽略不计；整个生育期降水量分别为2020年12月7.9 mm，2021年2月5.7 m。

1.4 数据分析

采用SPSS Statistics 23.0 统计软件进行显著性分析，采用单因素（one-way ANOVA）和Duncan 法进行方差分析和多重比较（α=0.05），用Microsoft Excel 2010 进行数据处理和绘图。

2 结果与分析

2.1 马铃薯株高、茎粗和叶面积指数的分析

表3 为不同加气频率和灌水量下马铃薯的株高和茎粗。在马铃薯的整个生育期，加气频率与灌水量都对马铃薯的株高有极显著影响（P＜0.01）。在同一加气频率条件下，除D1 处理下的淀粉积累期外，各个生育期的株高均随灌水量的增加而增大。在淀粉积累期株高在D1W2 处理时达到最大，平均为64.3 cm，比D2W2、D3W2 处理分别高12.22%和21.78%。说明高频中水可获得最大株高，且与其他处理差异显著（P＜0.05）。在同一灌溉水平下，加气频率对马铃薯的株高影响显著（P＜0.05）。在苗期、块茎形成期和淀粉积累期，株高随加气灌溉频率的增大而增大，D1处理的株高均大于D2、D3 处理。在块茎膨大期，株高随加气频率的增大先增大后减小。说明在马铃薯的生育期前期进行高频加气可获得较大株高。

表3 不同加气频率和灌水量下马铃薯株高和茎粗Table 3 Plant height and stem diameter on the condition of the different aeration frequency and amount of drip irrigation

在整个生长过程中，除了苗期和淀粉积累期，其他生育期的加气频率对马铃薯的茎粗都有着显著的影响（P＜0.05）。在同一灌溉水平下，茎粗随加气频率的增大而增大。在淀粉积累期，W2 灌溉水平D1加气频率下的茎粗最大，比D2、D3 处理分别大0.39 cm 和0.54 cm。在苗期和淀粉积累期，灌溉水量对茎粗影响不显著，但在块茎形成期和块茎膨大期，灌溉水量对茎粗有着显著影响（P＜0.05）。在同一加气频率条件下，茎粗随着灌水量的增加呈先增加后减小的趋势。在淀粉积累期，D1 加气频率下的茎粗在W2处理时达到最大，平均为15.75 cm，比W1、W3 处理分别高0.23 cm 和0.38 cm。

在苗期、块茎形成期和淀粉积累期，加气频率和灌水量对株高的交互作用不显著（P＞0.05）；在块茎膨大期，二者对株高有着显著的交互作用（P＜0.05）。在马铃薯的苗期和淀粉积累期，加气频率和灌水量对茎粗的交互作用不显著，在块茎形成期，对茎粗有显著的交互作用（P＜0.05）；在块茎膨大期对茎粗有极显著的交互作用（P＞0.05）。

不同处理下的马铃薯的叶面积指数变化趋势如图1 所示。在马铃薯的整个生长过程中，不同处理下马铃薯的叶面积指数（LAI）均呈抛物线变化。在同一加气频率下，在苗期和块茎形成期，马铃薯的LAI随着灌溉水量的增大而增大，说明在生育期前期适当增加灌水量有利于叶片的生长。在块茎膨大期、淀粉积累期，马铃薯的LAI随着灌溉水量的增大呈先增大后减小的趋势。在同一灌溉水平下，D1 处理下的各生育期内的LAI均大于D2、D3 处理。且D1 处理下的LAI在淀粉积累期时达到最大值，D2、D3 处理下的LAI在块茎膨大期达到最大值，说明增大加气频率可以延缓马铃薯叶片的生长进程。

图1 不同加气频率和灌水量下的马铃薯叶面积指数Fig.1 Leaf area index of potato on the condition of the different aeration frequency and amount of drip irrigation

在各个生育期加气频率和灌水量对马铃薯的LAI都有极显著的影响（P＜0.01）。在苗期和淀粉积累期，加气频率和灌水水量对LAI的交互作用显著（P＜0.05），在块茎形成期和块茎膨大期，加气频率和灌水水量对LAI的交互作用不显著（P＞0.05）。

2.2 马铃薯干物质积累量的分析

图2 为淀粉积累期马铃薯的块茎、茎、叶的干物质积累量（不同小写字母表示处理间总干物质积累量的差异显著（P＜0.05））。在淀粉积累期马铃薯的干物质积累量主要集中于块茎，其占干物质积累总量的75%。D1W1 处理干物质积累量最大，为249 g/株，显著大于其他处理；D3W3 处理干物质积累量最小，为每株146 g，显著小于其他处理。相同加气频率下，W1 处理干物质积累量显著大于W2、W3 处理，平均分别高31.7%、45.8%。增大灌水量有助于马铃薯干物质量的积累。相同灌水量下，随着加气频率的增大，马铃薯的干物质积累量逐渐增大。D1W1 处理下的干物质积累量比D2W1、D3W1 处理分别高10.6%、13.2%。相同加气频率下，干物质积累量随着灌水量的增大逐渐增加。

图2 不同加气频率和灌水量下淀粉积累期的马铃薯干物质积累量Fig.2 Dry matter of potato on the condition of the different aeration frequency and amount of drip irrigation

马铃薯叶面积指数和干物质积累量显著性检验结果见表4。加气频率对马铃薯块茎和叶干物质量均有极显著影响（P＜0.01），对茎干物质量有显著影响（P＜0.05），对根干物质积累量没有影响。灌水量对块茎、茎、叶干物质量均有极显著影响（P＜0.01），对根干物质量有显著影响（P＜0.05）。二者交互作用对块茎和茎干物质量具有极显著影响（P＜0.01），对叶和根干物质量影响不显著（P＞0.05）。

表4 马铃薯叶面积指数和干物质积累量显著性检验（F 值）Table 4 Significance test on effects of leaf area index and amount dry matter of potato（F values）

2.3 马铃薯产量的分析

表5 为不同加气频率和灌水量下的马铃薯单株薯质量、商品薯质量和产量。从表5 可以看出，加气频率和灌水量对马铃薯的单株薯质量、商品薯质量和产量都有极显著的影响（P＜0.01）。其中D1W2 处理下的单株薯质量、商品薯质量、产量均达到最大值。在D1 加气频率下，随着灌水量的增加，马铃薯的单株薯质量、商品薯质量和产量呈先增大后减少的规律，在D2、D3 加气频率下，随着灌水量的增加，马铃薯的单株薯质量、商品薯质量和产量呈逐渐增大的规律。相同的灌水量条件下，D1 处理的单株薯质量、商品薯质量和产量都显著高于D2、D3 处理，说明多次加气适量灌水可获得较优的单株薯质量、商品薯质量和产量。在D1（高频）加气条件下，W1、W2 处理和W3 处理单株薯质量、商品薯质量和产量都差异显著（P＜0.05）。在D2（中频）加气条件下，W1、W2处理和W3 处理商品薯质量差异均不显著（P＜0.05），但W1 处理与W2、W3 处理下的产量、单株薯质量差异显著（P＜0.05）。W1 处理的产量分别比W2 处理和W3 处理高3.97%和10.1%；W1 处理单株薯质量分别比W2 处理和W3 处理高9.6%和20.8%。在D3（低频）加气条件下，W1 处理与W2 处理、W1处理与W3 处理单株薯质量、商品薯质量差异显著（P＜0.05），但W1 处理与W2 处理、W1 处理与W3处理的产量差异不显著。W1 处理单株薯质量分别比W2 处理和W3 处理高出9.1%和27.7%；W1 处理商品薯质量分别比W2 处理和W3 处理高11.7%和32.7%。在同一灌溉水平下，D1（高频）处理下的单株薯质量、商品薯质量和产量都达到最高，且都显著高于D2、D3 处理（P＜0.05）；可见当灌水量一定时，高频加气更有利于提高马铃薯的单株薯质量、商品薯质量和产量。

表5 不同加气频率和灌水量下的马铃薯单株薯质量、商品薯质量和产量Table 5 Tuber weight per plant，commodity potato weight，yield of potato on the condition of the different aeration frequency and amount of drip irrigation

加气频率和灌水量以及二者的交互作用对马铃薯的单株薯质量、商品薯质量和产量都有极显著的影响（P＜0.01）。D1 处理的单株薯质量、商品薯质量和产量都显著高于D2、D3 处理，说明多次加气适量灌水可获得较优的单株薯质量、商品薯质量和产量。

2.4 马铃薯品质的分析

图3 为不同处理下淀粉、维生素C 和还原糖的质量分数。由图3（a）可知，D1W1（高频高水）处理淀粉质量分数最高，占块茎总质量的16.6%，较其他处理显著提高了3.3%～20.6%；D3W3 处理淀粉质量分数最低，仅占块茎总质量的13.76%。同一加气频率下，块茎淀粉质量分数随着灌水量的增大而逐渐增加。在D1 加气频率下，W1 处理与W2、W3 处理均差异显著（P＜0.05）。在D2 加气频率下，W1 处理与W2 处理差异不显著，但W1 处理与W3 处理差异显著（P＜0.05）。同一灌溉水平下，块茎淀粉质量分数随着加气频率的增大而逐渐增大，且D1 处理与D2、D3 处理之间均差异显著（P＜0.05）。

由图3（b）可知，D1W1（高频高水）处理维生素C 的质量分数最高，为20.8 mg/100g，较其他处理提高了5.05%～35.0%；D3W3 处理维生素C 的质量分数最低，为15.4 mg/100g。同一加气频率下，块茎维生素C 质量分数随灌水量的增大而逐渐增加，在D1 和D3 加气频率下，W1 处理与W2、W3 处理均差异显著（P＜0.05）。在D2 加气频率下，W1 处理与W2 处理差异不显著，W1 处理与W3 处理差异显著（P＜0.05）。同一灌溉水平下，W1、W3 灌水量条件下，D1 处理与D3 处理差异显著（P＜0.05）；W2灌水量条件下，D1 处理与D2 处理、D1 处理与D3处理差异均不显著。说明在高频（D1）和低频（D3）加气条件下，灌水量对维生素C 的质量分数影响显著（P＜0.05）；在W1 处理下，加气频率也对维生素C的质量分数影响显著（P＜0.05）。

由图3（c）可知，D1W1（高频高水）处理的还原糖质量分数最低，占块茎总质量的0.53%，比D1W2、D1W3 处理的还原糖质量分数低8.62%和14.5%，说明该处理条件能更好地抑制还原糖的形成。同一加气频率下，随着灌水量的增大，还原糖质量分数减少，且W1 处理与W2、W3 处理间差异显著（P＜0.05）。同一灌溉水平下，随着加气频率的增大还原糖的质量分数逐渐减小，且D1 处理与D2、D3 处理间差异显著（P＜0.05），说明加气频率对还原糖的形成影响显著（P＜0.05）。

图3 不同处理下淀粉、维生素C 和还原糖量Fig.3 The amount of starch，vitamin C and reducing sugar about potato under different treatments

表6 为淀粉、维生素C 和还原糖的显著性检验结果，由表6 可知，加气频率和灌水量对淀粉质量分数、维生素C 质量分数和还原糖都有极显著影响（P＜0.01），二者交互作用影响不显著。

表6 淀粉、维生素C 和还原糖的显著性检验（F 值）Table6 Significance test on effects of starch，vitamin C and reducing sugar（F values）

2.5 马铃薯产量与生长指标的相关关系

马铃薯在不同处理下产量与淀粉积累期株高、叶面积指数和干物质积累量的相关性见图4。马铃薯的株高、叶面积指数和干物质积累量与产量显著正相关，分别服从一元线性回归方程：y=0.695x-2.038、y=6.052x+24.419、y=0.081x+21.29，线性拟合效果R2表现为株高（0.615）＞叶面积指数（0.543）＞干物质积累量（0.523）。

图4 马铃薯的产量与株高、叶面积指数和干物质积累量的相关关系Fig.4 Relationships between potato yield and plant height，leaf area index and dry matter accumulation amount

株高在55～65 cm 范围内，每增加1 cm 可提高产量695 kg/hm2；叶面积指数在1.5～3.0 范围内，每增加1 个量级可提高产量6 052 kg/hm2；干物质积累量在每株140～260 g 范围内，每增加1 g 可提高产量81 kg/hm2。说明可通过3 个指标估算马铃薯的产量，并且在一定范围内可通过合理调控株高、叶面积指数和干物质积累量3 个指标来获得产量的提高。

3 讨论

本研究表明在低频（D3）和中频（D2）加气条件下马铃薯的株高随灌水量的增加而增大，这与已有研究[19]结果一致。高频（D1）加气条件下，最大株高在D1W2 处理下获得，而王英等[12]的研究表明马铃薯的株高随灌水量的增大而增加，本研究结果与此不同，说明高频加气灌溉可弥补轻度的水分亏缺所造成的生长状况不佳情况。在大多数生育期，株高随加气频率的增加而增大，只有在块茎膨大期，株高随着加气频率的增大先增加后减小。孙周平等[13]研究表明，根际一定量的CO2富积有利于马铃薯植株的生长，但如果CO2过度富集则会抑制植株生长，在块茎膨大期，根部CO2摩尔分数是整个生育期最高，变化幅度最大，因此当加气频率过高时，可能会导致土壤中CO2过度富集进而影响植株生长。在马铃薯的整个生长过程中，不同处理下马铃薯的叶面积指数（LAI）均呈抛物线变化。这与候翔皓等[17]的研究一致。在同一灌溉水平下，增大加气频率可以延缓马铃薯叶片的生长进程，在同一加气频率条件下，在生育前期增加灌水量有助于叶片生长。这也与已有结果一致[12]。

在苗期和淀粉积累期，加气频率对茎粗影响不显著，但在同一灌水量条件下，茎粗随着加气频率的增大而增大；在同一加气频率条件下，茎粗随灌水量的增加呈先增加后减小的趋势，且最大茎粗在D1W2处理下获得，结合最大株高的处理水平（D1W2），说明高频中水（D1W2）处理可获得马铃薯良好的生长状况。

李军等[20]研究表明，改善土壤通气性，能提高叶片和块根中酶活性，同时能促进合成物经过叶片运输后分配给块根，干物质在块根中的分配率极显著地提高了块根的产量。孙周平等[21]、高聚林等[22]研究认为通过根际通气，可降低大田马铃薯根际CO2的摩尔分数，有利于马铃薯植株地上生物量的积累，进而促进植株地下块茎质量的提高。本研究表明，最大的单株薯质量、商品薯质量和产量均在D1W2 处理下获得，说明在轻度水分亏缺的条件下，高频加气有助于获得较优的单株薯质量、商品薯质量和产量，曹正鹏等[23]研究表明“青薯9 号”在水分亏缺的条件下，叶片扩增速度对水分亏缺不敏感，故可适度进行亏缺灌溉，可控制其地上部旺盛生长，有利于块茎形成和膨大。本研究结果也证实了这一点。在高频（D1）加气条件下，80%ETC的灌溉水平即可获得最优的产量，说明高频加气灌溉可适当减少灌水量，提高水分利用效率。在水资源短缺的干旱地区，可起到节水的作用。这与马筱建等[24]对温室芹菜进行加气灌溉的研究结果不同，可能是作物种类和试验条件不同所致。

本试验表明，加气频率和灌水量对淀粉质量分数、维生素C 的质量分数和还原糖质量分数都有极显著影响（P＜0.01），其中D1W1（高频高水）处理下淀粉和维生素质量分数均最高，而还原糖质量分数最低。这与孙周平等[21]的研究结果不同，可能是由于加气方式不同所导致的不同结果。

本研究通过线性拟合发现，马铃薯的株高、LAI和干物质积累量与产量之间均显著正相关。这与前人研究结果基本一致[12，25]，说明可以通过株高、LAI和干物质积累量来估算马铃薯产量，在一定范围内可通过合理调控这3 个指标来获得产量的提高。

4 结论

1）高频中水（D1W2）处理时的株高和茎粗均最大，最大株高为64.3 cm，比D2W2、D3W2 处理分别高12.22%和21.78%。表明高频加气可弥补轻度的水分亏缺所造成的生长状况不佳情况。

2）最大的单株薯质量、商品薯质量和产量均在D1W2 处理时获得，最大产量为44 522 kg/hm2，比D1W1、D1W3 处理分别高9.28%和13.9%。说明在适当减少灌水量的情况下通过高频加气可实现马铃薯不减产。

3）加气频率和灌水量对淀粉质量分数、维生素C的质量分数和还原糖质量分数都有极显著影响（P＜0.01），其中D1W1（高频高水）处理下淀粉和维生素质量分数均最高，而还原糖质量分数最低。说明D1W1 处理的马铃薯品质最优。

从马铃薯的生长、产量和品质3 个方面综合考虑，D1W2 处理即1 d 加气1 次，80%ETC的灌溉水平可获得较优的生长和产量，D1W1（1 d 加气1 次，100%ETC）处理可获得最优的品质。因此，D1W2 处理可作为本试验条件下的高产水气灌溉组合，D1W1处理可作为优质的水气灌溉组合。这一结果可为实现云南冬马铃薯的高产优质生产，制定相应的节水灌溉制度提供一定的依据。但这仅是加气灌溉对马铃薯生长影响的初步研究，其相关增产机理尚需进一步深入探索。