摘要:為提升馬鈴薯的單產水平,本文針對傳統肥料在馬鈴薯生產中存在的問題,闡釋了馬鈴薯長效緩釋專用肥的概念及其優勢,通過試驗探究了馬鈴薯專用肥對馬鈴薯產量及品質的影響。試驗結果表明,試驗1中專用肥的長勢最優,株高為54.3 cm,比不施肥對照例高4.2 cm,專用肥的單株產量最高,較不施肥對照例增產96.4%;試驗2中專用肥總干物質量及產量均最高,與不施用肥料相比,專用肥總干物質量增產53.1%,產量增產32.6%;試驗3中與對照相比,
2021年和2022年施用馬鈴薯長效緩釋專用肥中馬鈴薯分別增產10.47%和11.76%,薯塊中的淀粉含量分別提高3.11%和7.55%。綜合試驗結果分析,馬鈴薯專用肥在提高產量、改善品質方面表現出明顯優勢,為山東省及其他地區馬鈴薯生產提供了有效的技術支持和推廣路徑。
關鍵詞:馬鈴薯;專用肥;產量;山東省
2015年馬鈴薯主糧化戰略研討會建議將馬鈴薯定義為繼三大主糧產品的第四大主糧作物,并在政策基礎上給予相應扶持[1]。馬鈴薯主糧化戰略的推進,勢必對馬鈴薯產量的提升有要求[2]。山東省是我國馬鈴薯的主要產地之一,由于山東省馬鈴薯播種面積近幾年保持基本穩定,提升馬鈴薯的總產量勢必要提高馬鈴薯的單產水平[3]。目前美國、德國、法國、加拿大等歐美發達國家馬鈴薯單產水平顯著要高于發展中國家,馬鈴薯的養分管理不合理,是限制馬鈴薯單產的重要因素[4-5]。全國馬鈴薯年均氮、磷、鉀肥料養分用量分別為252、219、224 kg/hm2,其中化肥投入量分別為187、164和175 kg/hm2[6]。秦永林等[7]和李成晨等[8]對內蒙古和廣東馬鈴薯的養分投入情況調查表明,單一成分化肥施用會導致某些養分投入過量的問題。減少單一成分化肥的使用而增加復合肥的使用可緩解這一問題[9],然而復合肥分比例總是固定的,不同作物生長在不同土壤上,采用同樣的復合肥必然會導致化肥的效能無法充分發揮[10]。相對于普通復合肥來說,專用肥是一種根據不同作物的特性并結合種植地區的土壤類型專門研究配置的特定專用的肥料,該肥料針對性極強,考慮到了種植的實際情況,化肥效能顯然會更高,是推進“減肥”計劃的好工具[11-12]。
其中史丹利馬鈴薯專用肥參照了馬鈴薯養分吸收的規律,針對馬鈴薯種植區土壤情況,通過對大量元素的配比和施肥時期的優化研制而成,并在專用肥中增加鋅、錳等微量元素以及腐殖酸,以期提高馬鈴薯的產量及品質[13]。為了驗證史丹利馬鈴薯專用肥在馬鈴薯上的應用效果,并為專用肥在本種植區推廣提供依據,進行如下試驗。
1 材料與方法
1.1 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗1
1.1.1 試驗地概況
試驗地點設在山東省臨沂市臨沭縣邢官莊村,試驗田地勢平坦,肥力均勻,土類為棕壤,質地為壤土,中等肥力水平,有機質含量1.02%,堿解氮123.52 mg/kg,速效磷52.11 mg/kg,速效鉀143.68 mg/kg。
1.1.2 試驗材料
供試的馬鈴薯品種為‘青薯7號’,供試肥料為普通肥和本項目研發的新型馬鈴薯專用肥。
1.1.3 試驗設計
試驗采用隨機區組設計,試驗設置3個處理,每個處理設置3個重復,以同等養分的普通肥為處理1,以施用本項目產品馬鈴薯專用肥為處理2,以不施肥為對照。每個處理3次重復,3行區,行長10 m,行距65 cm,株距20 cm,小區面積20 m2。2021年8月10日播種,生育期管理同大田。收獲前采用5點梅花取樣,每點取樣2株,共10株。
1.2 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗2
1.2.1 試驗地概況
山東省臨沭縣鄭山鎮中溝頭村史丹利肥效試驗基地。試驗地所在區域地勢平坦、肥力均勻、排灌條件較好,土壤類型為潮褐土,有機質含量1.38%,堿解氮98 mg/kg,速效磷48 mg/kg,速效鉀85 mg/kg。
1.2.2 試驗材料
供試馬鈴薯品種為‘青薯2號’,供試肥料為普通肥和本項目研發的新型馬鈴薯專用肥。
1.2.3 試驗設計
試驗采用隨機區組設計,試驗設置3個處理,每個處理設置3個重復,以同等養分的普通肥為處理1,以施用本項目產品馬鈴薯專用肥為處理2,以不施肥為對照。2023年3月初播種,6月中旬收獲。
1.3 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗3
1.3.1 試驗地概況
該試驗在臨沭縣大興鎮時宅子村進行,供試土壤為潮棕壤土,播種前0~20 cm土層土壤含有機質7.1 g/kg,全氮468 mg/kg,堿解氮45 mg/kg,速效磷9.8 mg/kg,速效鉀58 mg/kg。
1.3.2 試驗材料
供試馬鈴薯品種為‘荷蘭15號’,供試肥料為普通復合肥和本項目研發的新型馬鈴薯專用肥。
1.3.3 試驗設計
試驗采用隨機區組設計,試驗設置2個處理,每個處理設置3個重復,以普通復合肥作為對照試驗(CK);以馬鈴薯專用肥(施用量是對照處理的10%)為處理1。采用大壟雙行播種方式,行距85 cm,株距30 cm,行長5 m,每小區播種5行,小區面積20 m2。用3%高錳酸鉀消毒過的刀對種薯切割,每塊留2至4個芽眼,于每年8月上旬播種,11月上旬收獲,連續播種兩年。
2 結果與分析
2.1 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗1
試驗1的對比實施效果具體見表1。由表1可以看出,所有施肥處理的馬鈴薯植株長勢均好于不施肥的對照例,處理2的長勢優于處理1,其中處理2中的植株長勢最優,株高為54.3 cm,比不施肥對照(CK)高4.2 cm。除此之外,施肥處理的馬鈴薯單株產量均大于不施肥對照(CK),其中處理2的單株產量最高,為0.71 kg/hm2,其產量為25836.1 kg/hm2,較不施肥對照(CK)增產96.4%;處理1的產量次之,較不施肥對照(CK)增產84.9%,因此,本產品是值得推廣的馬鈴薯專用肥。
2.2 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗2
試驗2的對比實施效果具體見表2。由表2可以看出,施用本項目研發的新型馬鈴薯專用肥料,可以顯著提高馬鈴薯產量及干物質量。CK處理產量最低,僅為50 396 kg/hm2,與不施用肥料相比,各施肥處理產量均有顯著提高,平均增產率為26.85%,平均增產63 924 kg/hm2。在本試驗中施用馬鈴薯專用肥增產率達到32.6%,總干物質量達5 309 kg/hm2,說明本項目肥料可以顯著提高塊莖產量。
2.3 馬鈴薯長效緩釋專用肥肥效試驗3
試驗3的對比實施效果具體見表3。由表3可以看出,與對照相比,2021年和2022年處理1中馬鈴薯分別增產10.47%和11.76%,同時施用馬鈴薯專用肥也能夠改善馬鈴薯塊莖的品質,蛋白質、VC以及淀粉含量均有所提高。其中,2021年馬鈴薯薯塊中的淀粉含量提高3.11%,2022年淀粉含量提高7.55%。由此可見,施用馬鈴薯長效緩釋專用肥可有效改善馬鈴薯薯塊品質,提高馬鈴薯產量,值得推廣應用。
3 結論與討論
本文通過實驗驗證了馬鈴薯專用肥在提高馬鈴薯產量和品質方面的效果。實驗表明,施用專用肥可以顯著提高馬鈴薯產量和品質,具有較好的推廣應用價值。
所有施肥處理的馬鈴薯植株長勢均優于不施肥的對照組,專用肥的長勢最優,株高為54.3 cm,比不施肥對照組高4.2 cm。施肥處理的馬鈴薯單株產量均高于對照,其中專用肥的單株產量最高,較對照增產96.4%;普通肥的產量次之,較對照增產84.9%。
施用本項目研發的新型馬鈴薯專用肥料,可以顯著提高馬鈴薯產量及干物質量。與不施用肥料相比,施用普通肥總干物質量增產49.9%,產量增產21.1%;施用專用肥總干物質量增產53.1%,產量增產32.6%。
與對照相比,2021年和2022年施用馬鈴薯長效緩釋專用肥中馬鈴薯分別增產10.47%和11.76%,2021年馬鈴薯薯塊中的淀粉含量提高3.11%,2022年淀粉含量提高7.55%。由此可見,施用馬鈴薯長效緩釋專用肥可有效改善馬鈴薯薯塊品質,提高馬鈴薯產量,值得推廣應用。
根據實驗結果和分析,馬鈴薯專用肥料在山東省的應用表明其能顯著提高馬鈴薯的產量和品質。比較不同施肥處理的試驗數據顯示,專用肥料處理明顯優于普通肥料和對照組,表現出更高的單株產量和總產量,并改善了馬鈴薯的塊莖品質。因此,推廣和使用馬鈴薯專用肥料是提高山東省馬鈴薯產量和質量的有效途徑,也符合當前農業可持續發展的方向。
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