硝酸鉀濃度對盆栽馬鈴薯生長發(fā)育、淀粉及可溶性糖含量的影響

王藝涵，蒙美蓮，賀學勤，王永鋒，蘇日古嘎，鄔春雨

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學園藝與植物保護學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000；3.內(nèi)蒙古薯都裕農(nóng)種業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012100）

馬鈴薯（Solanum tuberosumL.）是一年生草本植物，茄科茄屬[1]。近年來中國馬鈴薯播種面積和總產(chǎn)量均居于世界第一[2]。鉀（K）元素是馬鈴薯必需的營養(yǎng)元素，直接影響馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)[3,4]。鉀肥的種類有很多，北方地區(qū)常見的有氯化鉀、硫酸鉀和硝酸鉀。氯離子會影響馬鈴薯對氮的吸收，硫酸鹽會造成馬鈴薯葉間壞死，而硝酸鉀對馬鈴薯的增產(chǎn)幅度則較大[5]，因此硝酸鉀是馬鈴薯理想的含鉀肥料[6]。

鉀肥的合理施用，不僅可以改善馬鈴薯長勢，同時有利于馬鈴薯各部分營養(yǎng)元素（氮、磷、鉀）和干物質(zhì)的累積，可使馬鈴薯淀粉含量及產(chǎn)量增加[7]。趙亮等[8]試驗發(fā)現(xiàn)，硫酸鉀施用量＜240 kg/hm2時馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、株高、莖粗、地上部干重、單株塊莖重和葉面積隨著鉀肥施用量的增加呈現(xiàn)由低到高的變化趨勢。周芳等[9,10]試驗表明，不同鉀肥品種均提高了馬鈴薯的產(chǎn)量，并增加平均塊莖重和商品薯率。徐寧等[11]在哈爾濱市阿城區(qū)進行試驗，結(jié)果表明底肥施用硝酸鉀380 kg/hm2對干物質(zhì)含量和全粉產(chǎn)量提升具有顯著作用。亦有研究表明馬鈴薯產(chǎn)量和淀粉含量隨著鉀肥用量的增加而增加，但當鉀肥用量增加到一定程度后再增加鉀肥的施用量則兩者均相應遞減[12,13]。陳功楷等[14]試驗表明，浙江省溫州市甌海區(qū)馬鈴薯的最適鉀肥施用量為硫酸鉀375 kg/hm2。牟百川等[15]在貴州省銅仁市的研究表明，鉀肥用量為硫酸鉀（K20 60%）450 kg/hm2時，馬鈴薯增產(chǎn)最明顯。劉效瑞等[16]在定西縣西川的定西地區(qū)旱農(nóng)中心微域試驗場，試驗表明施用硝酸鉀90 kg/hm2的處理對馬鈴薯增產(chǎn)效果最好。中國寒冷的北方地區(qū)，不同鉀肥施用量對馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及土壤營養(yǎng)成分影響的相關(guān)研究較少，更鮮有對盆栽馬鈴薯鉀肥施用量的探究。本試驗通過探究不同濃度鉀肥對盆栽‘冀張薯12 號’馬鈴薯生長發(fā)育的影響以及不同濃度鉀肥對馬鈴薯可溶性糖和淀粉含量的影響，旨在找到盆栽條件下最適宜的鉀肥施用濃度，為今后提高馬鈴薯產(chǎn)量及肥料利用率、減少浪費提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

馬鈴薯品種‘冀張薯12號’原原種（已進行脫毒處理），重量約3 g，購自武川縣塞豐馬鈴薯種業(yè)有限責任公司。

1.2 試驗設(shè)計及方法

盆栽試驗于2020 年6～10 月在內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學馬鈴薯研究室大棚中進行，采用單因素完全隨機區(qū)組設(shè)計，專用套盆栽培。每個套盆裝基質(zhì)（蛭石∶珍珠巖=1∶5）10 L，于6月12日播種，每盆播3粒微型薯。采用MS培養(yǎng)基中的大量、微量、鐵鹽配方作為營養(yǎng)液，采用硝酸鉀（KNO3）作為鉀肥來源，設(shè)置3個硝酸鉀濃度水平，分別為：20，30和40 mmol/L，鉀（K2O）濃度為1.893，2.904 和3.914 g/L，每個處理設(shè)30組重復，共90盆馬鈴薯。待馬鈴薯7月4日出苗后，用K 肥濃度不同的改良MS 營養(yǎng)液澆灌，每盆馬鈴薯澆施1 L營養(yǎng)液，之后每3 d澆1次，每次給每盆馬鈴薯澆等體積營養(yǎng)液，保證生長期間基質(zhì)含水量始終維持在70%～75%，至8 月18 日共澆營養(yǎng)液14 次。此時馬鈴薯莖葉出現(xiàn)衰老現(xiàn)象，之后便不再澆施營養(yǎng)液，改為澆水，使馬鈴薯基質(zhì)含水量在60%～65%，直至試驗結(jié)束。

1.3 取樣時期及方法

出苗后每天提起套盆內(nèi)盆，觀察匍匐莖和塊莖發(fā)育狀況。根據(jù)匍匐莖和塊莖發(fā)育狀況進行不定期取樣。從匍匐莖頂端出現(xiàn)明顯膨大（直徑大于0.2 cm）開始第 1 次（7 月 19 日）取樣。每個處理取 3 盆重復，隨后每3 d 取樣1 次進行測量，分別于7 月19日，7月22日，7月25日連取3次，之后分別于7 月 29 日，8 月 13 日和 9 月 4 日測量取樣。共計取樣6次。最后于10月19日收獲每個處理剩余的12盆馬鈴薯（每個處理設(shè)3 組重復，每個重復為4 盆馬鈴薯）塊莖分重量測產(chǎn)：將單個塊莖按照重量分為塊莖重量＜30 g、30 g≤塊莖重量＜60 g、塊莖重量≥60 g 3個等級，分別統(tǒng)計各個分級的塊莖數(shù)量與重量，統(tǒng)計最終產(chǎn)量。每次取樣時將植株從套盆中取出，測量株高、莖粗，隨后洗凈基質(zhì)，擦干水分。統(tǒng)計復葉葉片數(shù)、匍匐莖數(shù)以及塊莖數(shù)量，并將葉、莖、根、匍匐莖和塊莖分開，用于各項指標的測量。

1.4 測定指標及其方法

株高：測量植株根頸部到頂部之間的距離（cm）。

莖粗：游標卡尺測量莖基部（mm）。

葉片數(shù)：收集取樣植株復葉葉片，統(tǒng)計計算每盆馬鈴薯單株的平均復葉葉片數(shù)。

匍匐莖和塊莖個數(shù)：收集取樣植株的匍匐莖和塊莖，統(tǒng)計計算每盆馬鈴薯單株的平均個數(shù)。

塊莖大小：游標卡尺法，測定縱徑。并對測量出的最大馬鈴薯塊莖拍照。

各器官鮮、干重：稱重法測量鮮重。取鮮樣100 g 于65℃烘干至恒重（鮮樣少于100 g 時，取全部），稱干重。根據(jù)干鮮重計算干物質(zhì)含量：

總干重=鮮重×干物質(zhì)含量。

干樣用于可溶性糖和淀粉含量的測定。分別提取1 g 干樣樣品中淀粉和可溶性糖。采用蒽酮比色法測量可溶性糖含量[17]；高氯酸-蒽酮比色法測量淀粉含量[18]。馬鈴薯各器官中的可溶性糖含量計算公式為：

可溶性糖含量= 烘干樣品中測定的可溶性糖含量/烘干樣品的重量。

馬鈴薯各器官中的淀粉含量計算公式為：

淀粉含量=烘干樣品中測定的淀粉含量/烘干樣品的重量。

所有測量指標均為單株平均指標。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2016 和SPSS 17.0 中文版進行數(shù)據(jù)整理和統(tǒng)計分析。多重比較采用最小顯著差數(shù)（Least significant difference，LSD）法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鉀肥濃度對植株和塊莖生長的影響

2.1.1 不同鉀肥濃度對馬鈴薯株高、莖粗和葉片數(shù)的影響

在同一時期內(nèi)，從株高、莖粗、葉片數(shù)看，在鉀肥濃度30 mmol/L 時植株生長最好。隨時間推移，各處理的株高持續(xù)增加，各處理株高差異顯著（7 月 22 日除外），7 月 25 日及之后，鉀肥濃度30 mmol/L 顯著高于 20 與 40 mmol/L（8 月 13 日除外）。株高7月19日鉀肥濃度20 mmol/L ＞40 mmol/L，但增長幅度 20 mmol/L＜40 mmol/L，從 8 月 13 日開始 40 mmol/L ＞20 mmol/L。莖粗除 7 月 22 日與 8 月13 日，鉀肥濃度30 mmol/L 顯著高于20 mmol/L外，其余時間無顯著差異。葉片數(shù)隨著時間推移，呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。葉片數(shù)在7月22日，7月29日和9月4日鉀肥濃度30 mmol/L顯著高于20與40 mmol/L，其他時間無顯著差異（表1）。

表1 不同K肥濃度下馬鈴薯株高、莖粗和葉片數(shù)的變化Table 1 Changes in plant height,stem diameter and leaf number of potato at different K fertilizer concentrations

2.1.2 不同鉀肥濃度對馬鈴薯匍匐莖和塊莖數(shù)量的影響

在同一時期內(nèi)，匍匐莖數(shù)量總體表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L 多于20 mmol/L，具體表現(xiàn)為，除7 月25日和7月29日各處理之間無顯著差異外，其余時間鉀肥濃度30 mmol/L 匍匐莖數(shù)量均多于20 mmol/L。塊莖數(shù)量總體表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L多于20和40 mmol/L，在7月19日鉀肥濃度30 mmol/L＞40mmol/L＞20mmol/L，7月22日30mmol/L＞40mmol/L，7 月 29 日 30 mmol/L＞40 和 20 mmol/L，8 月 13 日和9 月4日30 mmol/L＞20 mmol/L。塊莖數(shù)量從7 月19日到 7 月 22 日呈現(xiàn)快速增加，20 和 30 mmol/L 下的增加速度高于40 mmol/L 下的增加速度，隨后增長緩慢（表2）。

表2 不同K肥濃度下馬鈴薯匍匐莖和塊莖數(shù)量的變化Table 2 Changes in stolon number and tuber number of potato at different K fertilizer concentrations

2.1.3 不同鉀肥濃度對馬鈴薯塊莖大小的影響

從馬鈴薯塊莖平均直徑看，不同時期馬鈴薯塊莖平均直徑差異不顯著（7月29日除外），隨著鉀肥濃度增加，塊莖膨大的晚，但發(fā)育速度快。從塊莖直徑范圍來看，30 mmol/L 下的膨大速度加快，但從9月4日的塊莖大小范圍看，最大塊莖出現(xiàn)在20 mmol/L，30和40 mmol/L下的最大和最小塊莖差異不明顯（表3）。結(jié)合馬鈴薯塊莖直徑，可看出鉀肥濃度越大，開始膨大的時間越晚，但膨大速度越快。

表3 不同K肥濃度下馬鈴薯塊莖平均直徑與直徑范圍Table 3 Average tuber diameter and diameter range of potato at different K fertilizer concentrations

2.1.4 不同鉀肥濃度對馬鈴薯塊莖外觀品質(zhì)的影響

隨著時間變化，馬鈴薯塊莖由圓形向橢圓形變化。8月13日，塊莖明顯開始變大，特別是鉀肥濃度30 mmol/L 的馬鈴薯塊莖增大幅度最大，塊莖直徑明顯大于20 和40 mmol/L，鉀肥濃度40 與20 mmol/L 的塊莖表皮明顯出現(xiàn)褶皺。9 月4 日，3 種鉀肥濃度下馬鈴薯最大塊莖直徑之間差距不大，鉀肥濃度30 mmol/L 下的馬鈴薯塊莖較20 和40 mmol/L表皮更光滑，鉀肥濃度40 mmol/L塊莖出現(xiàn)病斑（圖1）。

圖1 不同K肥濃度下最大直徑馬鈴薯塊莖Figure 1 Maximum tuber diameter of potato at different K fertilizer concentrations

2.2 不同鉀肥濃度對馬鈴薯各器官鮮、干重及干物質(zhì)含量的影響

2.2.1 不同鉀肥濃度對葉片鮮、干重的影響

葉片鮮重、干重均呈現(xiàn)先上升后不變的趨勢。具體表現(xiàn)為葉片鮮重、干重同一時期，除8月13日外，鉀肥濃度30 mmol/L 均大于40 mmol/L；7月22日，7 月 29 日，9 月 4 日鉀肥濃度 30 mmol/L 大于20 mmol/L。在8 月13 日之前葉片鮮重一直增加，8 月13日之后葉片鮮重不再增加；葉片干重在7月29日之前持續(xù)增加，7月29日之后不再增加（圖2）。

圖2 不同K肥濃度下馬鈴薯葉片鮮重及干重的變化Figure 2 Changes in leaf fresh weight and dry weight of potato at different K fertilizer concentrations

2.2.2 不同鉀肥濃度對莖鮮、干重的影響

莖鮮重、干重表現(xiàn)為隨著時間推移呈先增加后降低的規(guī)律。莖鮮重增幅由慢變快，鉀肥濃度越大，增幅越大。7 月19 日，30 mmol/L 下莖鮮重顯著高于40 mmol/L。7月22日和25日，30 mmol/L下莖鮮重顯著高于20 和40 mmol/L。7 月29 日開始，30和40 mmol/L之間莖鮮重差異不顯著，但顯著高于20 mmol/L。莖干重增幅較為平穩(wěn)，到8 月13日達到最高，之后開始減少，在7月29日前（除7 月 22 日）30 mmol/L 顯著高于 20 和 40 mmol/L，7月29 日開始30 和40 mmol/L 之間差異不顯著，但大于20 mmol/L（圖3）。

圖3 不同K肥濃度下馬鈴薯莖鮮重及干重的變化Figure 3 Changes in stem fresh weight and dry weight of potato at different K fertilizer concentrations

2.2.3 不同鉀肥濃度對根鮮、干重的影響

同一時間，根鮮重表現(xiàn)為各處理隨時間變化持續(xù)增加，且隨著鉀肥濃度增大鮮重增幅逐漸增大，7 月25 日及之前30 mmol/L 的根鮮重顯著高于20 mmol/L（7月22日除外）和40 mmol/L，7月29日開始鉀肥濃度30 mmol/L顯著高于20 mmol/L。根干重表現(xiàn)為7月19日和8月13日，鉀肥濃度30 mmol/L高于20和40 mmol/L，除7月22日鉀肥濃度30 mmol/L大于40 mmol/L 外，其余時間均表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L大于20 mmol/L（圖4）。

圖4 不同K肥濃度下馬鈴薯根鮮重及干重的變化Figure 4 Changes in root fresh weight and dry weight of potato at different K fertilizer concentrations

2.2.4 不同鉀肥濃度對匍匐莖鮮、干重的影響

在取樣前期，鉀肥濃度40 mmol/L 匍匐莖鮮重大，在取樣后期，鉀肥濃度30 mmol/L 匍匐莖鮮重大。具體表現(xiàn)為7 月19 日和7 月29 日鉀肥濃度40 mmol/L顯著高于20和30 mmol/L，8月13日開始表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L大于20和40 mmol/L。匍匐莖干重鉀肥濃度30 mmol/L總體最高，具體表現(xiàn)為7 月 22 日、8 月 13 日、9 月 4 日鉀肥濃度 30 mmol/L顯著高于20 和40 mmol/L，但7 月29 日鉀肥濃度40 mmol/L匍匐莖干重高于20和30 mmol/L（圖5）。

圖5 不同K肥濃度下馬鈴薯匍匐莖鮮重及干重的變化Figure 5 Changes in stolon fresh weight and dry weight of potato at different K fertilizer concentrations

2.2.5 不同鉀肥濃度對塊莖鮮、干重及干物質(zhì)含量的影響

從馬鈴薯塊莖鮮重、干重看，隨著時間變化，增長幅度逐漸加大，從7 月29 日開始，塊莖鮮重、干重增幅明顯提升；鉀肥濃度40 mmol/L 增幅高于20 mmol/L。具體表現(xiàn)為，馬鈴薯塊莖鮮重在7月19日30與20 mmol/L 顯著高于40 mmol/L，7月 25 日 30 mmol/L 高于 40 mmol/L。塊莖干重 7 月22 日與25 日鉀肥濃度30 mmol/L 高于20 mmol/L（7 月22 日除外）和40 mmol/L，9 月4 日鉀肥濃度30 mmol/L高于20 mmol/L。干物質(zhì)含量表現(xiàn)為隨著時間變化逐漸增加，鉀肥濃度為40 mmol/L 時，干物質(zhì)含量增加幅度大于20 mmol/L。具體表現(xiàn)為，7 月 19 日鉀肥濃度 30 與 20 mmol/L 顯著高于40 mmol/L，7 月 22 日鉀肥濃度 30 mmol/L 高于 20與 40 mmol/L。7 月 25 日鉀肥濃度 30 mmol/L 高于20 mmol/L。7 月 29 日至 8 月 13 日，鉀肥濃度 30 與40 mmol/L高于20 mmol/L，前二者無顯著差異。9月4 日時，干物質(zhì)含量表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L＞40 mmol/L＞20 mmol/L（圖6）。

圖6 不同K肥濃度下馬鈴薯塊莖鮮重、干重及干物質(zhì)含量的變化Figure 6 Changes in tuber fresh weight,dry weight and dry matter content of potato at different K fertilizer concentrations

2.3 鉀濃度對各器官可溶性糖含量的影響

莖葉中可溶性糖含量[1 g干物質(zhì)中可溶性糖所占比例（%DW）]均表現(xiàn)為取樣前期（7 月29 日之前）30 mmol/L高于20和40 mmol/L，根中可溶性糖取樣前期鉀肥濃度30 mmol/L＞20 mmol/L。具體表現(xiàn)為，葉中可溶性糖含量均呈現(xiàn)先增加后減少的現(xiàn)象，7 月 29 日前鉀肥濃度 30 mmol/L＞40 和 20 mmol/L，7 月29日及之后各處理間差異不顯著。莖和根中的可溶性糖含量一直增加，但增幅逐漸放緩。莖中的可溶性糖含量表現(xiàn)為鉀肥濃度8 月13 日之前30 mmol/L＞ 40 和 20 mmol/L，8 月13 日及之后各處理之間無顯著差異。根中可溶性糖含量7月29日之前鉀肥30 mmol/L顯著高于20 mmol/L，7月29日開始各處理之間差異不顯著（表4）。

表4 不同K肥濃度下馬鈴薯葉片、莖、根中可溶性糖含量的變化Table 4 Changes in soluble sugar content in leaf,stem and root of potato at different K fertilizer concentrations

8月13日之前，匍匐莖中可溶性糖含量一直上升。7月19日和7月22日處理間差異不顯著；7月25日表現(xiàn)為30 mmol/L顯著高于20 mmol/L；7月29日表現(xiàn)為20 mmol/L＞30和40 mmol/L，30和40 mmol/L之間無顯著差異。8月13日匍匐莖中可溶性糖含量20 mmol/L顯著高于30和40 mmol/L，且可溶性糖含量開始減少。不同時期塊莖中可溶性糖含量鉀肥濃度 30 mmol/L 大于 20 mmol/L（7 月 19 日除外）。7 月19日和25日，塊莖中可溶性糖含量30 mmol/L顯著高于40 mmol/L。9月4日各處理塊莖中可溶性糖含量銳減，20 mmol/L減少幅度最大（表5）。

表5 不同K肥濃度下馬鈴薯匍匐莖、塊莖中可溶性糖含量的變化Table 5 Changes in soluble sugar content in stolon and tuber of potato at different K fertilizer concentrations

2.4 鉀濃度對各器官淀粉含量的影響

隨時間變化，葉、莖、根中淀粉含量[1 g干物質(zhì)中淀粉所占比例（%DW）]積累速度由快轉(zhuǎn)慢。同一時期，葉中淀粉含量表現(xiàn)為除7 月19 日和9 月4 日外，鉀肥濃度30 與40 mmol/L 顯著高于20 mmol/L；莖中淀粉含量除7月25日鉀肥濃度30和40 mmol/L顯著高于20 mmol/L 外，其余時間莖中淀粉含量無顯著差異；根中淀粉含量除7 月19 日鉀肥濃度30 mmol/L 顯著高于20 和40 mmol/L 外，其余時間根中淀粉含量無顯著差異（表6）。

表6 不同K肥濃度下馬鈴薯葉片、莖、根中淀粉含量的變化Table 6 Changes in starch content in leaf,stem and root of potato at different K fertilizer concentrations

匍匐莖中淀粉含量9 月4 日之前，除7 月19 日鉀肥濃度20和30 mmol/L顯著高于40 mmol/L外，其余各時期各處理之間無顯著差異。9月4日匍匐莖中淀粉含量明顯增加，鉀肥濃度20 mmol/L顯著高于30和40 mmol/L。塊莖中淀粉含量持續(xù)增加。7月19 日各濃度差異不顯著，其余各時期鉀肥濃度30 mmol/L顯著高于20 mmol/L（9月4日除外），7月22日與25日鉀肥濃度30 mmol/L顯著高于40 mmol/L（表7）。

表7 不同K肥濃度下馬鈴薯匍匐莖、塊莖中淀粉含量的變化Table 7 Changes in starch content in stolon and tuber of potato at different K fertilizer concentrations

2.5 鉀濃度對塊莖最終產(chǎn)量的影響

單株平均塊莖數(shù)表現(xiàn)為各處理之間鉀肥濃度40 與30 mmol/L 大于20 mmol/L。平均重量表現(xiàn)為30 mmol/L＞20 mmol/L，與 40 mmol/L 差異不顯著（表8）。將塊莖進行分級，單薯重量＜30 g 時，塊莖個數(shù)表現(xiàn)為30 mmol/L 高于20 和40 mmol/L，重量表現(xiàn)為30 與20 mmol/L＞40 mmol/L；單薯重量在30～60 g，塊莖數(shù)量鉀肥濃度 20 與 40 mmol/L 高于30 mmol/L，重量差異不顯著；單薯重量＞60 g 時，塊莖個數(shù)差異不顯著，重量表現(xiàn)為30 mmol/L＞20 mmol/L，與40 mmol/L差異不顯著（表9）。

表8 不同K肥濃度下馬鈴薯塊莖最終產(chǎn)量的變化Table 8 Changes in final tuber yield of potato at different K fertilizer concentrations

表9 不同K肥濃度下馬鈴薯塊莖最終產(chǎn)量分級統(tǒng)計Table 9 Final tuber yield grading statistics of potato at different K fertilizer concentrations

3 討 論

馬鈴薯是中國重要的糧食作物。鉀元素對馬鈴薯的生長是必不可少的，鉀離子在馬鈴薯植株體內(nèi)參與一系列生理生化過程。增加鉀肥（K2O）施用量，在一定程度上可以提高單株鮮薯產(chǎn)量、單株商品薯產(chǎn)量和商品薯率[19]。馬鈴薯株高、莖粗、葉片數(shù)表征農(nóng)作物生長發(fā)育狀況，是衡量其長勢的重要形態(tài)指標[20]。Adhikari 和Karki[21]發(fā)現(xiàn)，增加土壤鉀肥的施用量會促進馬鈴薯植株的莖葉生長，但過量施肥會降低馬鈴薯產(chǎn)量。張皓等[22]試驗表明，當鉀肥（硫酸鉀）濃度525 kg/hm2時，馬鈴薯淀粉含量、產(chǎn)量急劇減少。本試驗盆栽條件下，當鉀肥濃度為30 mmol/L時，馬鈴薯長勢均優(yōu)于20和40 mmol/L（表1）。隨著鉀肥濃度的增加植株生長情況呈現(xiàn)出前期弱后期強的特點，這可能是由于出苗到塊莖生長初期吸收養(yǎng)分較少，到生育中期，特別是塊莖迅速膨大期是需肥高峰，養(yǎng)分不足導致[23]。匍匐莖和塊莖的形成是馬鈴薯產(chǎn)量形成的前提條件和基礎(chǔ)。施用鉀肥促進作用明顯，其不但增加匍匐莖的數(shù)量，還促進了匍匐莖向塊莖發(fā)育[24］。本試驗表明，當鉀肥濃度為30 mmol/L 時，多個時期匍匐莖數(shù)量高于20 mmol/L，與40 mmol/L（7 月19 日除外）無顯著差異，但數(shù)據(jù)波動較大（表2），可能是因為盆栽條件下較高的基質(zhì)溫度降低了匍匐莖的數(shù)量[25］。鉀對馬鈴薯產(chǎn)量的影響主要是通過結(jié)薯個數(shù)增多和大中薯率提高來實現(xiàn)的[26]。從本試驗結(jié)果來看，塊莖數(shù)量總體表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L多于20和40 mmol/L，7月25日后同一時期鉀肥濃度30 mmol/L＞20 mmol/L（表2）。導致這一現(xiàn)象的原因極有可能是過高的鉀濃度對盆栽馬鈴薯根系產(chǎn)生脅迫作用削弱了鉀肥濃度對塊莖數(shù)量的影響[27]；本試驗中鉀肥濃度越大，開始膨大的時間越晚，但膨大速度越快（表3）。鉀肥濃度為30 mmol/L時塊莖外觀品質(zhì)最好（圖1）。

王麗麗[28］、張煒[29]研究表明，隨著施鉀量增加地上部干重、地下部干物質(zhì)含量出現(xiàn)了由低到高的變化趨勢。本試驗中，根莖葉的鮮重與干重（圖2、圖3、圖4）總體表現(xiàn)為各時期鉀肥濃度30 mmol/L高于20 mmol/L，從取樣中期開始鉀肥濃度40 與20 mmol/L 差異不顯著（莖鮮重除外）；鉀肥濃度40 mmol/L干重與鮮重增幅大于20 mmol/L。匍匐莖的干重與鮮重（圖5）由于受溫度影響程度大，出現(xiàn)數(shù)據(jù)波動的情況。馬鈴薯塊莖的鮮重與干重是衡量馬鈴薯塊莖質(zhì)量的重要指標。一般來說，這兩個變量呈正相關(guān)。干重與鮮重的比值稱為干物質(zhì)含量。施鉀在決定馬鈴薯塊莖干物質(zhì)含量方面具有重要作用[30]。本試驗中馬鈴薯塊莖鮮重、干重與干物質(zhì)含量（圖6）總體表現(xiàn)為鉀肥濃度30 mmol/L 高于20 和40 mmol/L，干重在 7 月 25 日和 9 月 4 日 30 mmol/L高于 20 mmol/L，7 月 22 日和 25 日 30 mmol/L 高于40 mmol/L，其余時間差異不顯著；鮮重在取樣前期（7月19日和7月25日），鉀肥濃度30與20 mmol/L（7 月25 日除外）高于40 mmol/L，在取樣后期（7 月29日及之后）鉀肥濃度20，30與40 mmol/L差異不顯著；干物質(zhì)含量7月22日及之后鉀肥濃度為30 mmol/L顯著高于20 mmol/L，鉀肥濃度為40 mmol/L 時，干物質(zhì)含量增加幅度大于20 mmol/L。

馬鈴薯營養(yǎng)豐富，其中淀粉是衡量馬鈴薯品質(zhì)的最重要指標，淀粉含量的多少直接決定馬鈴薯品質(zhì)的高低；可溶性糖含量是影響馬鈴薯口感的主要因素，可溶性糖含量高，馬鈴薯的口感偏甜，食用口感好。在馬鈴薯生長發(fā)育初期施鉀肥可以促進馬鈴薯礦物質(zhì)的吸收，加快有機物的合成；在塊莖膨大期，鉀肥促進莖葉的光合作用，進而加快馬鈴薯塊莖的膨大以及淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)成分的累積[31,32］。盧茗[33]在馬鈴薯的營養(yǎng)品質(zhì)分析結(jié)果顯示，鉀肥顯著提高馬鈴薯淀粉含量與可溶性糖含量。魏毅[34]的研究中馬鈴薯可溶性糖含量隨施鉀量的增加呈先升高后降低的趨勢，而淀粉含量則隨施鉀量的增加而升高。本試驗中，根莖葉中可溶性糖含量（表4），在取樣前期（7 月29 日前）整體鉀肥濃度30 mmol/L顯著大于20與40 mmol/L（根除外）。塊莖中可溶性糖含量（表5）各時期30 mmol/L 均大于20 mmol/L（7 月19 日除外），有2 個取樣時期30 mmol/L 大于40 mmol/L。葉中淀粉含量（表6）各個時期鉀肥濃度 30 mmol/L 顯著大于 20 mmol/L（9 月 4 日除外）。塊莖中淀粉含量（表7），各個時期鉀肥濃度為30 mmol/L顯著高于20 mmol/L（7月19日和9月4日除外），部分時期顯著高于40 mmol/L（7月22日和7月25日）。因此，當鉀肥濃度為30 mmol/L時，‘冀張薯12號’的生長情況最好，葉片和塊莖中可溶性糖與淀粉含量整體高于20 mmol/L，塊莖質(zhì)量最好，產(chǎn)量高于20 mmol/L（表8，表9），當鉀肥濃度達到40 mmol/L 時，塊莖中可溶性糖及淀粉含量不再增加，產(chǎn)量也不在增產(chǎn)。綜上所述，對于‘冀張薯12 號’盆栽馬鈴薯，鉀肥濃度為30 mmol/L 時，為最適宜的鉀肥濃度。