不同鉀肥類型對馬鈴薯生長、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響

敖 敏

（六盤水市盤州市盤關(guān)鎮(zhèn)農(nóng)村工作服務(wù)中心 貴州六盤水 553532）

有研究表明，氮、磷、鉀肥的施加直接影響作物生長發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)。 與喜氮的玉米和小麥不同，馬鈴薯是典型的喜鉀作物， 鉀肥的合理施加是促進(jìn)馬鈴薯增產(chǎn)增質(zhì)的重要技術(shù)措施。 但是，農(nóng)戶在馬鈴薯實(shí)際種植生產(chǎn)中往往忽視鉀肥的施用， 這就導(dǎo)致農(nóng)田土壤中的鉀元素儲備不足， 進(jìn)而影響馬鈴薯的生長發(fā)育和產(chǎn)量。 不同類型鉀肥對馬鈴薯生長和產(chǎn)量的研究相對較少[1-2]，因此，本文作者于2022 年在貴州省六盤水市盤州市盤關(guān)鎮(zhèn)開展不同鉀肥類型試驗(yàn)， 共設(shè)計(jì)4 種鉀肥類型以研究不同鉀肥類型對馬鈴薯生長、 產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響， 以期為當(dāng)?shù)伛R鈴薯種植戶的鉀肥施用模式提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)地點(diǎn)位于六盤水市盤州市盤關(guān)鎮(zhèn)鄧家灣（北緯25.154 1°、東經(jīng)102.175 9°），以當(dāng)?shù)刂髟择R鈴薯品種黔芋9 號為供試材料。

采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)試驗(yàn)， 共設(shè)計(jì)4 種鉀肥施用處理，分別為K0（不施鉀肥）、K1（硝酸鉀）、K2（氯化鉀）和K3（硫酸鉀），每個處理3 次重復(fù)，共計(jì)12 個小區(qū)， 每個小區(qū)面積為4.2 m×9.0 m=37.80 m2，馬鈴薯采用等行距種植，株距為30 cm，行距為80 cm，種植密度為41 700 株/hm2，為排除邊際效應(yīng)的影響，小區(qū)四周設(shè)2 行保護(hù)行。 以當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)施肥量為基礎(chǔ)，氮肥（純氮）施用量為200 kg/hm2、磷肥（P2O5）施用量80 kg/hm2、鉀肥（K2O）施用量270 kg/hm2。供試氮肥為尿素（含N＞46.0%），磷肥為磷酸二銨（含N＞18%，含P2O5＞46%），鉀肥類型分別為硫酸鉀（含K2O＞45%），氯化鉀（含K2O＞55%）和硝酸鉀（含K2O＞46%）。 田間除草、灌水等田間管理措施與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)處理相同。

1.2 測定項(xiàng)目及方法

1.2.1 株高和葉面積的測定 采用卷尺直接測定馬鈴薯株高，采用打孔法測定馬鈴薯單株葉面積，每個小區(qū)隨機(jī)選取具有代表性的3 株植株， 分別在馬鈴薯播種后的40 d、60 d、80 d、100 d、120 d 和130 d測定馬鈴薯株高和葉面積， 同時計(jì)算馬鈴薯葉面積指數(shù)。

葉面積指數(shù)（LAI）=（單株葉面積×D）/10 000

式中：D為種植密度，單位株/m2。

1.2.2 產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素的測定 在馬鈴薯收獲期， 每個小區(qū)隨機(jī)選取6 株具有代表性的馬鈴薯植株，統(tǒng)計(jì)單株馬鈴薯塊莖數(shù)量、質(zhì)量，并進(jìn)行分級，依據(jù)呂文河等[2]研究中的馬鈴薯商品薯分類標(biāo)準(zhǔn)，將＞75 g 的馬鈴薯記為商品薯，并計(jì)算商品薯率。

1.2.3 經(jīng)濟(jì)效益測定 依據(jù)當(dāng)年馬鈴薯價(jià)格計(jì)算當(dāng)年收益，并計(jì)算凈收益和產(chǎn)投比。

1.3 數(shù)據(jù)處理方法

采用Excel 2016 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與分析，運(yùn)用SPSS 22.0 進(jìn)行相關(guān)性分析，采用最小顯著差異法（LSD） 和新復(fù)極差法 （Duncan’s） 檢測不同數(shù)據(jù)組間的差異顯著性， 顯著性水平設(shè)定為α=0.05， 利用Origin 8.5 進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同鉀肥類型對馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)的影響

由表1 可知， 播種后40 d 不同鉀肥類型處理下的馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)無顯著性差異， 但隨著生育進(jìn)程的推進(jìn)， 不同鉀肥類型處理間達(dá)到顯著或極顯著水平。 由圖1 可知，不同鉀肥類型處理下的馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)均表現(xiàn)為先升高后下降的趨勢，株高在播種后120 d 左右達(dá)到最大值，而葉面積指數(shù)在播種后100 d 左右達(dá)到最大值，這可能與馬鈴薯后期物質(zhì)分配有關(guān)。

圖1 不同鉀肥類型下馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)的變化特征

表1 不同鉀肥類型下馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)差異性分析

2.2 不同鉀肥類型對產(chǎn)量及其構(gòu)成因素的影響

由表2 可知， 施用鉀肥可以顯著提升馬鈴薯產(chǎn)量、單株塊莖數(shù)、商品薯個數(shù)和商品薯率，且不同鉀肥類型對馬鈴薯產(chǎn)量提升的效果也不盡相同。 2022 年不同鉀肥類型處理下馬鈴薯在K1處理下有最大產(chǎn)量，為45 129.68 kg/hm2，較K0、K2和K3處理下產(chǎn)量分別顯著提升29.43%、15.2%和37.03%（P＜0.05），同時K1處理下的馬鈴薯單株塊莖數(shù)、 商品薯個數(shù)和商品薯率也顯著高于其他處理（P＜0.05）。上述結(jié)果說明硝酸鉀在提升馬鈴薯產(chǎn)量、 促進(jìn)品質(zhì)形成等方面效果最優(yōu)。

表2 不同鉀肥類型處理下馬鈴薯產(chǎn)量及其構(gòu)成因素分析

2.3 不同鉀肥類型對經(jīng)濟(jì)效益的影響

由表3 可知， 不同鉀肥類型處理下的產(chǎn)值、 產(chǎn)投比和凈收益有差異， 其中K1處理下的產(chǎn)值、 產(chǎn)投比和凈收益最優(yōu)， 分別為47 386.16 元/hm2、3.57 和34 126.16 元/hm2，K1處 理 的 凈 收 益 較K0、K2和K3處 理 分 別 高11 840.37 元/hm2、 4 926.74 元/hm2和2 829.44 元/hm2（P＜0.05）。 綜上所述，硝酸鉀（K1）在促進(jìn)馬鈴薯增產(chǎn)增收等方面均優(yōu)氯化鉀（K2）和硫酸鉀（K3），可在貴州省六盤水市盤州市盤關(guān)鎮(zhèn)地區(qū)馬鈴薯種植生產(chǎn)中作為科學(xué)有效的施肥模式進(jìn)行推廣。

表3 不同鉀肥類型處理下的馬鈴薯經(jīng)濟(jì)效益分析

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

馬鈴薯作為典型的喜鉀作物， 鉀肥類型與馬鈴薯生長發(fā)育和產(chǎn)量關(guān)系密切[4]，孫鑫等[3]通過對馬鈴薯產(chǎn)量與株高、 葉面積指數(shù)等相關(guān)擬合分析研究表明， 合理的馬鈴薯株高、 葉面積指數(shù)與產(chǎn)量密切相關(guān)， 可通過提升馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)進(jìn)而提升馬鈴薯產(chǎn)量。 本研究表明，不同鉀肥類型下馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)均表現(xiàn)為K1＞K3＞K2＞K0，這與不同鉀肥類型對馬鈴薯產(chǎn)量的影響一致。 同時本研究還發(fā)現(xiàn)， 不同鉀肥類型處理下的馬鈴薯株高和葉面積指數(shù)均表現(xiàn)為先升高后降低的趨勢， 這是由于在馬鈴薯生長前期以地上部生長為主， 該時期馬鈴薯莖葉生長迅速，株高和葉面積指數(shù)快速增長，為后期干物質(zhì)累積打下基礎(chǔ)，而在生長發(fā)育后期，馬鈴薯塊莖形成，營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)移逐漸傾向地下部，導(dǎo)致地上部增長速率減緩，株高逐漸趨于平緩，同時為了減少無效的養(yǎng)分消耗，馬鈴薯下部葉片逐漸凋零脫落，導(dǎo)致葉面積指數(shù)逐漸下降[4]。

獲得高產(chǎn)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中追求的目標(biāo)。 本研究發(fā)現(xiàn)， 使用鉀肥可以顯著提升馬鈴薯產(chǎn)量、 單株塊莖數(shù)、商品薯個數(shù)和商品薯率，這可能是由于使用鉀肥可以促進(jìn)地上部生長發(fā)育， 有助于馬鈴薯源庫的形成與物質(zhì)分配，進(jìn)而促進(jìn)馬鈴薯產(chǎn)量提升[3]。 同時本研究還發(fā)現(xiàn)， 不同鉀肥類型處理下馬鈴薯在硝酸鉀處理下有最大產(chǎn)量、單株塊莖數(shù)、商品薯個數(shù)和商品薯率、產(chǎn)值、產(chǎn)投比和凈收益，這是由于一方面硝酸鉀可以滿足馬鈴薯生長發(fā)育中所需鉀元素的供應(yīng)，另一方面硝酸鉀中的硝酸根離子可作為信號因子促進(jìn)細(xì)胞分裂素的產(chǎn)生[5]，促進(jìn)細(xì)胞膨大和干物質(zhì)的累積， 同時硝酸鉀還可以為作物提供容易吸收的硝態(tài)氮，有利于作物生長[6]，這就導(dǎo)致其產(chǎn)量、產(chǎn)值、產(chǎn)投比和凈收益等方面要優(yōu)于其他鉀肥類型處理。

3.2 結(jié)論

施鉀可以顯著促進(jìn)馬鈴薯生長發(fā)育和產(chǎn)量形成，不同施鉀處理下以施用硝酸鉀的處理最優(yōu)，與其他處理相比， 產(chǎn)量分別顯著提升29.43%、15.20%和37.03%，同時硝酸鉀處理下的馬鈴薯單株塊莖數(shù)、商品薯個數(shù)、商品薯率最高，產(chǎn)值、產(chǎn)投比和凈收益最優(yōu)，分別為47 386.16 元/hm2、3.57 和34 126.16 元/hm2。