不同施用量复合肥对马铃薯产量及疮痂病的影响

2024-12-31 00:00:00郑玉宝尹东
安徽农学通报 2024年13期
关键词:防效施肥量马铃薯

基金项目 沈阳市科学技术计划种业创新专项(21-110-3-05-1);牡丹江市应用技术研究与开发计划项目(HT2022JG037)。

作者简介 郑玉宝(1976—),男,辽宁本溪人,高级农艺师,从事马铃薯育种及栽培技术研究。

通信作者 尹东(1968—),男,黑龙江牡丹江人,讲师,从事马铃薯栽培技术研究。

收稿日期 2024-03-06

摘要 本研究通过大田试验,分别设置0(处理1)、900(处理2)、1 050(处理3)、1 200(处理4)和1 350 kg/hm2 (处理5)共5个施肥处理,探讨不同施用量复合肥对马铃薯产量及疮痂病发病情况的影响。结果表明,产量方面,处理2(43 928.6 kg/hm2),处理4(42 023.8 kg/hm2)和处理3(41 277.8 kg/hm2)产量较高,与处理1差异存在统计学意义(Plt;0.05),但处理间差异无统计学意义(Pgt;0.05);病薯率方面,处理1的病薯率最高(98.1%),处理4病薯率最低(91.9%),各处理间差异无统计学意义(Pgt;0.05);病情指数方面,处理1的病情指数最高(56.6),与其他处理间差异具有统计学意义(Plt;0.01),其他处理间病情指数差异无统计学意义;防效方面,不同施肥处理的防效差异无统计学意义(Pgt;0.05)。综合各结果来看,处理2、处理3和处理4的表现较好,其疮痂病发病较轻,产量较高,兼顾了病害防治和经济效益,因此,建议生产上该作物复合肥施肥量以900~1 200 kg/hm2为宜。

关键词 马铃薯;施肥量;疮痂病;病情指数;防效

中图分类号 S435.32"" 文献标识码 A

文章编号 1007-7731(2024)13-0083-04

马铃薯是主粮作物之一[1],富含维生素、氨基酸和花青素等,营养价值较高[1-2]。近年来随着马铃薯主食产业化战略的实施,马铃薯产业发展迅速[3-4]。马铃薯产量高,适种范围广,在生产中常因病虫害的发生,造成不同程度的损失。

疮痂病是马铃薯生产中的常见病害之一,通常病斑仅限于皮层,但被害薯块产量和品质均降低,不耐贮藏,且薯块外观变差,商品性下降,造成一定的经济损失[5]。马铃薯疮痂病是由多种链霉菌引起的病害,主要危害马铃薯块茎。疮痂病发病初期,薯块表皮产生褐色小斑点,随后逐渐扩大,破坏表皮组织,病斑中部下凹,周缘凸起,形成疮痂状褐色至黑褐色病斑;发病严重时会覆盖整个薯块,使其外观表型变差,整体品质下降。疮痂病病菌主要是从薯块皮孔侵入,表皮组织被破坏后,易被软腐病菌等病原侵入,导致薯块易发生腐烂,不耐储藏。马铃薯疮痂病是一种土传病害,重茬连作、施肥不当等是引起马铃薯土传病害的主要原因之一[6]。施肥可以改变土壤的养分状况,从而影响马铃薯的生长和抗病能力。适宜的施肥量可以促进马铃薯的生长,提高其抵抗力,降低疮痂病的发生概率;而施肥不足或过量可能会导致土壤养分失衡,为疮痂病菌的滋生提供有利条件,从而加剧病害的发生。刘霞等[7]研究表明,增施磷酸脲肥能有效降低马铃薯疮痂病的发生。因此,研究不同施肥量对马铃薯疮痂病的影响具有重要意义。本研究通过大田试验探讨不同施肥量对马铃薯疮痂病的影响,通过对比不同施肥量下马铃薯的产量以及疮痂病的发病率、病情指数等指标,分析施肥量与疮痂病发生之间的关系,为制订科学的施肥方案提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

马铃薯供试品种为本彩薯2号,疮痂病抗性中等,种薯级别为一级种。

复合肥(N-P-K为12-15-18),由辽宁西洋复合肥有限公司提供。

1.2 试验地基本情况

试验地点位于辽宁本溪马铃薯研究所科研基地,地理坐标为123°34′~125°46′ E,40°49′~41°35′ N,海拔1 367.78 m。属于中温带湿润气候区,四季分明,雨量充沛,年平均降水量793.7 mm,降雨多集中于7—8月,占全年降雨量的50%~70%。年平均气温7.8 ℃,冬季最低气温可达-32.3 ℃,全年无霜期130~150 d。试验地块地力均匀,土壤为棕壤土,土壤基础肥力有机质23.2 g/kg,全氮1.58 g/kg,有效磷42.5 mg/kg,速效钾130.0 mg/kg,pH值6.2,前茬马铃薯疮痂病发病较重。

1.3 试验设计

采用随机区组设计,共设5个处理,每个处理3次重复,共15个小区,每个小区面积8.4 m2。处理1,复合肥0 kg/hm2;处理2,复合肥900 kg/hm2;处理3,复合肥1 050 kg/ hm2;处理4,复合肥1 200 kg/hm2;处理5,复合肥1 350 kg/hm2。马铃薯种植采用全地膜覆盖栽培,种植密度 6.75万株/hm2,其他栽培技术与当地保持一致。

1.4 调查项目与方法

成熟期分别在每个试验小区选择中间2行收获,对其薯块进行分级、称重,折合单位产量,并计算商品薯率(单个薯块质量大于75 g为商品薯)出苗率。同时,调查薯块发病情况,计算病薯率、病情指数及防效,具体计算公式如下。

病薯率(%)=发病薯块数/调查薯块总数×100 (1)

病情指数=∑(各级病薯数×各级代表值)/(调查总薯块数×最高一级代表值)×100% (2)

相对防效(%)=(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100 (3)

马铃薯疮痂病分级标准:分5个等级[8]。0级,薯块无病痂;1级,≤1%的病痂覆盖率;2级,1%~10%的病痂覆盖率;3级,11%~20%的病痂覆盖率;4级,21%~50%的病痂覆盖率;5级,≥51%的病痂覆盖率。

1.5 数据分析

采用Excel 2003软件进行数据统计,使用DPS 20.5软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 对出苗率、商品薯率及产量的影响

如表1所示,处理2出苗率最低,为73.3%,处理4出苗率较低,为77.8%,春季播种时地块较湿,肥料溶解后可能对出苗有一定影响。其他处理的出苗率均高于80%,其中处理1(CK)出苗率最高,为91.1%。各处理商品薯率76.4%~82.2%,其中处理2商品薯率最高,为82.2%;处理5商品薯率最低,为76.4%。产量方面,处理2产量最高,为43 928.6 kg/hm2,比处理1增产58.1%;处理4产量居第二位,为42 063.5 kg/hm2,比处理1增产51.3%;处理3产量居第三位,为41 277.8 kg/hm2,比处理1增产48.5%。以上3个处理产量明显高于处理1,差异存在统计学意义(Plt;0.05),但处理间差异无统计学意义(Pgt;0.05)。处理5产量较低,与处理1差异无统计学意义(Pgt;0.05)。

2.2 对病薯率、病情指数和相对防效的影响

由表2可以看出,病薯率方面,各处理的病薯率差异无统计学意义(Pgt;0.05)。本次试验中疮痂病发病较重,平均病薯率均超过90.0%。其中,处理4的病薯率最低,为91.9%;处理1的病薯率最高,为98.1%。病情指数方面,处理1的病情指数最高,为56.6,与其他处理的病情指数差异存在统计学意义(Plt;0.01);处理5的病情指数最低,为30.5,除处理1外,各处理间的病情指数差异无统计学意义(Pgt;0.05)。相对防效方面,处理5的相对防效最高,为46.1%;处理2的相对防效最低,为41.6%;各处理的相对防效差异无统计学意义(Pgt;0.05)。

不同处理马铃薯疮痂病各等级薯块占比如表3所示,处理1薯块疮痂病3级的薯块占比最高,其他4个处理的薯块疮痂病1级的薯块占比最高,且4级和5级病薯明显少于处理1,病情指数较处理1明显降低(Plt;0.01)。

3 结论与讨论

3.1 对产量、出苗率及商品薯率的影响分析

从产量来看,施肥量对马铃薯的产量有着明显的影响。适量的施肥可以为马铃薯提供必要的养分,促进其生长和发育,从而提高产量,这与李伟等[9]的研究结果一致。然而,施肥量过多或过少则可能不利于马铃薯增产。施肥量过多可能导致土壤中的养分浓度过高,可能会对马铃薯的根系造成肥害,同时过多的肥料还可能被流失,造成资源浪费。相反,施肥量过少可能会使马铃薯植株因养分缺乏而生长受限,最终导致产量下降。因此,需要根据土壤的肥力和马铃薯的生长特性,合理确定施肥量,以最大限度地提高马铃薯的产量。

施肥量对马铃薯的出苗率也有一定的影响。出苗率是衡量马铃薯种植成功与否的重要指标之一。郑迎霞等[10]研究表明,适量的氮肥可以促进马铃薯的根系和叶片生长,从而提高出苗率。然而,如果氮肥施用过量,可能会导致马铃薯的叶片生长过于旺盛,而根系生长相对滞后,不利于出苗。

施肥量对商品薯率的影响也是不可忽视的。商品薯率是衡量马铃薯经济价值的重要指标之一。李啟菊等[11]、苏木德[12]研究表明,适量的钾肥和磷肥可以促进马铃薯块茎的膨大和品质的提升,从而提高商品薯率。然而,如果施肥量不当,可能会影响马铃薯块茎的形状、大小和色泽等,降低商品薯率。因此,在施肥过程中,需要注重钾肥和磷肥的均衡施用,并根据马铃薯的生长阶段和土壤肥力条件,合理调整施肥量,以提高商品薯率。

3.2 对病薯率、病情指数和相对防效的影响分析

施肥量会直接影响马铃薯的健康状况和抗病能力。如果施肥不当,如过量施用氮肥,可能会导致马铃薯植株生长过旺,使得地下部分的块茎容易受到病原菌的侵染,从而使病薯率提高。缺乏必要的微量元素肥料可能会导致马铃薯的免疫系统受损,使其更容易受到病原菌侵染。柳迎杰[13]研究表明,喷施有机硒肥对缓解马铃薯疮痂病和晚疫病发生有一定效果。因此,在制订施肥方案时,应根据土壤肥力和马铃薯生长需求,合理调整各种肥料的比例和施用量。

病情指数是衡量马铃薯病害严重程度的重要指标之一。不同的施肥量可能会导致马铃薯对病害的抵抗能力存在差异。郝向玲[14]、王敏等[15]研究表明,一些有机肥料和生物肥料含有丰富的微生物和养分,能够改善土壤环境,提高马铃薯的免疫力,从而降低病情指数。如果施肥不当,如偏施氮肥或施用未经腐熟的农家肥,可能会导致土壤微生物结构失衡,增加病害发生风险。

防效是衡量病害防治效果的指标之一。合理的施肥不仅可以提高马铃薯的抗病能力,还可以增强其他防治措施的防治效果。在施用化肥的同时,结合使用生物农药或物理防治方法,形成综合防治体系,提高防效。马文军等[16]研究表明,施肥还可以通过改善土壤结构和提高土壤肥力,为马铃薯的生长提供良好的生态环境,从而减少病害的发生。

本研究通过大田试验,设置0、900、1 050、1 200和1 350 kg/hm2共5个处理,探讨了不同复合肥施用量对马铃薯疮痂病发病情况及马铃薯产量的影响。综合结果来看,处理2、处理3和处理4的表现较好,其疮痂病发病较轻,产量较高,兼顾了病害防治和经济效益,因此,建议生产上复合肥施肥量以900~1 200 kg/hm2为宜。在马铃薯种植过程中,应根据土壤条件、气候因素以及马铃薯的生长阶段,除考虑化肥的施用量,可以选择抗性强,表面完整、无病的薯块做种[17],还应与有机肥料施用、合理轮作、加强田间管理等农业技术防治措施相结合,以增强植株抗病力[18],从而减轻疮痂病的危害,提高马铃薯的产量和品质。

参考文献

[1] 张千友,王万疆,廖武霜. 马铃薯主粮化与产业开发研究综述[J]. 西昌学院学报(自然科学版),2016,30(2):1-5,10.

[2] 仇菊,朱宏,朱大洲,等. 不同加工用途马铃薯品质特性分析[J]. 中国马铃薯,2019,33(6):372-378.

[3] 崔永伟,杜聪慧,李树君. 中国马铃薯种薯产业发展分析与展望[J]. 农业展望,2020,16(1):71-76.

[4] 严萍,张国伟,赵方媛. 马铃薯产业前景展望[J]. 四川农业与农机,2020(6):52.

[5] 庞泽,田国奎,王海艳,等. 马铃薯疮痂病危害及其防治研究进展[J]. 黑龙江农业科学,2023(9):137-142.

[6] 夏善勇,牛志敏,李庆全,等. 马铃薯疮痂病菌及防控手段研究进展[J]. 中国瓜菜,2022,35(8):12-17.

[7] 刘霞,黄勋,许改换,等.磷酸脲肥对马铃薯土传病害发生的影响[J].中国农学通报,2023,39(12):116-122.

[8] 梁振娟,周平,王宗明,等.马铃薯疮痂病防治药剂筛选试验[J].安徽农学通报,2020,26(16):140,168.

[9] 李伟,聂宗岳,聂红艳.复合肥不同施用量对马铃薯产量影响的探讨[J].农业开发与装备,2024,(4):166-168.

[10] 郑迎霞,龙世芳,王 杰,等.不同施肥处理对马铃薯产量及农艺性状的影响[J].基层农技推广,2024,12(4):28-31.

[11] 李啟菊,李周,李泽瑞,等.不同钾肥对马铃薯产量及品质的影响[J].特种经济动植物,2024,27(3):26-28.

[12] 苏木德.磷肥用量对马铃薯农艺性状、产量和品质的影响[J].福建农业科技,2023,54(2):73-77.

[13] 柳迎杰. 有机硒肥对马铃薯产量、病害及品质的影响[D].哈尔滨:东北农业大学,2024.

[14] 郝向玲. 新型有机肥和生物制剂对马铃薯土传病害防治效果的研究[D]. 呼和浩特:内蒙古农业大学,2021.

[15] 王敏,吕和平,高彦萍,等. 微生物菌肥在马铃薯疮痂病防治上的应用效果[J]. 甘肃农业科技,2021,52(10):27-31.

[16] 马文军,武均,宋雪峰,等.不同施肥处理对马铃薯农田土壤理化性状及产量的影响[J].中国农学通报,2021,37(15):87-91.

[17] 王田利,谢小强. 现代马铃薯高效生产实用技术[M]. 北京:化学工业出版社,2018.

[18] 生兆平,许杰,朱文婷,等. 马铃薯疮痂病防治技术探讨[J]. 中国果菜,2023,43(5):64-67,71.

(责编:何 艳)

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