永登县二阴地区马铃薯氮磷钾肥利用率试验初报

王保中

（甘肃省永登县农业技术推广中心，甘肃 永登 730300）

马铃薯是永登县主要粮食作物之一，全县播种面积达1 万hm2左右，主要分布在武胜驿、民乐、坪城，品种主要有青薯4 号、陇薯6 号、冀张薯226 号、兴佳2 号和希森6 号等，产量30 000～45 000 kg/hm2。为了测定不同地区马铃薯氮磷钾肥利用率，提高永登县马铃薯单产水平，开展了永登县农药化肥减量行动，减少农业面源污染，永登县农业技术推广中心在永登县二阴地区武胜驿镇武胜驿村进行了马铃薯氮磷钾肥利用率试验。试验地海拔2 360 m，气候冷凉，年平均气温2.6 ℃，年降雨量400 mm 左右，年均蒸发量2 000 mm，无霜期80～100 d，≥10 ℃的积温1 080 ℃，土壤类型灌淤土，有效养分含量中，耕层土壤pH 8.37，有机质19.9 g/kg，全氮1.47 g/kg，有效磷43.5 mg/kg，速效钾234 mg/kg，碱解氮80.1 mg/kg。区内生态环境良好，土壤肥沃，水资源丰富，交通便利，适合马铃薯生产，区内马铃薯种植面积0.53 万hm2，产量36 000 kg/hm2左右。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试肥料为尿素，刘家峡化工有限公司生产（N 46%）；颗粒状过磷酸钙，甘肃白银虎豹化工有限公司生产（P2O512%）；硫酸钾，俄罗斯生产（K2O 50%）；指示马铃薯品种为陇薯6 号，渭河源马铃薯种业开发有限责任公司提供。

1.2 试验设计与方法

常规施肥区：N 为180 kg/hm2、P2O5为90 kg/hm2、K20 为75 kg/hm2；配方施肥区：N 为210 kg/hm2、P2O5为105 kg/hm2、K20 为150 kg/hm2，肥料品种为尿素、过磷酸钙、硫酸钾。试验共设8 个处理，处理1：常规无氮区；处理2：配方无氮区；处理3：常规无磷区；处理4：配方无磷区；处理5：常规无钾区；处理6：配方无钾区，以上6 个处理小区面积规格均为5 m×8 m=40 m2；处理7：常规施肥区；处理8：配方施肥区，以上2 个处理小区面积规格均为8 m×10 m=80 m2。不设重复，按序排列。

2021 年4 月29 日在每个小区里按照设计人工撒上相应的氮肥、磷肥和钾肥，并做好每个小区的记号，然后起垄、覆膜一体化机械作业播种；5 月7 日进行膜面机械覆土；6 月7 日人工进行中耕除草；6月8 日在马铃薯苗期灌第一次水；7 月13 日在马铃薯开花期灌第二次水；10 月7—9 日按小区单收计产，并每小区取样3 株带回室内考种。

2 结果与分析

2.1 生育期

从表1 可以看出，常规无磷区、配方无磷区、常规无钾区、配方无钾区、常规施肥区和配方施肥区的马铃薯主要物候期一样，生育天数相同，均为162 d；常规无氮区和配方无氮区收获期生育天数均为160 d。说明氮肥的使用量对马铃薯的生产进程有影响，不施氮肥马铃薯生育期缩短；磷钾肥的用量对马铃薯的生产进程影响甚微。

表1 不同处理的马铃薯物候期及生育期

2.2 主要经济性状

从表2 可以看出，配方施肥区株高最高，为101.1 cm；常规施肥区株高次之，为100.3 cm；常规无氮区株高最低，为94.3 cm，配方无氮区次之，为95.6 cm；常规无磷区、配方无钾区、配方无磷区、常规无钾区处理株高为98.7～99.8 cm，相差不大，说明缺氮对马铃薯的株高有较大影响，缺磷和缺钾对马铃薯的株高影响不大。配方施肥区茎粗最粗，为1.3 cm；常规施肥区茎粗次之，为1.2 cm；而常规无氮区和配方无氮区最细，均为0.8 cm；常规无磷区、配方无钾区、配方无磷区、常规无钾区处理茎粗为0.9～1.1 cm，相差不大，说明缺氮对马铃薯的茎粗有较大影响，缺磷和缺钾对马铃薯的茎粗影响不大。配方施肥区大薯率最高，为67.9%；常规施肥区大薯率次之，为65.2%；常规无氮区大薯率最低，为49.8%；配方无氮区大薯率次之，为56.1%；配方无磷区、配方无钾区、常规无磷区、常规无钾区处理大薯率为57.2%～58.7%，相差不大，说明缺氮对马铃薯大薯率有较大影响，缺磷和缺钾对马铃薯的大薯率影响不大。常规无氮区中薯率最高，为26.0%；配方无磷区中薯率次之，为24.0%；常规施肥中薯率区最低，为18.1%；常规无钾区中薯率次之，为19.8%；配方施肥区、配方无氮区、配方无钾区、常规无磷区处理中薯率为20.3%～22.3%，说明缺氮对马铃薯的中薯率影响不大，缺磷和缺钾对马铃薯的中薯率影响较大。常规无氮区小薯率最高，为24.2%；配方无氮区小薯率次之，为23.7%；配方施肥区小薯率最低，为11.8%；常规施肥区小薯率次之，为16.7%；配方无磷区、常规无磷区、配方无钾区、常规无钾区处理小薯率为18.8%～21.5%，说明缺氮对马铃薯的小薯率影响不大，缺磷和缺钾对马铃薯的小薯率影响较大。配方施肥区单株结薯数最多，为5.4 粒；常规施肥区单株结薯数次之，为4.6 粒；常规无氮区单株结薯数最少，为3.5 粒；配方无磷区单株结薯数次之，为3.6 粒；配方无氮区、常规无磷区和常规无钾区、配方无钾区处理单株结薯数为3.7～4.2 粒，说明缺氮对马铃薯的单株结薯数影响大，缺磷和缺钾对马铃薯的单株结薯数影响不大。配方施肥区单株薯重最重，为0.68 kg；常规施肥区单株薯重次之，为0.59 kg；常规缺钾区单株薯重最轻，为0.48 kg；配方无钾区单株薯重次之，为0.50 kg；常规无氮区、配方无氮区、常规无磷区、配方无磷区处理单株薯重为0.54～0.58 kg，说明缺氮对马铃薯的单株薯重影响大，缺磷和缺钾对马铃薯的单株薯重影响不大。总之，从马铃薯经济性状来看，配方施肥区最好，常规施肥区次之，常规无氮区最差，配方无氮区次之。

表2 不同处理的马铃薯经济性状

2.3 产量

从表3 可以看出，常规区折合产量比常规缺氮区增产3 562.5 kg/hm2，增产率9.5%，比常规缺磷区增产1 312.5 kg/hm2，增产率3.3%，比常规缺钾区增产7 414.5 kg/hm2，增产率21.9%；配方区折合产量比配方缺氮区增产9 297.0 kg/hm2，增产率23.9%，比配方缺磷区增产7 798.5 kg/hm2，增产率19.3%，比配方缺钾区增产13 123.5 kg/hm2，增产率37.5%。由此得出，钾肥的使用量对马铃薯产量影响最大，其次是氮肥，磷肥最小。

表3 不同处理的马铃薯产量

2.4 试验区肥料利用率

计算公式：每1 000 kg 马铃薯籽粒吸收氮、磷、钾的量按5.5 kg、2.2 kg、12.0 kg 计算。

常规氮肥利用率=（2 749.7-2 512.2）÷1 000×5.5÷11×100=11.9%

常规磷肥利用率=（2 749.7-2 588.9）÷1 000×2.2÷17×100=2.1%

常规钾肥利用率=（2 749.7-2 662.2）÷1 000×12.0÷18×100=5.8%

配方氮肥利用率=（3 208.7-2 688.8）÷1 000×5.5÷17×100=16.8%

配方磷肥利用率=（3 208.7-2 255.4）÷1 000×2.2÷24×100=8.7%

配方钾肥利用率=（3 208.7-2 333.8）÷1 000×12.0÷21×100=50.0%

2.5 缺素区相对产量

计算公式：

常规缺氮区相对产量（%）=2 512.2÷2 749.7×100=91.4%

常规缺磷区相对产量（%）=2 588.9÷2 749.7×100=94.2%

常规缺钾区相对产量（%）=2 662.2÷2 749.7×100=96.8%

配方缺氮区相对产量（%）=2 688.8÷3 208.7×100=83.8%

配方缺磷区相对产量（%）=2 255.4÷3 208.7×100=70.3%

配方缺钾区相对产量（%）=2 333.8÷3 208.7×100=72.7%

2.6 肥料利用效率

计算公式：

常 规 氮 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（2 749.7-2 512.2）÷11=21.6

常 规 磷 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（2 749.7-2 588.9）÷17=9.5

常 规 钾 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（2 749.7-2 662.2）÷18=4.9

配 方 氮 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（3 208.7-2 688.8）÷17=30.6

配 方 磷 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（3 208.7-2 255.4）÷24=39.7

配 方 钾 肥 利 用 效 率（kg/kg）=（3 208.7-2 333.8）÷21=41.7

3 结论

试验结果表明：缺氮对马铃薯的主要经济性状影响大，缺磷和缺钾对马铃薯的主要经济性状影响不大，配方施肥区最好，常规施肥区次之，常规无氮区最差，配方无氮区次之。钾肥的使用量对马铃薯产量影响最大，其次是氮肥，磷肥最小。提高肥料的配方比不利于氮肥利用率的提高，而有利于磷肥和钾肥利用率的提高。