肥料组合对马铃薯产量、品质和土壤肥力的影响

吕慧峰，王小晶，赵欢，陈怡，毛国庆，卢祥言，王正银

（1.西南大学资源环境学院，重庆，400716；2.重庆市巫溪县农业局）

肥料组合对马铃薯产量、品质和土壤肥力的影响

吕慧峰1，王小晶1，赵欢1，陈怡1，毛国庆2，卢祥言2，王正银1

（1.西南大学资源环境学院，重庆，400716；2.重庆市巫溪县农业局）

研究了不同肥料组合对马铃薯产量、品质和土壤大量元素有效养分含量的影响。结果表明，与常规施肥相比，各处理仅以在配方肥的基础上增施有机肥和土壤调理剂分别提高马铃薯产量17.7%和12.9%。施用配方肥和在配方肥基础上增施土壤调理剂、中微肥提高了马铃薯VC含量，分别为9.2%，9.6%，9.2%。各配方肥处理均提高马铃薯淀粉、粗蛋白和磷含量，增幅分别为10.5%～13.0%，21.5%～40.8%和3.5%～27.2%。施用配方肥和在配方肥基础上增施土壤调理剂分别降低了马铃薯还原糖含量14.1%和5.6%，施用配方肥的基础上增施有机肥和土壤调理剂增加了马铃薯块茎的钾含量7.0%和10.9%。施用中微量元素肥料、有机肥料、土壤调理剂可提高马铃薯土壤有机质和大量元素有效养分含量，改善土壤肥力水平。

肥料组合；马铃薯；产量；品质

马铃薯（Solanum tuberosumL.）是重要的粮、菜、饲兼用作物，其含有的蛋白质、脂肪、糖类、粗纤维和各种维生素都是人体不可缺少的[1～3]。随着人们对马铃薯营养价值的认识和市场需求的扩大，马铃薯的生产越来越受到重视。长期以来，在马铃薯的生产中只注重施用氮、磷、钾肥，少施或不施有机肥和中微量元素肥料，导致土壤理化性质不良、养分缺乏或不平衡，从而胁迫马铃薯的生长，限制其产量和品质的提高，使得马铃薯的生产水平受到影响。养分供应不均衡已成为限制马铃薯优质高产的障碍因子。目前马铃薯平衡施肥的研究，多集中在大量元素配施对其产量和品质的影响[1，4～6]，而有关中微量元素和有机肥配施的研究甚少[2，7～8]。本试验研究了配方肥以及在配方肥的基础上配施有机肥、土壤调理剂、中微肥对马铃薯产量、品质以及土壤肥力的影响，以期为获得高产优质马铃薯生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试土壤为山地黄壤，质地壤粘土，土壤的基本农化性状：pH值4.6，有机质28.5 g/kg，碱解氮129 mg/kg，有效磷31.9 mg/kg，有效钾77.4 mg/kg，有效硫32.0 mg/kg，有效钙0.560 g/kg，有效镁0.130 g/kg，有效硼0.150 mg/kg，有效铁14.9 mg/kg，有效锰85.9 mg/kg，有效铜0.880 mg/kg，有效锌2.76 mg/kg。马铃薯品种为鄂薯5号。供试肥料中当地常规施肥为每1 hm2有机肥30 000 kg，尿素112.5 kg，过磷酸钙375 kg。配方肥按每1 hm2施N、P2O5、K2O分别为120 kg，60 kg，180 kg。缓释配方肥与配方肥施用比例相同，由有机-无机缓释肥料14-8-8提供养分，以普通化肥调节养分比例。土壤调理剂由硅酸钙、泥炭等组成。中微肥的施用为硫酸镁225 kg/hm2，硫酸锌30 kg/hm2，硫酸锰15 kg/hm2，硼砂15 kg/hm2。

1.2 试验方法

试验于2009年3月6日至7月21日在重庆市巫溪县塘坊乡梓树村一社进行。试验地海拔1 320 m，经度109°18′57.0″，纬度31°26′16.1″。共设7个处理：①无肥对照；②当地常规施肥；③配方肥；④有机肥+配方肥；⑤配方肥+土壤调理剂；⑥缓释配方肥；⑦配方肥+中微肥。采用随机区组设计，3～7处理的N、P、K用量相同，3次重复，小区面积20 m2。种植密度2 500窝/667 m2，双行栽培。收获后测定马铃薯的产量和品质。

1.3 测定项目和方法

土壤样品测定pH值、有机质、有效氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁、锰等养分，采用常规方法测定[9]，马铃薯干样用H2SO4-H2O2消化，常规方法测定全氮、磷、钾[9]，粗蛋白用全氮含量乘以换算系数6.25得出结果。VC含量采用2，6-二氯靛酚滴定法；淀粉采用酸水解法；可溶性糖采用3，5-二硝基水杨酸分光光度法[9]；马铃薯产量采用新复极差法（SSR检验法）进行统计分析[10]。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对马铃薯产量的影响

马铃薯产量统计分析结果（表1）表明，与当地常规施肥相比，各处理仅有机肥料+配方肥和配方肥+土壤调理剂分别增产17.7%和12.9%，其余各处理减产1.4%～11.5%，以配方肥+中微肥严重减产，达11.5%。有机肥中既含有氮、磷、钾，又含有硼、钼、锌等微量元素，且有机化合物具有一定的活性基团（-COO-、OH-、-NH2、=PO4-、-S、O-）与微量元素Zn，Mn，Fe，Cu等络合或螯合，影响微量元素的有效性[11]。土壤调理剂可改善土壤状况，增加土壤中养分的有效含量，提高土壤肥力，从而平衡马铃薯对养分的需求，达到增产的目的。增施中微肥造成减产，可能是由于供试土壤中某些微量元素的有效含量较高，施肥后使养分过高，对马铃薯的生长产生不利影响所致。

2.2 不同施肥处理对马铃薯品质的影响

①VC 马铃薯是富含VC的粮食作物，故VC是衡量马铃薯营养品质的重要指标。由表2可知，配方肥、配方肥+土壤调理剂、配方肥+中微肥3个施肥处理均较常规施肥提高了马铃薯 VC含量，分别为9.2%，9.6%，9.2%（表2），在配方肥的基础上增施土壤调理剂和中微肥对VC含量的进一步提高效果不明显。可见VC含量的提高主要是通过配方肥的施用起作用的，配方肥各养分的比例更适合马铃薯品质的提高，优于常规施肥。

②淀粉 所有配方肥各处理的马铃薯淀粉含量较当地常规施肥均有所提高，增幅10.5%～13.0%（表2）。其中，在配方肥的基础上增施各肥料组合淀粉含量均较单施配方肥略低，这可能是由于在施用配方肥的基础上增施有机肥、土壤调理剂处理可能与其产量增幅大有关，而中微肥则可能与其减产有关（表1）。

③可溶性糖 与常规施肥相比，配方肥和增施土壤调理剂处理降低了马铃薯可溶性糖含量24.1%和5.6%，增施有机肥、中微肥以及缓释配方肥处理则大幅度提高马铃薯可溶性糖含量，增幅分别为16.7%，18.5%，18.5%（表2）。当马铃薯块茎内的可溶性糖含量过高时薯肉易褐变，不适宜马铃薯加工业的需要[12]，故施用配方肥和在配方肥基础上增施土壤调理剂有助于马铃薯的加工品质的提高。

④粗蛋白 配方肥各处理较当地常规施肥使马铃薯粗蛋白含量高（表2），增幅21.5%～40.8%，其中配方肥+中微肥处理的增幅最大。显然，中微肥的施用提高了马铃薯的粗蛋白含量。缓释配方肥较配方肥对马铃薯粗蛋白含量的提高效果更佳，表明缓释肥料与马铃薯阶段营养需求较同步，更利于块茎中粗蛋白的形成。

⑤磷 农产品中磷含量是重要的品质指标。由表2可知，与当地常规施肥相比，所有配方肥处理均提高马铃薯块茎磷含量，增幅3.5%～27.2%。其中配方肥+土壤调理剂效果最佳，而在配方肥基础上增施有机肥和中微肥，对马铃薯块茎磷含量的提高没有显著影响。

⑥钾 农产品中钾素含量也是重要的品质指标。配方肥与当地常规施肥对马铃薯钾含量的影响效果相同，但在配方肥的基础上施用有机肥和土壤调理剂，农产品钾含量分别增加了7.0%和10.9%，而增施中微肥，则降低了农产品钾的含量（表2）。

表2 不同施肥处理马铃薯品质性状

表1 不同施肥处理马铃薯产量

2.3 不同施肥处理对土壤肥力的影响

所有配方肥处理较CK2使土壤有机质含量提高3.2%～28.5%，碱解氮含量提高7.2%～7.9%，有效磷含量提高7.4%～74.4%，有效钾含量提高35.3%～79.8%，其中以在配方肥的基础上增施有机肥、土壤调理剂的综合效果最好。各施肥处理对土壤pH值无明显影响（表3）。

表3 不同处理对土壤肥力的影响

3 结论

①各处理仅以在配方肥的基础上增施有机肥和土壤调理剂显著提高了马铃薯的产量，而增施中微肥则减产。

②施用配方肥与在配方肥基础上增施土壤调理剂和中微肥均能提高马铃薯VC含量；各配方肥处理均可提高马铃薯淀粉、粗蛋白、磷含量，增施土壤调理剂降低马铃薯还原糖含量，增施有机肥和土壤调理剂可大幅的增加马铃薯块茎的钾含量。

③施用中量微量元素肥料、有机肥料、土壤调理剂可有效的提高土壤肥力。

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Effects of Fertilizer Combinations on Yield,Quality and Soil Fertility of Potato

LV Huifeng1,WANG Xiaojing1,ZHAO Huan1,CHEN Yi1,MAO Guoqing2,LUXiangyan2,WANG Zhengyin1
(1.College of Resources and Environmental Sciences,Southwest University,Chongqing 400716; 2.Agricultural Bureau of Wuxi County,Chongqing)

The effects of different fertilizer combinations on yield and quality and content of available macronutrient in the soil of potato was carried out.The results indicated that compared to the conventional fertilization,soil conditioner and organic manure based on formula fertilization could raise the yield of potato17.7%and 12.9%respectively.The content of vitamin C in potato was raised to 9.2%,9.6%and 9.2%respectively in the formula fertilizer,soil conditioner and secondary and microelement fertilizer treatments based on formula fertilizer as compared with the conventional fertilization. The contents of starch,crude protein and phosphorus were increased by 10.5%-13.0%,21.5%-40.8%and 3.5%-27.2% respectively in all formula fertilizer treatments.The soluble sugar of potatoes was reduced 14.1%and 5.6%by formula fertilization and soil conditioner based on formula fertilization respectively.The content of potassium in potato was enhanced by 7.0%and 10.9%respectively in the organic manure and soil conditioner treatments based on formula fertilization.Application of secondary and microelements fertilizers,organic fertilizers and soil conditioner could increase the content of organic matter and available macronutrient in the soil,and improve soil fertility.

Fertilizer combination;Potato;Yield;Quality

10.3865/j.issn.1001-3547.2010.22.014

国家科技支撑计划（2008BADA4B10-02）的部分内容

吕慧峰（1985-），男，硕士研究生，从事植物营养与品质等研究，E-mail：lhf198510@163.com

王正银，通信作者

2010-06-04