追施尿素對云南省冬小春馬鈴薯‘云薯902’生長和產量的影響

梁淑敏，尹自友，王 穎，康桂輝，謝家華，李明福，文建斌，岳紅林，白建明，隋啟君*

（1.云南省農業科學院經濟作物研究所，云南 昆明 650200；2.農業農村部云貴高原馬鈴薯與油菜科學觀測實驗站，云南 昆明 650200；3.建水縣農業技術推廣所，云南 建水 654300；4.玉溪農業職業技術學院，云南 玉溪 653106）

目前，冬小春馬鈴薯產業的突出問題表現在品種以及品種相關的種薯上[1]。‘合作88’存在抗性退化，冬小春塊莖易發生褐斑病；‘麗薯6 號’食味適宜于炒絲，俗稱“土豆絲”，不適宜云南等南方市場。另外，由于冬小春種薯不能自繁，只能從外地調運，經常出現由于種薯問題（休眠、青枯病等）而毀地重種的現象。‘云薯902’是目前冬小春馬鈴薯市場反響較好的新品種之一，由于其休眠期適中，外觀漂亮、耐煮、食味好、適應性廣[2]等特征，可以在北方繁育種薯，深受廣大種植戶和消費者喜愛，但是按照傳統的冬小春馬鈴薯種植方法，‘云薯902’的試驗產量僅為33 000 kg/hm2左右，純收益不足15 000 元/hm2[3]，大田產量31 365 kg/hm2，效益更差。

大田試驗表明，在冬小春采用以往的種植方法栽培‘云薯902’存在植株地上部分分枝少、葉片稀疏、植株矮小等問題，導致‘云薯902’因早衰等原因造成產量不高，因此改變原來冬小春作區農民固有的施肥方式-只施底肥且多施底肥的傳統，在播種后蓋地膜、出苗后采用增施氮肥進行提苗。但是過多的氮肥投入不僅浪費資源，而且惡化土壤性狀，污染水源，破壞環境等[4,5]，而少量的氮肥能否達到增加地上部產量-即追施的效果？多少的氮肥用量為宜？在什么時間增施為宜？目前尚沒有明確。本研究通過開展馬鈴薯苗期增施氮肥試驗，明確苗期增施氮肥的必要性，并根據品種特性，明確苗期增施氮肥的最佳施肥量和最佳增施時間，提出冬小春作馬鈴薯產區氮肥的合理施用技術，為云南省邊疆地區民族產業振興、農民增收，提供有力的依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗點一：時間為2018 年12 月20 日至2019年 5 月 5 日 ， 2019 年 12 月 24 日 至 2020 年 5 月 13日。試驗地址為云南省玉溪市研和鎮玉溪農業職業技術學院農場，海拔 1 650 m，E 102°29′53.18″，N 24°14′39.25″，前作為煙草，土壤類型為紅粘壤土。

試驗點二：時間為2018年12月15日至2019年4 月 28 日，2019 年 12 月 19 日至 2020 年 5 月 10 日。試驗地址為云南省建水縣甸尾鄉鐵所村委會壩子河，海拔 1 550 m，E 102°42′57″，N 23°47′26″，前作為水稻，土壤質地為中壤土，類型為水稻土。

2個試驗點的土壤基礎肥力狀況見表1。

表1 兩個試驗點的土壤基礎肥力狀況Table 1 Basic properties of experimental soil in two sites

1.2 試驗材料

‘云薯902’于2016 年通過云南省農作物品種審定委員會審定。該品種株型直立，生長勢弱，株高39.59 cm，莖粗1.3 cm，葉淡綠色，莖紫綠色，花冠白色，天然結實性弱。結薯分散，塊莖橢圓形，黃皮黃肉，薯皮光滑，芽眼少而淺、紅色，大中薯率87.90%。中早熟，生育期82 d[6]。該品種淀粉含量12.92%、維生素C 含量23.70 mg/100 g、蛋白質含量2.00%、還原糖含量0.13%、干物質含量19.50%。感晚疫病，抗馬鈴薯X 病毒，但感馬鈴薯Y病毒。

‘麗薯6號’于2008年通過云南省農作物品種審定委員會審定。該品種株型直立，株高67 cm 左右，莖粗1.2 cm，莖微紫綠色，葉綠色，有4對側小葉，花冠白色，天然結實性弱，有種子。匍匐莖短、結薯集中。塊莖橢圓，白皮白肉，表皮光滑，大而整齊，芽眼淺而少。薯塊休眠期長、耐貯性好，大中薯率83.90%。中晚熟，生育期112 d[6]，該品種炒食口感和風味好，屬鮮食菜用型。鮮薯干物質含量20%左右、淀粉含量14.24%、蛋白質含量2.06%、維生素C 含量17.50 mg/100 g。高抗馬鈴薯晚疫病，抗馬鈴薯Y病毒病。

2 個試驗點的‘云薯902’種薯均由云南省農業科學院經濟作物研究所馬鈴薯中心提供，種薯級別為一級種。玉溪試驗點的‘麗薯6 號’種薯亦是由云南省農業科學院經濟作物研究所馬鈴薯中心提供，建水試驗點的‘麗薯6 號’種薯由建水縣農業技術推廣所提供，種薯級別均為一級種。

1.3 試驗設計

品種為‘云薯902’，‘麗薯6 號’為對照，試驗均采用二因素隨機區組設計。以尿素（N 46%）為追施氮肥，不同尿素施用量為試驗處理，試驗點一共設3 個處理，第1 年試驗無重復，第2 年試驗3次重復。處理1：出苗后追施尿素300 kg/hm2；處理2：出苗后追施尿素150 kg/hm2；處理3：出苗后追施尿素 0 kg/hm2。2019 年 3 月 12 日和 2020 年3 月20 日追施氮肥。小區行長6.5 m，寬1.1 m，每小區種植40 株。試驗點二于2019 年2 月16 日和2020 年3 月11 日追施氮肥，3 次重復。小區行長6 m，寬1.2 m，每小區種植40 株。建水試驗點由于工作人員修改試驗方案，試驗第1 年將處理修改為處理1：出苗后追施尿素375 kg/hm2；處理2：出苗后追施尿素300 kg/hm2；處理3：出苗后追施尿素225 kg/hm2；處理4：出苗后追施尿素0 kg/hm2。試驗第2 年處理為處理1：出苗后追施尿素300 kg/hm2；處理2：出苗后追施尿素225 kg/hm2；處理3：出苗后追施尿素0 kg/hm2。

1.4 栽培管理

試驗點一底施復合肥（N∶P∶K = 15∶15∶15），施用量為750 kg/hm2。 試驗點二在播種前旋耕地，整平后，起高壟，壟上穴播，地膜覆蓋。底施穴施，底肥：過磷酸鈣（P2O5+ 水溶性P ≥ 19%）900 kg/hm2，復合肥（N∶P∶K = 31∶5∶0）544.5 kg/hm2全田撒施。在播種前，全田灌透水。播種用肥（N∶P∶K = 15∶15∶15）2 250 kg/hm2；硫酸鉀（K2O ≥ 50%）225 kg/hm2。

1.5 種薯處理

由于冬小春作種薯主要來源于大春作繁育，大春收獲距冬作播種僅有1 個月左右的時間，種薯不催芽出苗非常慢。因此，冬小春作播種前種薯需放溫室催芽，提前20~30 d 催芽后切塊。切塊30~40 g，玉溪試驗點大種薯切塊，如果＜50 g種薯采用整薯播種，建水試驗點全部切塊，播種時帶1~2個芽。

1.6 調查記載

（1）株高：在馬鈴薯塊莖膨大期取樣，株高采用莖基部到生長點的距離，每小區隨機選取5 株進行測量，取5株測量的平均值[7]。

（2）地上部重量：在馬鈴薯收獲期，收獲每小區的地上部分稱重[8]。

（3）主莖數：在收獲期每小區取10 株，數每株的主莖個數后計算平均值[8]。

（4）分枝數：在收獲期每小區取10 株，數每株的分枝個數后計算平均值[8]。

（5）產量：在馬鈴薯成熟期，對每個處理的3個小區進行實測產量，在測產過程中進行單株塊莖數、單株薯塊重的記載。每小區的薯塊進行大小分級，分別進行稱重計數，最后計算大薯率（單薯重量150 g以上為大薯）[7]。

大薯率（%）= 大薯鮮重/塊莖總鮮重× 100[9]

1.7 數據分析

試驗數據整理采用Excel 2010 進行統計匯總，并使用軟件SAS 8.0對各處理數據進行方差分析和差異顯著性測驗（Duncan's法）。

2 結果與分析

2.1 出苗動態

在玉溪試驗點，2 個品種的出苗速度基本一致，最后的出苗株數‘云薯902’稍低于‘麗薯6號’。在建水試驗點，由于2019 年‘麗薯6 號’種薯繁育生長期前期干旱導致種薯收獲較晚，休眠期不足，生產上大面積出現出苗差的問題，造成‘麗薯6號’出苗速度和出苗率均低于‘云薯902’（圖1）。出苗動態的差異主要是由于品種間的差異造成的。

圖1 ‘麗薯6號’和‘云薯902’在玉溪和建水的出苗動態Figure 1 Emergence dynamics of'Lishui 6'and'Yunshu 902'in Yuxi and Jianshui

2.2 追施尿素對‘云薯902’農藝性狀的影響

2 個試驗點和2 個品種對株高的影響趨勢基本相同（表2~3）。與對照相比，追施尿素能使植株株高明顯增加，增施量低于300 kg/hm2時，增施量和株高呈正相關，隨增施量增加株高增加。品種間差異顯著，2 個試驗點均為‘麗薯6 號’株高高于‘云薯902’，增施尿素處理使‘云薯902’株高較不施對照增加8.6%（2 點2 年平均）。追施尿素對主莖數沒有影響（表2~3），2 個試驗點品種間和處理間差異均不顯著，主莖數主要和種薯切塊與否有關，玉溪試驗點的主莖數較建水試驗點的多，可能是由于玉溪試驗點有小整薯播種。追施尿素較對照能增加植株分枝數，玉溪試驗點第1 年試驗由于沒有設重復結果僅供參考，2019~2020 年追施尿素增加了分枝數，但品種和處理間差異不顯著。建水試驗點第1年品種間和處理間差異均顯著，增施量低于300 kg/hm2，2 個品種的分枝數均隨著增施量增加而增加，增施375 kg/hm2后分枝數又降低，第2 年品種間差異顯著但處理間差異不顯著，可能與追施時間晚有關。2 年均為‘麗薯6號’分枝數顯著高于‘云薯902’，增施尿素處理使‘云薯902’分枝數較不施對照增加25.0%（2點2年平均）。追施尿素后，地上部莖葉產量較對照有不同程度增加，但是隨著追施尿素量增加到一定程度后出現下降趨勢。玉溪試驗點為增施150 kg/hm2尿素地上部產量最高（表2），建水試驗點2年2個品種平均為增施225 kg/hm2最高（第1 年‘云薯902’為增施300 kg/hm2最高，‘麗薯 6 號’為增施 375 kg/hm2最高）（表3），但總趨勢基本一致。2 個試驗點均為‘麗薯6 號’的地上部莖葉產量高于‘云薯902’，增施尿素處理使‘云薯902’地上部莖葉產量較不施對照增加35.8%（2 點2 年平均），從分枝數和地上部莖葉產量角度說明‘云薯902’在冬小春作區為一個枝葉不繁茂的品種。如果不采用追施尿素的方法增加地上部產量，很難在冬小春作區實現產量的突破。

表2 2018~2020年玉溪試驗點追施尿素對‘云薯902’農藝性狀的影響Table 2 Effects of urea applied as additional fertilizer on agronomic characters of'Yunshu 902'in Yuxi experimental site from 2018 to 2020

表3 2018~2020年建水試驗點追施尿素對‘云薯902’農藝性狀的影響Table 3 Effects of urea applied as additional fertilizer on agronomic characters of'Yunshu 902'in Jianshui experimental site from 2018 to 2020

2.3 追施尿素對‘云薯902’塊莖產量及產量組成的影響

總體來說，冬小春作（一般為12 月中下旬至第2 年的4 月底5 月初）所有增施尿素處理，塊莖產量均會增加（表4~5），但要獲得該品種的最高產量需追施的量則不同。玉溪2 年的試驗結果略有差異，2018~2019 年‘云薯902’增施150 kg/hm2尿素的產量最高，‘麗薯6 號’為不增施最高，2019~2020 年2 個品種均為增施300 kg/hm2尿素的產量最高，可能與第1 年玉溪試驗點沒有重復有關，玉溪試驗點2 年塊莖產量均為‘云薯902’高于‘麗薯6 號’。2018~2019 年建水試驗點2 個品種追施225 kg/hm2尿素產量最高，方差分析表明，處理間差異顯著，增施225 kg/hm2尿素最好；品種間差異顯著，‘云薯902’＞‘麗薯6 號’（P＜ 0.000 1）。2019~2020 年，2 個品種均為施0 kg/hm2尿素產量最好，方差分析表明，處理間產量差異不顯著；品種間產量差異顯著，‘云薯902’＞‘麗薯6 號’（P＜0.05）。追施尿素使‘云薯902’大薯率較不施對照增加10.3%，塊莖產量增加26.3%（2 年2 點平均）。

表4 2018~2020年玉溪試驗點追施尿素對‘云薯902’塊莖產量及產量組成的影響Table 4 Effects of urea applied as additional fertilizer on yield and yield components of'Yunshu 902'in Yuxi experimental site from 2018 to 2020

增施尿素處理后，‘云薯902’單株結薯數較對照有不同程度的增加，但是隨著尿素用量增加到一定程度反而會出現下降趨勢。在玉溪試驗點，2 個品種均為增施150 kg/hm2尿素單株結薯數最多。在建水試驗點，‘云薯902’所有追施尿素處理，單株結薯數均增加，追施225 kg/hm2尿素的結薯數最多。但是‘麗薯6號’為增施尿素處理單株結薯數降低。方差分析表明，單株結薯數處理間差異不顯著，品種間差異顯著，‘云薯902’＞‘麗薯6號’（P＜0.000 1）。增施尿素處理使‘云薯902’結薯數較不施對照增加8.6%（2點2年平均）。

追施尿素對單個塊莖重沒有顯著的影響。方差分析結果表明，處理間差異不顯著，品種間單個塊莖重差異顯著，‘麗薯6號’＞‘云薯902’（P＜ 0.000 1），2年結果一致。2018~2019 年‘云薯902’所有追施尿素處理的單個塊莖重增加，以追施300 kg/hm2尿素的單個塊莖重最高（2 個點一致）。‘麗薯6 號’則為追施尿素單個塊莖重降低。2019~2020 年‘云薯902’追施尿素后，單個塊莖重降低，但是‘麗薯6號’所有追施尿素處理單個塊莖重均增加。增施尿素處理使‘云薯902’單個塊莖重較不施對照增加29.1%（2點2年平均）。

2.4 追施尿素對‘云薯902’經濟效益的影響

表6表明，追施尿素后，通過較對照增加不足1 500元/hm2的成本，卻能夠使‘云薯902’增加9 000~27 000 元/hm2的收益，收益平均增加17 946 元/hm2，從經濟價值分析是有益的。從收益增加和成本增加的比值來看，增施300 kg/hm2尿素時，該比值開始下降，建水增施375 kg/hm2尿素除外（主要由于試驗第1年效益較好）。因此，玉溪試驗點和建水試驗點分別以增施150和225 kg/hm2尿素的效果最佳，并以最低的環境代價獲得較好的效益，超過該用量產量雖增加但是施肥效率不高。

表6 追施尿素對‘云薯902’經濟效益的影響Table 6 Effects of urea applied as additional fertilizer on economic benefit of'Yunshu 902'

表5 2018~2020年建水試驗點追施尿素對‘云薯902’塊莖產量及產量組成的影響Table 5 Effects of urea applied as additional fertilizer on yield and yield components of'Yunshu 902'in Jianshui experimental site from 2018 to 2020

3 討 論

由于國內馬鈴薯消費觀念的改變導致馬鈴薯育種理念也在發生相應的改變，過去馬鈴薯育種目標以高產為主[10]，但是隨著消費多樣化后，馬鈴薯育種目標朝著好吃、外觀漂亮（顏值高、亮度好）、貨架期長、耐煮、營養豐富等多目標發展。目前云南省冬小春作區生產上廣泛應用的鮮食品種‘云薯902’是外觀和食味均較好的馬鈴薯新品種，但由于植株矮小，成為高產的限制因素，通過采用在苗期追施尿素增施速效氮肥的栽培技術，促進馬鈴薯地上部分快速生長，進而達到提高地下部塊莖產量的目的。

但是速效氮肥的用量和施用時間是否合理嚴重影響馬鈴薯的塊莖產量，如果氮肥用量不足，易早衰，馬鈴薯產量偏低，氮肥施用過量和過晚，導致地上部分徒長，結薯少，產量低[11]，貪青晚熟，品質下降[12,13]。根據本試驗結果可以看出，在冬小春作區出苗后（出苗率75%）30 d 內增施尿素，所有增施尿素處理均可以使‘云薯902’株高增加、分枝數、地上部莖葉產量增加，這與卞春松等[4]的研究結果相同。增施尿素會使大薯率增加、結薯個數增加、單個塊莖重增加，最終使‘云薯902’塊莖產量增加，增加種植戶的收益，這與黃繼川等[12]以及付蓉和朱愛玲[14]的研究結果一致。但是以增施150 kg/hm2（玉溪試驗點）和225 kg/hm（2建水試驗點）尿素的效果最佳，并以最低的環境代價獲得較好的效益，超過該用量產量雖增加但是施肥效率不高，這與曹占鳳等[11]的研究結果一致（尿素用量195 kg/hm2產量最高，超過391 kg/hm2產量顯著下降），超過300 kg/hm2尿素及以上會減產，這與黃繼川等[12]的研究結果一致。目前，文獻上有在現蕾期追施[14]，氮肥分期追施[15]，按照一定的基追比追施氮肥[12]的報道，但是沒有明確給出最佳追施氮肥時間。本研究結果表明，在出苗（出苗率75%）30 d 后增施氮肥會起到相反的作用，如在建水試驗點2019~2020 年由于追施時間為2020 年3 月20 日，屬于結薯后期，追施氮肥反而不利于塊莖膨大。由此可見，追施氮肥一定要及早，應在出苗后30 d 內完成，盡量早施，否則還會造成減產。