马铃薯施用Mg2+增产效果初报

撰文/夏玉春 马永祥 王秀芝*

长岭县三青山镇是马铃薯产区，以盛产马铃薯而闻名中外，该镇马铃薯栽培面积比较大，分布广，在过去的十多年中，农户只注重施用氮磷钾大量元素，还没有农户研究中微量元素对马铃薯产量的影响。中微量元素的施用效果如何？一直是农户和我们科技人员探讨的问题。2008年和2009年两个年度，我们做了马铃薯施用Mg2+的试验，两年的实践证明，马铃薯施用Mg2+，可使马铃薯地下快茎增产19.31%，并且环保效果好。

马铃薯 施用Mg2+增产

Mg2+是叶绿素的核心，是植物合成叶绿素不可缺少的元素，一般说来，Mg2+供应充分，叶片的栅栏组织叶绿体密集，光合作用强，为高产创造了物质基础。Mg2+施用在马铃薯上，植株健壮，形成状苗和状秧，块茎容易获得很高的产量。

1、试验目的

本试验主要是为了研究和探讨施用Mg2+对马铃薯植株性状和块茎产量的影响，并将试验成果整理成报告，在周边的生产田推广，达到使本县马铃薯大面积增产高效的目的。

2、试验的时间和地点

2.1 试验时间 本试验实施的时间为2008年和2009年两个年度，每年做一次，即马铃薯栽培的连续两个周期，两年做同一个试验的目的是为了得到试验数据的稳定性，通过试验数据的稳定性得出符合客观实际的结论，这一结论在生产上适用。

2.2 试验地点 本试验连续两年，都是在吉林省长岭县三青山镇三青山村十一社初喜良的承包田里进行的，试验地周边栽培马铃薯150万平方米，试验地有代表性。

2.3 试验地基本情况 试验地在长岭县三青山镇北1.5公里、光明至小康村公路北侧，试验地中央的卫星定位为44021’03’’N，124031’11’’E，这里海拔高189.69m。该试验地有农田井及相应的喷灌设置，具备灌溉条件，地势平坦，中等肥力，土壤肥力均匀，耕层土壤的的PH值为7.0-7.2，属于中性土壤，土壤类型为淡黑钙土，据试验前采样测定，耕层土壤含有效氮78.93 mg/kg，速效五氧化二磷13.52mg/kg，速效氧化钾91.67mg/kg，含有效镁0.82mg/kg。该试验地平均日照2882小时/年，5月到9月日照1323小时，早霜期一般为9月下旬，终霜期一般为5月10日前后，平均无霜期141天，年有效积温2920℃，该试验地周围没有遮挡试验田的高大建筑物和林木，通风透光良好，试验田能代表周边的农业生产田，试验数据对周边农户生产田有参考和指导价值。

2.4 试验人员 夏玉春（吉林省长岭县农业技术推广中心主任）、徐兴兵等（吉林省长岭县农业技术推广中心栽培科长）、刘华凤（吉林省长岭县三青山镇农业站长）。

3、材料和方法

3.1 试验材料 试验所用的马铃薯品种为本县主推的延薯4号，是吉林省本地品种，该品种的自然生育期限为116天，在本县区域内种植能够正常成熟，丰产性好，商品性优。试验所用的肥料为农户初喜良自己积造的优质农家肥，长山化肥厂生产的含氮、五氧化二磷、氧化钾各为15%的三元复混肥，云天化牌硫酸钾。供试的农业投入品为河北沧州绿玉化工有限责任公司生产的MgSO4。

3.2 试验方法 为了探讨施用Mg2+对马铃薯产量的影响，本试验设置两个处理：施用Mg2+处理和对处理（CK），三次重复共六个小区，试验小区采用“V”型排列，即随机排列的一种，每小区面积70m2（10垅×0.70m×10m）。每小区施三元复混肥4.2kg（相当于每667m2施三元复混肥40kg），施优质农家肥0.315m3（相当于每667m2施优质农家肥3.000m3），施硫酸钾1.4kg（相当于每667m2施硫酸钾13.34kg）。上述施肥量与试验田周边农户生产田施肥量基本持平。Mg2+处理区每试验小区施MgSO40.42kg（相当于每667m2施MgSO44kg），对照区不施MgSO4，其它做法与MgSO4处理区一样。本试验4月22日播种，播种密度为0.70m×0.20m，田间管理措施与周边农户生产田管理相同。规范化收集试验数据，对试验的数据进行分析。

4、结果与分析

4.1 施用Mg2+对马铃薯出苗状况的影响

马铃薯种薯不仅有生殖能力，同时也是贮藏器官，种薯内有丰富的营养物质和水，所以马铃薯在出苗前就已经形成了相当数量的根系和多数胚叶，这些胚叶称为芽。出苗后5天，就能展开3-4片叶。表1的数据是播种后第十天田间扒栽子调查获得的，从表1的数据可以看出，Mg2+处理区和对照区的单株根系分别是10.4条和10.2条，两个处理的根数没有太大差异；Mg2+处理区和对照区的单株最大根长分别是9.2cm和9.4cm，两个处理的根长没有太大差异；Mg2+处理区和对照区的单株芽长分别是2.5cm和2.6cm，两个处理的芽长没有太大差异。这说明种薯在播种之后的10天里，虽然形成了幼根，但幼根的吸收能力弱，还不能把土壤中施用的Mg2+大量吸收到植株体内，这一时期主要靠种薯补给营养，种薯中的炭水化合物和其它营养物质可以供应更长的时间，大块种薯或小整薯供应的养分可持续到出苗后三十天左右。所以马铃薯施用Mg2+，对生根出芽没有太大影响。

表1 施用Mg2+对出苗状况的影响

表2 施用Mg2+对马铃薯幼苗素质状况的影响

4.2 施用Mg2+对马铃薯幼苗素质状况的影响

马铃薯幼苗期的主攻方向是促进茎叶生长和根系发育，促进匍匐茎的大量形成、伸长及末端膨大，所以马铃薯幼苗生长是否健壮，决定了光合面积的大小、根吸收能力的大小和块茎形成的多少，幼苗是产量的基础，苗期是决定马铃薯产量的关键时期。Mg2+是叶绿素的核心，马铃薯施用Mg2+，能合成更多的叶绿素和形成更多的叶绿体，促进地上部茎叶快速生长（但不徒长），使其尽快地达到最大光合面积，促进根系向纵横发展，形成更多的匍匐茎和地下块茎。表2的数据是出苗后第十五天调查获得的，从表2的数据可以看出，马铃薯施用Mg2+，平均苗高比对照增加1.5cm，平均叶龄比对照增加1.3片，平均地上部鲜重比对照增加6.33g，平均地上部干重比对照增加3.73g。这主要是因为Mg2+促进叶绿素的合成，栅栏组织的叶绿体密集，光合作用加强，容易形成壮苗。对照处理区幼苗长势虽然正常，但长势不及施用Mg2+幼苗健壮，所以马铃薯施用Mg2+对幼苗长势有影响。

4.3 施用Mg2+对马铃薯产量因子和产量的影响

从理论上讲，马铃薯的产量是由产量的诸因子构成的，产量因子之间的关系相互协调，马铃薯群体产量才能提高，马铃薯施用Mg2+增加了叶绿素的含量，整了植株长相，使产量的诸因子均衡增长，各因子的大小适中，所以群体产量提高。表3是秋后考种获得的数据，这些数据表明，Mg2+处理区产量和产量因子都高于对照区，在基本苗相同的情况下，单株结薯比对照区增加0.33个，单薯重量比对照增加14.11g，小区产量比对照增加44.61kg。造成Mg2+处理区马铃薯产量因子和产量偏高的原因，主要是Mg2+是叶绿素的核心，马铃薯施用Mg2+，植株体内可以合成大量的叶绿素，增强光合作用，制造更多的光合产物，积累更多的物质，因此产量因子和产量比对照偏高。

表3 施用Mg2+对马铃薯产量因子和产量的影响

5、结论

Mg2+是叶绿素的核心，马铃薯每667m2施用MgSO44kg，可使马铃薯地下快茎增产19.31%，并且环保效果好。因此建议本县马铃薯生产者在不严重增加生产投资、保证经济效益的前提下，积极试验和示范Mg2+对马铃薯地下块茎的增产效果，在试验示范数据可靠的情况下，在生产田上大面积施用MgSO4，提高农户生产马铃薯的效益。

1、《作物栽培学》，山东农学院主编，农业出版社出版，书号16144.2166

2、《茄果类蔬菜栽培技术》，孙艳萍、洪至善主编，吉林科学技术出版社出版，书号ISBN7-5384-2003-7/S.277

3、《中国植保导刊》2010年第5期，全国农业技术推广中心主办，钟天润主编，书号ISSN1672-6820，CN11-5173/S。