王正元
海東市樂都區農業項目服務中心,青海 海東 810799
馬鈴薯(Solanum tuberosumL.)又稱為土豆、洋山芋,屬茄科茄屬植物。馬鈴薯地上莖呈菱形,有毛;初生葉為單葉,長約1 cm,葉柄長2.5~5.0 cm;傘房花序頂生,花冠直徑2.5~3.0 cm,花柱長約8 mm;果實呈圓球,表面光滑,呈綠色或者紫褐色,直徑約1.5 cm。馬鈴薯具有較高的營養價值,可以作為蔬菜、糧食及飼料,在我國許多地區廣泛栽培。但是,從我國馬鈴薯栽培現狀來看,馬鈴薯的單位面積產量有待提升,因此還需要采取科學合理的措施提高馬鈴薯的生產潛力。肥料對農作物的生長具有直接的影響。馬鈴薯在整個生長期對氮、磷、鉀元素的需求量是較大的,其中鉀最多,氮次之,磷最少。基于此,筆者主要分析不同鉀肥施用量對馬鈴薯產量和品質的影響,以此確定適宜的鉀肥施用量,為馬鈴薯種植奠定良好基礎。
試驗地位于甘肅省海東市樂都區農業種植地,地理坐標為東經100°41.5′~103°04′、北緯35°25.9′~37°05′,屬半干旱大陸性氣候區,高寒干旱,冬夏溫差小,晝夜溫差大,年平均氣溫6.9 ℃,年降水量319.2~531.9 mm,年日照時間3 450.4 h,年無霜期90 d。試驗地土壤以黃棕壤為主,pH 值7.6,有機質質量分數為17.66 g/kg,全氮質量分數為0.66 g/kg,全磷質量分數為0.70 g/kg,堿解氮質量分數為40.13 mg/kg、有效磷質量分數為30.8 mg/kg、速效鉀質量分數為166.6 mg/kg。
試驗材料為民薯2 號,由青海省農林科學院提供。供試肥料主要有尿素(含氮量46%)、過磷酸鈣(含磷量12%)、硫酸鉀(含鉀量50%),由青海省農林科學院土壤肥料研究所提供。
試驗于2021 年4 月30 日開始,對照組不施用鉀肥(CK),試驗組鉀肥施用量分別為30、60、90、120、150 kg/hm2,記為T1~T5處理,共計6 個處理。對照組和試驗組氮肥施用量為150 kg/hm2,磷肥施用量為90 kg/hm2。各試驗小區面積為40 m(210 m×4 m),每個小區作為一個處理,每個處理重復4次,共計24個小區。播種前整地,壟寬60 cm,壟間距40 cm。播種時,采用點播器播種,播種深度15 cm,行距50 cm、株距40 cm,每667 m2種植3 333 株。氮肥、鉀肥、磷肥作為基肥一次性施入,其余時間不追肥,其他栽培管理措施與大田保持一致。
1.4.1 馬鈴薯生長性狀指標測定
在馬鈴薯苗期、現蕾期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期,從每個小區隨機選擇具有代表性的植株10 株,用卷尺和游標卡尺測量株高和莖直徑。在馬鈴薯成熟期,對每個試驗小區馬鈴薯進行測產考種,測定每穴薯塊的質量及其中大薯(質量大于100 g)、中薯(質量大于等于50 g且小于100 g)、小薯(質量小于50 g)的數量和質量,得出各小區的馬鈴薯產量,并折算出667 m2產量。
1.4.2 馬鈴薯品質指標測定
在馬鈴薯成熟期,從每個小區隨機選擇具有代表性植株10株,利用考馬斯亮藍法測定塊莖可溶性蛋白質質量分數,利用蒽酮法測定塊莖可溶性糖質量分數,利用2,6-二氯氰酚滴定法測定塊莖維生素C質量分數[1-2]。
利用Microsoft Excel 2017 軟件對數據進行處理,利用SPSS 17.0軟件對數據進行分析。
由表1 可知,隨著馬鈴薯生育期的推進,馬鈴薯株高隨之增高;但在同一時期,隨著施鉀量的增加,馬鈴薯株高呈先升高后降低的趨勢,其中T3處理馬鈴薯株高最高,即施鉀量超過90 kg/hm2后,株高開始下降。在馬鈴薯苗期、現蕾期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期,T3處理馬鈴薯株高分別為47.1、65.4、86.9、99.1、104.3 cm,分別比對照高35.7%、43.1%、19.2%、28.7%、23.3%,且與對照之間存在顯著差異(P<0.05)。

表1 鉀肥施用量對馬鈴薯株高的影響 cm
由表2 可知,隨著馬鈴薯生育期的推進,馬鈴薯莖直徑隨之增大;但在同一時期,隨著施鉀量的增加,馬鈴薯莖直徑呈先增大后減小的趨勢,其中T3處理馬鈴薯莖直徑最大,即施鉀量超過90 kg/hm2后,莖直徑開始減小。在馬鈴薯苗期、現蕾期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期,T3處理馬鈴薯莖直徑分別為10.35、13.51、14.45、14.85、15.00 mm,分別比對照大35.1%、32.7%、35.3%、37.3%、35.6%,且與對照存在顯著差異(P<0.05)。

表2 鉀肥施用量對馬鈴薯莖直徑的影響 mm
由表3 可知,各施鉀處理馬鈴薯大薯、中薯質量表現為T4>T3>T5>T2>T1,其中T4和T3處理無顯著差異(P>0.05);各施鉀處理每667 m2塊莖產量表現為T3>T4>T5>T2>T1,其中T3處理每667 m2產量達4 340.00 kg,與對照存在顯著差異(P<0.05)。

表3 鉀肥施用量對馬鈴薯產量的影響
由表4 可知,各施鉀處理馬鈴薯維生素C、粗蛋白及可溶性糖質量分數表現為T3>T4>T5>T2>T1,其中T3處理馬鈴薯維生素C、粗蛋白及可溶性糖質量分數分別比對照分別高47.6%、18.5%、75.8%。

表4 鉀肥施用量對馬鈴薯品質的影響
通過此次試驗研究,筆者得出以下結論。
①與對照組相比,T1、T2、T3、T4、T5處理馬鈴薯莖直徑和株高均有所增加,且其中T3處理馬鈴薯莖直徑和株高最大。這表明施鉀不足或過多都會影響馬鈴薯直徑和株高[2]。
②在同一生育時期,不同處理馬鈴薯株高和莖直徑表現不同,其中T3處理馬鈴薯株高和莖直徑最大,且與對照組之間存在顯著差異(P<0.05)。這可能是因為土壤中有效鉀質量分數在一定范圍內時,施鉀效果顯著。
③在馬鈴薯產量方面,除小薯數量以外,各施鉀處理的大薯、中薯數量均多于對照組,667 m2產量表現為T3>T4>T5>T2>T1>CK,其中T3處理667 m2產量最高。這可能是因為施鉀使生育后期植株體內生長素、玉米素、核苷酸、赤霉素含量提高,從而增強了植株各器官的活性,延緩衰老速度,有利提高產量[3]。
④在馬鈴薯品質方面,T3處理馬鈴薯維生素C、粗蛋白及可溶性糖質量分數最高,分別比對照組高47.6%、18.5%、75.8%。這可能是因為鉀是多種酶的活化劑,可促進蛋白質、核酸、碳水化合物的運轉與合成,促進可溶性糖的運輸與淀粉的合成[4]。
上述結論與朱濤[5]的研究結果一致。由此可知,在海東市樂都區栽培民薯2 號時,鉀肥最佳施用量為90 kg/hm2,可顯著提升馬鈴薯的產量和品質。