馬鈴薯鉀素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展趙躍鋒陳昆45

孫朋朋 蔡?hào)|林 吳建浩

摘 要：該文從當(dāng)前國(guó)內(nèi)外有關(guān)鉀素對(duì)馬鈴薯生理生化特性、產(chǎn)量、品質(zhì)影響的研究狀況入手，綜述了馬鈴薯鉀素營(yíng)養(yǎng)研究進(jìn)展，以期為鉀肥在馬鈴薯生產(chǎn)及研究提供理論參考。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯；鉀素；生理生化特性；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號(hào) S532 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2016）14-0045-02

馬鈴薯，學(xué)名Solanum tuberosum L.，又名地蛋、土豆、地豆等，為茄科茄屬中能形成地下塊莖的栽培種，被稱為“地下面包、地下蘋果”[1]。馬鈴薯生育期內(nèi)對(duì)各種礦質(zhì)養(yǎng)分的需求量較大，尤其是對(duì)鉀肥需求量大，氮磷鉀施用比例為N∶P2O5：∶K2O=1∶0.175∶2.142[2]。我國(guó)耕地鉀素缺乏現(xiàn)象十分普遍，其中中度以上缺乏鉀素的土地面積超過耕地總面積的1/5[3]，另外由于復(fù)種指數(shù)的提高以及粗放的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式，使原來相對(duì)肥沃的耕地土壤鉀素顯著降低，進(jìn)一步加劇了土壤缺鉀狀況[4]。因此，生產(chǎn)上必須施用足夠的鉀肥，才能保證馬鈴薯作物的高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)，但也不能盲目大量施用鉀肥，否則會(huì)使馬鈴薯對(duì)鉀素奢侈吸收，既增加了成本、浪費(fèi)了資源，又降低了薯塊品質(zhì)[5]，這就需要正確認(rèn)識(shí)和把握馬鈴薯的鉀素營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)。本文綜述了鉀素用量對(duì)馬鈴薯生理生化特性、產(chǎn)量及品質(zhì)影響，旨在為馬鈴薯生產(chǎn)提供參考借鑒。

1 鉀肥對(duì)馬鈴薯生理生化特性的影響

K+是植物細(xì)胞中含量最高的離子，施鉀能提高作物的抗旱性，使作物生長(zhǎng)健壯。若鉀肥不足，植物莖稈柔弱，易倒伏、抗旱抗寒能力差，葉片黃化并逐漸枯死[6]。K+是丙酮酸激酶、果糖激酶、淀粉合成酶、琥珀酰CoA合成酶等60多種酶的活化劑[7-8]，能促進(jìn)光合作用、碳水化合物代謝及蛋白質(zhì)代謝，進(jìn)而提高作物對(duì)低溫冷害的逆境脅迫[9]。吳巧玉等在研究不同氮鉀水平對(duì)馬鈴薯干物質(zhì)積累和產(chǎn)量的影響時(shí)指出，馬鈴薯植株的農(nóng)藝性狀受氮、鉀水平影響較大，氮、鉀水高的處理植株長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)于其他處理[10]。李玉影通過盆栽試驗(yàn)得出，馬鈴薯團(tuán)棵期和盛花期施鉀處理株高、經(jīng)粗均高于空白[11]。周春軍等研究認(rèn)為，不同鉀肥和磷肥施用量對(duì)馬鈴薯株高、莖粗地上部干質(zhì)量及根系干質(zhì)量的影響差異不顯著[12]。盧紅霞和張萬芝等研究一致認(rèn)為，馬鈴薯生育期施用適量氯化鉀能促進(jìn)馬鈴薯生長(zhǎng)[13，14]。

2 鉀肥對(duì)馬鈴薯質(zhì)量的影響

馬鈴薯生育期需鉀量較高，所以增施鉀肥不僅能夠增強(qiáng)植株長(zhǎng)勢(shì)，還可以顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量[15]。殷義[16]等通過鉀肥不同用量對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量及品質(zhì)的效應(yīng)試驗(yàn)指出，施用鉀肥增加了單株馬鈴薯塊莖個(gè)數(shù)并提高了大塊莖比例，進(jìn)而提高產(chǎn)量。魏紅[17]等通過不同鉀素用量試驗(yàn)研究得出，在鉀肥用量280kg/hm2基礎(chǔ)上，增加硫酸鉀或氯化鉀肥料能夠不同程度地增加馬鈴薯的結(jié)薯總數(shù)、提高商品薯率及產(chǎn)量。大崎亥佐雄[18]研究認(rèn)為馬鈴薯塊莖質(zhì)量與鉀肥（K2O計(jì)）用量的比值為108∶1。

鉀與糖類的合成有關(guān)，鉀缺乏時(shí)，淀粉和蔗糖合成較慢；而鉀肥充足時(shí)，蔗糖、淀粉、纖維素和木質(zhì)素含量較高[19]。李強(qiáng)[20]等研究認(rèn)為施用鉀素有利于馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和淀粉含量的增加；而史振聲等在玉米上的研究結(jié)論與之相反，認(rèn)為鉀素不利于玉米籽粒淀粉的積累[21-22]。Mohr和Tomasiewicz[23]研究發(fā)現(xiàn)，施用氯化鉀作基肥能較大幅度地提高馬鈴薯單產(chǎn)和商品薯率，而在塊莖膨大期追施氯化鉀能提高大薯比例，但降低了塊莖的比重，并增加土壤氯離子含量。Perrenoud研究發(fā)現(xiàn)，馬鈴薯塊莖中鉀含量超過一定比例時(shí)，其含水量增加，含水量過高不利于塊莖淀粉的積累[24]。Khan[25]等研究認(rèn)為，K2O用量為225kg/hm2時(shí)馬鈴薯產(chǎn)量最高，較150kg/hm2時(shí)產(chǎn)量差異不顯著，但是馬鈴薯塊莖淀粉含量、干物量、比重、Vc含量隨施鉀量的增加而增加，薯片色澤得到明顯改善，且硫酸鉀較氯化鉀更利于提高馬鈴薯塊莖干物含量和比重。Lakshmi[26]等研究指出，馬鈴薯生長(zhǎng)需要較高水平的K和N，且在K用量為180kg/hm2時(shí)產(chǎn)量最高。

3 鉀素營(yíng)養(yǎng)對(duì)馬鈴薯品質(zhì)的影響

研究表明，鉀素有利于維生素C、蛋白質(zhì)等的積累，能明顯改善蔬菜品質(zhì)[27-28]。畢詩(shī)婷[29]等研究認(rèn)為，含有鉀肥的基肥和追肥共施比單施更利于馬鈴薯品質(zhì)的改善。鄭若良[30]研究認(rèn)為，氮、鉀比例增加，使塊莖中蛋白質(zhì)、還原性糖、Vc、淀粉等物質(zhì)含量升高。鉀離子通過活化生物體內(nèi)的60多種酶的活化劑，促進(jìn)脂肪的合成、氮的吸收及蛋白質(zhì)的合成，從而提高了作物的抗逆性[31]。閻獻(xiàn)芳[32]等研究表明，施鉀能明顯增加馬鈴薯的耐貯時(shí)間。黃繼川[33]等在不同鉀肥用量對(duì)冬種馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)和鉀肥利用率的影響試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，在一定鉀肥用量范圍內(nèi)，粗蛋白和可溶性糖的含量都隨著鉀肥用量的增加呈增加趨勢(shì)，較對(duì)照分別提高7.16%～26.02%和6.15%～29.23%，而維生素C含量較對(duì)照增加不明顯。

4 結(jié)語

施用鉀肥能改善馬鈴薯塊莖品質(zhì)、提高塊莖產(chǎn)量，改善塊莖品質(zhì)，增強(qiáng)植株抗逆性，在大蒜、甘蔗、番茄、煙草等[34-37]作物上的研究也得出了類似結(jié)論。當(dāng)前，有關(guān)鉀素營(yíng)養(yǎng)對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及形態(tài)指標(biāo)等方面的研究較多，但對(duì)其深層次的研究不足，如新型專用肥對(duì)馬鈴薯生理生化特性的影響，以及鉀素對(duì)馬鈴薯遺傳特性及抗病性的影響等，這些問題有待今后進(jìn)一步深入探究。

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（責(zé)編：張宏民）