李志钦
(盈江县农业农村局土肥站,云南 盈江 679300)
肥料利用率是反映肥料施用合理与否的重要指标,合理施肥是影响马铃薯产量和品质的可控因素之一,而合理调控肥料是提高肥料利用率、节本增收的关键[1]。马铃薯作为盈江县冬农开发重要的优势经济农作物,全县种植面积1.15万hm²以上,近年随着化肥减量增效技术的推广应用,主要农作物肥料利用率有一定提高,但缺少马铃薯肥料利用率具体试验参数。也有研究表明马铃薯需肥大小顺序为钾>氮>磷[2],试验设置了无肥处理、氮磷钾缺素处理和氮磷钾配施5个处理,探索盈江冬马铃薯氮磷钾肥料利用率及对产量增效的影响,为合理高效施肥及提高肥料利用率提供有益参考。
试验于2021年11月至2022年3月在盈江县弄璋镇项棒村民小组进行,该区域农田基础设施完善,灌溉方便,海拔805.1 m,主要农作物为水稻、甘蔗、马铃薯、西瓜等,试验前茬作物水稻,亩产量600 kg,基础土样分析结果为pH值5.06、有机质27.8 g/kg、全氮0.105 g/kg、碱解氮191.3 mg/kg、有效磷7.8 mg/kg、速效钾145 mg/kg。
供试马铃薯品种为合作88,种薯产地昆明市寻甸县。供试氮肥为内蒙古博大实地生产的尿素(N≥46.3%),缓释氮为河南江山红肥生产的尿素(N≥46.4%),磷肥为云南安宁生产的普通过磷酸钙(P2O5≥16%),钾肥为国投新疆罗布泊钾盐生产的硫酸钾(K2O≥52%)。
试验设5个处理,3次重复,随机区组排列。小区面积20 m2(7.41 m×2.7 m),株行距(18 cm×90 cm),每小区种3垄,小区株数126株,折合亩种植密度4 200株。处理1(N0P0K0:CK),处理2(N0P2K2:0-6-20),处理3(N2P0K2:20-0-20),处理4(N2P2K0:20-6-0),处理5(N2P2K2:20-6-20)。试验于2019年11月9日播种,次年3月11日收获,基追肥比例7∶3,追肥2次,除施肥外,各小区与其他田间管理措施相同。
小区测产后,每小区取长势均匀的植株10株,每个处理30株,分别进行土样、植株和块茎等样品制备,按照“农业部肥效试验规程(NY/T497—2002)”进行田间观察记录各项参数,并按规程进行水分、土样和植株样品测定和计算。
采用Excel 2003软件进行数据分析,用3414软件进行统计分析,氮磷钾肥吸收利用参数参考张福锁等对氮肥吸收利用率的计算方法。
表1 不同处理对马铃薯生物学性状的影响
全肥区(处理5)营养全面,马铃薯长势及经济性状较好,叶色深绿色,而缺素区表现为黄色和黄绿色。整体出苗率比往年偏低,调查发现与种薯有密切的关联,各处理出苗率79.37%~84.92%,缺肥区和缺素区低于全肥区。全肥区茎粗和株高优于缺肥区和缺素区,处理5茎粗比其他处理增加0.01~0.12 cm、株高增加0.86~11.2 cm。块茎干重占比19%~22.01%,茎叶干重占比10.64%~11.67%。
表2 不同处理对马铃薯产量构成的影响(10塘)
各处理单株结薯数、重量和大(中)薯率差异明显,全肥区(处理5)明显优于缺素区,缺素区各处理也明显优于缺肥区(处理1),缺肥区仅有土壤提供养分,综合经济性状表现较差。10株结薯个数35~54个,重量4.55~8.34 kg,大薯率40.15%~61.58%,商品薯率72.24%~85.68%。
表3 不同处理对马铃薯产量及干物质的影响
全肥区(处理5)亩产量最高为2 903.48 kg,处理2~5亩产量分别比处理1(CK)增产56.39 kg、475.3 kg、536.97 kg和1 609.8 kg,增产率分别为4.36%、36.74%、41.51%和124.44%,说明氮、磷、钾养分齐全对马铃薯产量影响较大,不可或缺,缺素区各处理产量结果表明,氮、磷、钾对马铃薯产量的影响作用大小不一,其增产效应氮最为明显。
块茎干物质重依次为处理5>处理4>处理3>处理2>处理1,且块茎干物重明显大于茎叶,处理2~5比处理1(CK)增产率分别为9.48%、34.46%、34.91%和135.61%。各处理秸秆比为1∶0.13~0.2,经济系数为0.83~0.89。
表4 不同处理对马铃薯经济效益的影响
全肥区(处理5)亩产值和收益最高,分别为5 342.82元和4 987.58元,处理1(CK)亩产值和收益最低。处理2~5比处理1(CK)亩产值分别增加291.79元、1 446.19元、1 420.63元和3 046.93元,分别增长12.71%、62.99%、61.88%和132.71%。处理4亩肥料投入最少为153.32元,收益为3 563.2元,产投比最高;各处理产投比依次为处理4>处理5>处理3>处理2。
表5 不同处理对马铃薯养分积累量的影响
全肥区(处理5)块茎氮磷钾养分积累与缺素区、缺肥区比较均达到极显著差异,各处理间氮磷钾养分积累均表现为块茎>茎叶,且随产量的提高块茎与茎叶氮磷钾养分分配占比出现不一致变化,表现为氮的变幅较大,磷钾波动变幅不大,说明氮磷钾配施有利于氮向地下部分块茎输送及养分积累。
推荐施肥条件下,每千克氮磷钾肥的农学效率分别为16.23 kg、46.76 kg和13.7 kg,利用率分别为48.49%、19.96%和53.04%,生理利用率分别为33.48 kg、475.04 kg和30.38 kg;偏生产力分别为31.09 kg、103.64 kg和31.09 kg。1 000 kg马铃薯经济产量养分吸收量分别为无氮区2.1 kg、无磷区0.5 kg、无钾区5.9 kg;氮磷钾区为氮4.2 kg、磷0.5 kg、钾6.2 kg,比例为1∶0.11∶1.48。
(1)试验结果表明,不同处理对马铃薯生物学性状、产量构成的影响有差异,全肥区(处理5)亩产量最高为2 903.48 kg,明显高于其他处理为优化组合,无肥区(处理1)最低为1 293.68 kg。缺素区各处理亩产量介于无肥区和全肥区之间,说明马铃薯氮磷钾肥配合施用能有效改善马铃薯经济性状,增加单株产量及大薯率,从而提高产量。
(2)马铃薯优化组合(处理5)1 000 kg经济产量(鲜薯)的养分吸收量分别为氮4.2 kg、磷0.5 kg、钾6.2 kg,比例为1∶0.11∶1.48,氮磷钾肥利用率分别为48.49%、19.96%和53.04%。
试验地长势