何二良,頡煒清,郭天順,王 鵬,李芳弟,呂 汰
(甘肅省天水市農業科學研究所中梁試驗站,甘肅 天水 741012)
馬鈴薯是天水市三大作物之一[1],常年種植面積5.4萬hm2,是農業增效、農民增收的主要作物。但近年來,生產上存在商品薯率不高,經濟效益較低的問題,尤其在肥料施用上注重氮肥和磷肥,忽視鉀肥,造成肥料浪費、施肥效益不高。為此,我們于2012年進行了馬鈴薯測土配方施肥研究,旨在提出天水市山旱地馬鈴薯氮、磷、鉀肥最佳施用比例,以提高肥料利用效率,降低肥料施用成本,促進生態環境優化[2],最終提高馬鈴薯產量及商品薯率。
指示馬鈴薯品種為天薯10號。供試氮肥為尿素(含N≥46%),中國石油天然氣股份有限公司生產;磷肥為重過磷酸鈣(含P2O5≥46%),云南三環化工有限公司生產;鉀肥為硫酸鉀(K2O≥51%),山西鉀肥有限責任公司生產。
試驗設在天水市農業科學研究所中梁試驗站,東經105.6°,北緯34.6°,海拔1 650m,年均降水量450~610mm。為山旱地,肥力中等,地力均勻,地勢平坦[3]。土壤為黃綿土,耕層土壤(0~30 cm)含有機質15.24 g/kg、全氮0.90 g/kg、全磷1.36 g/kg、全鉀21.11 g/kg、堿解氮93.00mg/kg、速效磷8.00mg/kg、速效鉀120.00 mg/kg,pH為7.6,前茬小麥。前茬作物收獲后機耕1遍。
試驗采用“3414”最優設計方案,即3因素(氮、磷、鉀),4水平(0水平指不施肥,1水平為2水平×0.5,2水平指當地最佳施肥量的近似值,3水平為2水平×1.5,該水平為過量施肥水平)。隨機區組排列,14個處理,3次重復,小區面積20m2(6.7m×3.0m)。試驗因子水平見表1,試驗方案見表2。試驗各處理均不施有機肥,氮、磷、鉀肥做基肥一次性施入。播前按試驗方案準確稱取供試肥料,均勻撒施在相應的小區后用鐵耙來回鉤動埋入土中。4月22日人工挖穴點播,播深10 cm,行距50 cm,株距39 cm,每小區播種6行,密度50 000株/hm2。5月28日鋤草松土1遍,6月10日培土1次,6月18日用1.8%阿維吡蟲啉可濕性粉劑1.35 g/hm2對水450 kg噴施以防治蚜蟲,7月5日、7月28日分別用80%代森錳鋅可濕性粉劑、58%甲霜靈·錳鋅可濕性粉劑1.35 g/hm2對水450 kg噴施防治馬鈴薯晚疫病,其余管理同當地大田。收獲時每小區取中間2行常規考種,各小區單收計產。

表1 試驗因子水平
通過田間觀察,試驗于5月22日出苗,6月18日現蕾,6月26日開花,9月11日成熟,9月19日收獲,各處理物候期基本一致,無明顯差異。
從表3可以看出,馬鈴薯株高以處理2最高,為62.8 cm,較處理1增加16.0 cm;其次為處理3,為60.5 cm,較處理1增加13.7 cm;處理4居第3,為58.4 cm,較處理1增加11.6 cm。單株產量以處理10最高,為0.55 kg,較處理1提高0.15 kg;其次為處理12,為0.54 kg,較處理1提高0.14 kg;處理13居第3,為0.51 kg,較處理1提高0.11 kg。平均薯重以處理8最高,為160 g,較處理1增加30 kg。商品薯率以處理8最高,為91.2%,較處理1增加6.7百分點;其次為處理4,為90.2%,較處理1增加5.7百分點。馬鈴薯折合產量以處理12最高,為24 900 kg/hm2,較處理1增產6 450 kg/hm2,增產率35.0%;其次為處理4,為23 600 kg/hm2,較處理1增產5 150 kg/hm2,增產率27.9%;處理10居第3,為23 550 kg/hm2,較處理1增產27.6%。對產量結果進行方差分析,F=2.564>F0.05=1.96(R=0.942 3),即處理間存在顯著差異。說明氮、磷、鉀肥配合使用,并選擇恰當的配合比例,能夠顯著提高馬鈴薯產量。

表2 試驗方案

表3 不同處理對馬鈴薯經濟性狀和產量的影響
以馬鈴薯產量為因變量,各施肥因子為自變量,根據試驗結果,運用“3414”試驗統計分析方法,得出N、P、K與馬鈴薯產量(Y)之間的回歸方程為:Y=37.17+2.91N+5.99P+9.63K-1.96N2-1.33P2+1.52K2+9.31NP-5.43NK-13.15PK。通過對該回歸方程優化解析,按氮肥(N)4.7元/kg、磷肥(P2O5)6.0元/kg、鉀肥(K2O)6.5元/kg、馬鈴薯鮮薯1.0元/kg的價格,得出天水市山旱地馬鈴薯最佳施肥量為尿素445.9 kg/hm2、重過磷酸鈣108.7 kg/hm2、硫酸鉀554.4kg/hm2,此時馬鈴薯產量為24822kg/hm2。
1) 在天水山旱地種植馬鈴薯,施尿素236.4 kg/hm2、重過磷酸鈣146.7 kg/hm2、硫酸鉀705.8 kg/hm2時折合產量最高,為24 900 kg/hm2,較不施肥處理增產6 450 kg/hm2,增產率35.0%;其次為施尿素236.4 kg/hm2、重過磷酸鈣293.4 kg/hm2、硫酸鉀705.8 kg/hm2,折合產量23 600 kg/hm2,較不施肥處理增產27.9%。說明氮、磷、鉀肥合理配施,能顯著提高馬鈴薯產量。
2) 建立了馬鈴薯產量(Y)與N、P、K肥之間的回歸方程,得出天水市山旱地種植馬鈴薯最佳施肥量為尿素445.9 kg/hm2、重過磷酸鈣108.7 kg/hm2、硫酸鉀554.4 kg/hm2,此條件下馬鈴薯產量為24 822 kg/hm2。
[1]周 力,王孟孟,趙國良.天水市馬鈴薯原原種生產技術[J]. 甘肅農業科技,2012(12):55-56.
[2]陳新平,張福鎖,通過“3414”試驗建立測土配方施肥技術指標體系[J].中國農業技術推廣,2006(4):36-39.
[3]李芳弟,王 鵬,何二良,等.30個引進馬鈴薯新品種(系)觀察初報[J].甘肅農業科技,2012(7):13-17.