寧夏中部干旱帶馬鈴薯鎂鋅錳肥料應用效果分析

摘要：為探究鎂、鋅、錳3種中微量元素基施及基施+噴施的施肥方式對寧夏中部干旱帶馬鈴薯產量、品質的影響，開展旱區馬鈴薯鎂、鋅、錳肥料應用效果試驗，將鎂、鋅、錳分別以基施和基施+噴施的方法進行施用。結果表明，基施鋅肥37.5 kg/hm2+噴施鋅肥2.5 kg/hm2比基施鋅肥37.5 kg/hm2增產11.26%，增收7 059元/hm2；基施錳肥45.0 kg/hm2+噴施錳肥2.5 kg/hm2比基施錳肥45.0 kg/hm2增產13.40%，增收8 552元/hm2；基施鎂肥75.0 kg/hm2+噴施鎂肥2.5 kg/hm2比基施鎂肥75.0 kg/hm2增產1.78%，增收1 050元/hm2。由此可見，基施+噴施微肥的增產、增收效果優于基施，建議馬鈴薯生產中鎂、鋅、錳3種微肥的補充以基施+噴施為主。

關鍵詞：馬鈴薯；鎂、鋅、錳；產量；品質

中圖分類號：S532；S147" " " " " "文獻標志碼：A" " " " " "文章編號：2097-2172（2025）03-0278-05

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2025.03.013

Analysis of the Application Effects of Magnesium， Zinc and Manganese Fertilizers on Potatoes in the Middle Arid Zone of Ningxia

ZHU Yongchen 1， MU Ruirui 2， ZHAI Xuening 1

（1. Ningxia Haiyuan County Agricultural Technology Extension Service Centre， Haiyuan Ningxia 755200， China; 2. Ningxia Haiyuan County Agricultural Comprehensive Law Enforcement Brigade， Haiyuan Ningxia 755200， China）

Abstract： To explore the effects of basal and basal+foliar application of magnesium， zinc， and manganese on the potato yield and quality in the central arid zone of Ningxia， a field experiment was conducted to evaluate the application effects of these three micronutrient fertilizers. Magnesium， zinc， and manganese were applied through basal application alone or in combination with foliar spraying. Results showed that basal application of zinc fertilizer at 37.5 kg/ha combined with foliar spraying of zinc fertilizer at 2.5 kg/ha increased potato yield by 11.26% and net income by 7 059 Yuan/ha compared with basal application of zinc fertilizer alone at 37.5 kg/ha. Basal application of manganese fertilizer at 45.0 kg/ha combined with foliar spraying of manganese fertilizer at 2.5 kg/ha increased potato yield by 13.40% and net income by 8 552 Yuan/ha compared with basal application of manganese fertilizer alone at 45.0 kg/ha. Basal application of magnesium fertilizer at 75.0 kg/ha combined with foliar spraying of magnesium fertilizer at 2.5 kg/ha increased potato yield by 1.78% and net income by 1 050 Yuan/ha compared with basal application of magnesium fertilizer alone at 75.0 kg/ha. These findings indicate that the combined approach of base application plus foliar spray of microfertilizers is more effective than base application alone. It is recommended that the supplementation of magnesium， zinc， and manganese fertilizers in potato production should primarily adopt the basal+foliar application approach.

Key words： Potato; Mmagnesium; Zinc， Manganese; Yield; Quality

馬鈴薯是海原縣的主要農作物，種植歷史悠久。2023年海原縣馬鈴薯種植面積達1.9萬hm2，已成為當地的優勢特色產業，有效促進了農民增收致富，推動了縣域經濟的發展［1 ］。隨著人們對作物產量和品質要求的不斷提高，中微量肥料的應用也越來越普遍［2 - 4 ］。研究表明，適量施用鐵肥和鋅肥可以改善旱作農業區馬鈴薯的光合特性，提高馬鈴薯干物質積累量和產量，增加塊莖的鐵、鋅含量［5 - 6 ］。呂慧峰等［7 ］研究表明，增施硫酸鎂25 kg/hm2、硫酸鋅30 kg/hm2、硫酸錳15 kg/hm2、硼砂15 kg/hm2可顯著提高馬鈴薯產量，增加土壤的養分含量，改善土壤肥力水平。另有研究發現，基施鋅肥能減輕馬鈴薯土傳枯萎病和黑痣病的發病率和病情指數，同時降低收獲后的病薯率，提高商品薯率，增加馬鈴薯經濟產量［8 ］。隨著生產中馬鈴薯產量的提高，作物從土壤中帶走的微量元素愈來愈多，造成土壤微量元素含量逐漸下降，嚴重影響作物的產量和品質［9 ］。為此，我們開展鎂、鋅、錳肥分別基施和基施+噴施的試驗，篩選適合寧夏中部干旱帶馬鈴薯的施鎂、鋅、錳肥的方式，以期為馬鈴薯提質增產提供技術支撐。

1" "材料與方法

1.1" "試驗地概況

試驗地設在海原縣海城鎮段塬村，當地土層深厚疏松，保肥保水性能較好。土壤類型為黑壚土，質地壤土，土壤肥力低，前茬作物為玉米，當地長期以春季施肥為主，一般秋季不施肥或少施肥。基肥施用前土壤含全鹽0.25 g/kg、有機質11.50 g/kg、全氮0.58 g/kg、堿解氮48.00 mg/kg、速效磷8.30 mg/kg、速效鉀157.00 mg/kg、有效鎂0.42 mg/kg、有效鋅0.70 mg/kg、有效錳4.06 mg/kg，pH 8.5。

1.2" "供試材料

指示馬鈴薯品種為當地主栽品種青薯9號（寧夏中衛市科豐薯業有限公司提供）。試驗肥料為尿素（N≥46%，中國石油天然氣股份有限公司寧夏石化分公司）、重過磷酸鈣（P2O5≥46%，云南云天化股份有限公司）、硫酸鉀（K2O≥50%，四川川化青上化工有限公司），商品有機肥（有機質≥30%、N+P2O5+K2O≥4%，寧夏玉泉實業集團有限公司），硫酸鋅（Zn≥34%）、硫酸錳（Mn≥33%）、硫酸鎂（Mg≥16%），均由寧夏榮和綠色科技有限公司生產。

1.3" "試驗方法

試驗采用單因素隨機區組設計，共設7個處理，3次重復，小區面積40 m2（10 m×4 m），具體試驗設計見表1。前茬作物收獲后進行深耕，耕翻深度30 cm以上，種植3壟6行馬鈴薯，采用寬窄行種植，寬行距80 cm，窄行距50 cm，株距20 cm，種植密度45 000株/hm2。按照當地馬鈴薯30 000 kg/hm2產量水平，根據當地土壤測試分析，播種前基施尿素450 kg/hm2、重過磷酸鈣225 kg/hm2、硫酸鉀60 kg/hm2、商品有機肥3 000 kg/hm2，在常規施肥基礎上按試驗設計施用微肥，其他管理措施同大田一致。

試驗于5月2日進行機械整地；5月7日按試驗設計用量混勻撒施旋耕；5月13日搶墑起壟覆膜；5月14日人工打孔種植，孔深10～15 cm，播后及時用土封嚴播種孔；6月8日放苗；分別于6月26日、8月5日人工除草1次；8月2日、8月11日進行病蟲害防治，用0.3%丁子香酚可溶液劑150倍液防治馬鈴薯早晚疫病；9月28日收獲。每小區單獨收獲、稱重，實收計產。

1.4" 施肥方法

將試驗設計用量的有機肥與微肥混勻撒施旋耕，其他肥料機械播種。后期噴施的微肥按照各處理要求的稀釋濃度和用量選擇晴天10：00時前后噴肥，避免高溫時段噴肥。噴施時各小區用塑料薄膜嚴格隔護，噴施不同微肥時先將肥液桶、噴肥管和噴頭用清水反復沖洗干凈。不施微肥（CK）、基施鋅肥（T1）、基施錳肥（T3）、基施鎂肥（T5）處理同時噴施清水，且各處理噴施水量保持一致。

1.5" "測定指標與方法

在馬鈴薯生長過程中，分別調查不同處理的出苗率、主莖數、株高；播種后每5 d觀察出苗情況，出苗結束后統計出苗率［3 ］，出苗率=出苗數/播種數×100%。每處理隨機抽取2個樣點，每樣點選10株測量株高，觀察主莖數，取平均值。收獲時測定單株結薯數、單株薯重，收獲后測定各處理塊莖碳水化合物和蛋白質含量。馬鈴薯碳水化合物以食品總質量為100，減去蛋白質、脂肪、水分、灰分的質量計算得出［10 ］；蛋白質含量測定執行GB 5009.5 — 2016食品安全國家標準" "食品中蛋白質的測定［11 ］。

1.6" "數據處理與分析

使用Excel 2016整理數據和作圖，采用SPSS 26.0進行數據統計分析。

2" "結果與分析

2.1" "不同處理馬鈴薯生育期

由表2可以看出，與CK相比，不同施肥處理馬鈴薯生育期延長了1～4 d。其中T1、T3、T5處理生育期均為138 d，較CK延長1 d；T2、T4處理生育期均為140 d，較CK延長3 d；T6處理生育期最長，為141 d，較CK延長4 d。

2.2" "不同處理馬鈴薯出苗率及生長指標

由表3可以看出，不同施肥處理對馬鈴薯出苗均無影響，對其生長指標有一定影響。各施微肥處理主莖數均較CK多0.1個，但無顯著差異；株高均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4、T5、T6處理株高較CK分別增加了0.68%、2.17%、3.67%、3.12%、3.53%、2.85%；其中T3、T5處理的株高顯著高于其他處理，分別為76.3、76.2 cm。單株結薯數以T4處理最高，為6.5個，顯著高于其他處理，較CK增加8.33%；CK、T1、T2、T5處理間無顯著差異，顯著高于T3、T6處理。T4、T2、T5、T6處理單株薯重均顯著高于CK，分別較CK增加28.36%、13.43%、10.45%、7.46%；其中單株薯重以T4處理最高，為0.86 kg，顯著高于其他處理；其次為T2處理，為0.76 kg，與除T5處理外的其他處理均差異顯著。

2.3" "不同處理馬鈴薯產量

由圖1可知，不同施肥處理對馬鈴薯折合產量有明顯影響，各處理間均存在顯著差異。施肥處理折合產量均顯著高于CK（30 904.5 kg/hm2），其中T4處理最高，為36 819.0 kg/hm2，較CK增產19.14%；其次是T2、T6處理，分別為35 619.0、34 315.5 kg/hm2，較CK分別增產15.25%、11.04%，增產效果顯著。另外，T2處理較T1處理顯著增產11.26%，T4處理較T3處理顯著增產13.40%，T6處理較T5處理顯著增產1.78%，說明基施+噴施鋅肥、錳肥、鎂肥的增產效果均優于基施鋅肥、錳肥、鎂肥。

2.4" "不同處理馬鈴薯塊莖碳水化合物和蛋白質含量

由圖2可知，不同施肥處理對馬鈴薯塊莖碳水化合物含量有明顯影響，各處理由大到小依次為T4、T2、T5、T1、CK、T6、T3；其中T4、T2、T5、T1處理分別為166、163、156、152 g/kg，處理間均存在顯著差異，較CK分別增加21.17%、18.98%、13.87%、10.95%，顯著高于其他處理；CK、T3、T6處理間差異不顯著。蛋白質含量以T2處理最高，為19.4 g/kg，與T1、T4處理差異不顯著；T4處理顯著高于T3處理；T6處理高于T5處理，但差異不顯著。由此可知，T2、T4處理的馬鈴薯莖塊品質整體優于其他處理。

2.5" "不同處理馬鈴薯生產經濟效益

由表4可以看出，不同施肥處理生產投入、總收入、純收入及產投比均高于CK，且各中微量元素肥料以基施+噴施方式施肥處理下馬鈴薯總收入、純收入及產投比均高于對應肥料基施處理下的經濟效益。各施肥處理總收入較CK高" " "2 220～11 829元/hm2，其中以T4處理最高，為" 73 638元/hm2；T2處理較高，為71 238元/hm2。施用鋅、錳、鎂中微量元素肥料可以提高馬鈴薯純收入，較CK提高1 470～10 779元/hm2；其中以T4處理的純收入最高，達49 974元/hm2，較T3處理增收8 552元/hm2；T2處理較高，純收入為47 724元/hm2，較T1處理增收7 059元/hm2；T6處理位居第3，純收入為44 367元/hm2，較T5處理增收1 050元/hm2。各施肥處理產投比較CK提高了0.01～0.38，其中T4處理產投比最高，為3.11；T2處理產投比較高，為3.03。

3" "討論與結論

微量元素鋅是參與馬鈴薯葉綠素合成的必需元素；錳在光合作用中參與水的光解，是葉綠體的構成成分，通過參與植物的光合作用、呼吸作用以及其他代謝過程，影響馬鈴薯生長、產量、品質［12 - 13 ］。曹玉賢等［14 ］研究發現土施、噴施及土施＋噴施鋅肥能提高小麥籽粒鋅含量和小麥籽粒鋅攜出量，土施＋噴施鋅肥可提高籽粒鋅含量83%，在小麥生長后期噴施鋅肥對改善小麥鋅營養品質有較好作用，與本試驗中基施+噴施微肥的增產、增收效果優于基施的結論相符。

葉面噴施鐵、鋅、錳微量元素可以促進馬鈴薯植株的生長發育，提高馬鈴薯的產量和品質［15 ］。羅磊等［16 ］研究表明在現蕾期、開花期、塊莖膨大期噴施硫酸鋅和現蕾期噴施硫酸錳能使馬鈴薯產量增加18.4%～25.7%。孫小龍等［17 ］研究表明，施用鋅肥可以顯著提升馬鈴薯的品質。馬振勇等［18 ］研究表明，施用鋅肥能夠增加馬鈴薯塊莖中Vc、游離氨基酸及淀粉含量，降低馬鈴薯塊莖中還原糖的含量。另有研究表明，低濃度錳處理可以提高馬鈴薯的株高和葉面積，增強馬鈴薯的光合作用［19 - 21 ］。本試驗通過對不同施微肥處理下馬鈴薯生育期、地上部生長、塊莖生長、產量、蛋白質含量、碳水化合物含量及總體經濟效益的分析，結果顯示，基施+噴施鋅肥、錳肥對馬鈴薯的地上部生長和塊莖生長效果優于基施鋅肥、錳肥；基施+噴施微肥的增產、增收效果優于基施微肥，其中基施鋅肥37.5 kg/hm2+噴施鋅肥2.5 kg/hm2比基施鋅肥37.5 kg/hm2增產11.26%，增收7 059元/hm2，基施錳肥45.0 kg/hm2+噴施錳肥2.5 kg/hm2比基施錳肥45.0 kg/hm2增產13.40%，增收8 552元/hm2，基施鎂肥75.0 kg/hm2+噴施鎂肥2.5 kg/hm2比基施鎂肥75.0 kg/hm2增產1.78%，增收1 050元/hm2；基施錳肥45.0 kg/hm2+噴施錳肥2.5 kg/hm2處理的馬鈴薯單株塊莖數（6.5個）、單株薯重（0.86 kg）、產量（36 819 kg/hm2）、碳水化合物含量（166 g/kg），和經濟效益（49 974元/hm2）均高于其他處理，提質增產效果最佳。總體來說，鋅、錳、鎂這3種中微肥的基施+噴施效果優于基施，建議農業生產中鋅、錳、鎂的補充采用基施+噴施的方式。

參考文獻：

［1］ 海原縣委宣傳部." 寧夏海原縣：圍繞馬鈴薯“六大體系”建設" 加快產業高質量發展［EB/OL］." （2023-09-22）." http：//nx.people.com.cn/n2/2023/0922/c408323-405 81780.html.

［2］ 劉桂東，姜存倉，石" "磊，等." 我國微量元素肥料研究及應用的歷程與展望［J］." 植物營養與肥料學報，2024，30（9）：1794-1811.

［3］ 陳澤彬，石玲艷，賀靖波，等." 葉面噴施鐵肥對馬鈴薯農藝、產量及品質性狀的影響研究［J］." 安徽農學通報，2023，29（7）：46-48.

［4］ 霍" "琳，馬前瑞，楊思存，等." 鹽漬條件下不同施鋅量對玉米幼苗生長和鋅形態轉化的影響［J］." 寒旱農業科學，2022，1（2）：154-160.

［5］ 惠領領，謝軍紅，李玲玲，等." 鐵鋅肥對隴中旱農區馬鈴薯光合特性和產量的影響［J］." 甘肅農業大學學報，2023，58（2）：68-76.

［6］ 袁" "輝，惠領領，謝軍紅，等." 鐵、鋅肥對馬鈴薯產量、品質及土壤養分的影響［J］." 中國農學通報，2024，

40（12）：15-21.

［7］ 呂慧峰，王小晶，陳" "怡，等." 中微量元素肥料對馬鈴薯產量、品質和土壤肥力的影響［J］." 陜西農業科學，2010，56（5）：21-24.

［8］ 謝奎忠，孫小花，羅愛花，等." 基施鋅肥對長期連作馬鈴薯抗病性相關酶活性、土傳病害和產量的影響［J］." 作物雜志，2022（4）：154-159.

［9］ 周春濤，張茹艷，石銘福，等." 鐵肥形態對馬鈴薯塊莖內源激素、產量及品質的影響［J］." 西北農林科技大學學報（自然科學版），2022，50（4）：42-49.

［10］ 劉" "麗." 食品中碳水化合物的測定［J］." 企業標準化，2007（7）：31.

［11］ 中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會，國家食品藥品監督管理局." 食品安全國家標準" 食品中蛋白質的測定：GB 5009.5 — 2016［S］." 北京：中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會，國家食品藥品監督管理局，2016.

［12］ 王海泉，朱繼強，汪建學，等." 微量元素與植物生長調節劑配合對馬鈴薯生理指標及產量的影響［J］." 黑龍江農業科學，2005（5）：19-21.

［13］ 朱永永，趙nbsp; "婧，趙貴賓，等." 旱作區富鋅馬鈴薯綠色高質高效生產技術［J］." 寒旱農業科學，2023，2（2）：145-147.

［14］ 曹玉賢，田霄鴻，楊習文，等." 土施和噴施鋅肥對冬小麥子粒鋅含量及生物有效性的影響［J］." 植物營養與肥料學報，2010，16（6）：1394-1401.

［15］ 李" "凱，張國輝，郭志乾，等." 葉面噴施鐵鋅錳微肥對馬鈴薯生長、品質與產量的影響［J］." 作物研究，2018，32（1）：28-30；34.

［16］ 羅" "磊，李亞杰，黃" "凱，等." 不同增施微肥方式對馬鈴薯塊莖產量和Zn、Fe含量的影響［J］." 干旱地區農業研究，2017，35（2）：152-156；206.

［17］ 孫小龍，王延明，張春紅，等." 不同鋅肥對旱作馬鈴薯植株鋅的吸收、積累與分配的影響［J］." 干旱地區農業研究，2015，33（3）：72-78.

［18］ 馬振勇，杜虎林，劉榮國，等." 施鋅肥對旱作馬鈴薯植株鋅含量及塊莖品質的影響［J］." 華北農學報，2017，32（1）：201-207.

［19］ 宋志榮." 施錳對馬鈴薯產量和品質的影響［J］." 中國農學通報，2005（3）：222-223.

［20］ 賈景麗，周" "芳，趙" "娜，等." 硫酸錳浸種對馬鈴薯產量和品質的影響［J］." 河南農業科學，2009（11）：35-37.

［21］ 張振洲，賈景麗，周" "芳，等." B、Mn、Zn對馬鈴薯產量和品質的影響［J］." 遼寧農業科學，2011（1）：7-10.