鉀肥對不同馬鈴薯品種產量和品質的影響

周芳，賈景麗，劉兆財，賈立君，徐小虎，張昱，鄭玉寶，周吉

（本溪市馬鈴薯研究所，遼寧本溪117000）

馬鈴薯是一種營養(yǎng)價值和藥用價值都很高的茄科茄屬草本植物，又名土豆、洋芋等[1]。近年來隨著馬鈴薯主食產業(yè)化戰(zhàn)略的實施和政府政策的有力支持，中國馬鈴薯生產發(fā)展迅速[2]。目前，中國已經成為世界上馬鈴薯生產和消費第一大國。馬鈴薯產量高，適種性廣，可以有效地解決中國面臨的糧食安全問題[3]。作為一種典型的喜鉀作物，充足的鉀素供應才能維持馬鈴薯的正常生長[4]。充足的鉀素還有利于減免馬鈴薯病害的發(fā)生，提高植株的抗逆能力[5]。而當土壤含鉀量達到一定水平后繼續(xù)提高施鉀量，鉀肥的貢獻相對降低[6]。生產中農民存在盲目增施鉀肥的現象，這不僅增加了種植成本，而且收益也沒有明顯提高。針對不同品種對鉀肥的需求量存在差異[7-9]這種現象，本試驗研究不同鉀肥用量下馬鈴薯品種的植株生長差異及產量品質表現，以期為生產實踐提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試品種‘中薯5號’‘費烏瑞它’‘尤金’‘富金’（一級種）為本溪市馬鈴薯研究所自繁種薯。復合肥（N∶P∶K=12∶16∶17）為遼寧省黑山西洋肥業(yè)有限公司生產。生命源黃腐酸鉀有機無機復混肥（黃腐酸≥25%，有機質≥45%）為山東省泉林嘉有肥料有限責任公司生產。

1.2 試驗方法

試驗為裂區(qū)設計。主區(qū)為肥料A，有2個水平。A1為常規(guī)復合肥（N∶P∶K=12∶16∶17）75 kg/667m2；A2為生命源黃腐酸鉀有機無機復混肥（黃腐酸≥25%，有機質≥45%）20 kg/667m2+復合肥（N∶P∶K=12∶16∶17）75 kg/667m2。副區(qū)為品種B，有4個水平。B1為‘中薯5號’，B2為‘費烏瑞它’，B3為‘尤金’，B4為‘富金’。試驗地點設在本溪市馬鈴薯研究所試驗基地。7行區(qū)，行長4.8 m，行距0.6 m，小區(qū)面積20 cm2，所有肥料基施，管理同大田。2019年4月18日播種，7月31日收獲。

1.3 調查內容

調查記錄出苗期、現蕾期、開花期、成熟期，計算生育期；現蕾期（6月12日）調查出苗率，開花期調查主莖數、株高、莖粗。收獲時（7月31日）測定產量，計算單株塊莖數、單株塊莖重、單薯重、商品薯率（大于50 g的塊莖為商品薯，商品薯數占總薯數的百分比即為商品薯率）；觀察薯形，由安徽公眾檢驗研究院有限公司進行塊莖品質分析。種植前后取土壤，由沈陽農業(yè)大學分析測試中心分析土壤肥力和理化特性的變化。

1.4 數據處理

采用Excel 2003進行統計分析，利用Duncan's新復極差法進行處理平均值差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 肥料對生育期的影響

各處理出苗期、現蕾期差異不大。增施鉀肥的A2處理開花期延遲。成熟期受肥力影響不大，主要與品種有關。A2B1較A1B1生育期縮短3 d，A2B4較A1B4生育期縮短2 d，說明鉀肥有利于植株早熟（表1）。

表1 不同處理的物候期Table 1 Phenophase of potatoes under various treatments

2.2 肥料對植株及產量因子的影響

各處理出苗率普遍偏低。除B4外，增施鉀肥的A2處理主莖數普遍較A1處理少。比較相同品種的不同鉀肥處理，株高、莖粗差異不大。施用鉀肥的B2、B3單株塊莖數減少；B1變化不大，B4增加。增施鉀肥各品種單株塊莖重均有所增加。除B1外，其他品種施鉀處理單薯重均增加。除B3外，其他品種增施鉀肥處理的商品薯率均有所提高（表2）。綜上所述，增施鉀肥的處理主莖數、單株塊莖數減少；單株塊莖重、單薯重、商品薯率提高。

表2 不同處理的田間性狀Table 2 Field characters of potatoes under various treatments

2.3 肥料對產量的影響

B3處理即‘尤金’增施鉀肥可以提高產量，增產幅度為17.17%；B2處理即‘費烏瑞它’增施鉀肥產量差異不大，增產幅度僅為0.17%，不增施鉀肥產量較高的處理為B1、B4，即‘中薯5號’和‘富金’（表3）。

表3 不同處理的產量Table 3 Yields of potatoes under various treatments

2.4 肥料對品質的影響

增施鉀肥的各品種中，B3（‘尤金’）品質表現最好，檢測的10個品質指標中，增施鉀肥的處理均優(yōu)于不增施鉀肥的處理。增施鉀肥后B1（‘中薯5號’）、B2（‘費烏瑞它’）和B4（‘富金’）分別有3、4、5個品質指標優(yōu)于不增施鉀肥的處理，說明這3個品種是否增施鉀肥對品質影響不明顯。

分析各個品質指標，增施鉀肥可以提高3個品種的鉀含量和氨基酸總量；可以提高兩個品種的干物質、維生素C、淀粉、鐵、絲氨酸、賴氨酸含量，降低α-茄堿含量。說明增施鉀肥可有效改進鉀含量和氨基酸總量兩個品質指標（表4）。

表4 不同處理的品質指標Table 4 Quality indexes of potatoes under various treatments

2.5 肥料對土壤的影響

施用鉀肥后，經過一個生長季，土壤pH降低；有機質、全鉀含量下降；速效鉀含量明顯提高（表5）。

表5 施用鉀肥后馬鈴薯播種前和收獲后土壤比較Table 5 Comparison of soil after potassium fertilizer application before potato sowing and after potato harvest

3 討論

馬鈴薯在種植過程中對肥料的需求比較大，尤其是鉀肥，鉀肥在馬鈴薯種植中的應用對其產量有直接影響。因此，在種植馬鈴薯時，一定要充分掌握和了解鉀肥的使用量，并對鉀肥在馬鈴薯種植中的應用進行研究和分析，更好地把握鉀肥在馬鈴薯種植中的使用情況[10]。綜合以上分析的結果，鉀肥可以促進植株早熟，降低植株主莖數和單株塊莖數，增加單株塊莖重、單薯重、商品薯率。朱濤[11]研究結果表明，增施鉀肥不影響出苗，但可以使物候期提前，促進提早成熟，與本研究結果完全一致。夏江文等[12]報道，增施鉀肥可以增加單株塊莖數，與本試驗結果恰好相反，分析原因在于供試品種和土壤含鉀量存在差異。龍大遠[13]研究顯示，增施鉀肥單株薯重和商品薯率增加，與本研究一致。

劉芳和唐靜[14]、李厚華等[15]報道，產量隨鉀肥的增施呈先增加后減少的趨勢。本研究中增施鉀肥后，‘尤金’產量增加，表明施用鉀肥起到了提高馬鈴薯塊莖產量的目的，鉀肥對促進馬鈴薯產量的貢獻作用明顯，這與郭志平和夏更壽[16]的研究一致；‘費烏瑞它’產量差異不大，說明當前鉀肥的施用量已經可以滿足該品種對鉀肥的需求。增施鉀肥后，‘中薯5號’和‘富金’的產量反而降低，這與張永成等[17]、馮瑞琴和田豐[18]的研究結果一致，施用過量的鉀和過低的鉀都不利于馬鈴薯增產，反而會減產。當鉀肥施入量過大時，破壞了馬鈴薯正常生長的營養(yǎng)需求平衡，造成土壤中鉀素過剩，產生了馬鈴薯奢侈吸鉀[19]現象。因此生產中不可一味強調增施鉀肥，應根據品種特性具體分析。