不同钾肥品种及用量对马铃薯产量和品质的影响
2013-04-13周芳张振洲贾景丽刘兆财贾立君杜江
周芳,张振洲,贾景丽,刘兆财,贾立君,杜江
(本溪市马铃薯研究所,辽宁本溪117000)
土壤肥料
不同钾肥品种及用量对马铃薯产量和品质的影响
周芳,张振洲*,贾景丽,刘兆财,贾立君,杜江
(本溪市马铃薯研究所,辽宁本溪117000)
以‘荷兰15’为试验品种,采用随机区组设计进行田间试验,研究不同钾肥品种(氯化钾和硫酸钾)及其用量对马铃薯产量和品质的影响,以期指导马铃薯钾肥的施用。结果表明,不同钾肥品种均提高了马铃薯的产量,降低了还原糖含量。与施用硫酸钾相比,施用氯化钾后,单薯重提高,产量增加幅度较大。若施用氯化钾,用量以18 kg/ 667m2(K2O)为佳;若施用硫酸钾,用量以21 kg/667m2(K2O)为佳。以优质为目的,钾肥用量低时,氯化钾为优,钾肥用量高时,硫酸钾为优。
马铃薯;钾肥;产量;品质
我国马铃薯的种植面积约为507万hm2,产量为7 479万t,是世界上最大的马铃薯生产国,马铃薯总产量占到世界总产量的23%,居世界第一位[1]。马铃薯属喜高钾作物之一,其体内氮钾比通常在l:1.4~l:2.0之间,为维持马铃薯的正常生长,充足的钾素供应是最根本的条件[2]。然而,长久以来,马铃薯被广大的农技工作者归属于“忌氯”作物,导致农民在生产中不敢施用氯化钾作为马铃薯的钾源,取而代之的是以更高的成本去购买硫酸钾,种植效益降低,利润减少[3,4]。最近的研究表明,马铃薯适量的施用含氯化肥,并不会降低产量和品质,并且,植株体内适宜的氯含量对促进植物生长有较好的作用[5-7]。
为了摸清氯化钾在马铃薯生产中施用的可性行以及合适的用量范围,我们比较了氯化钾和硫酸钾两种钾肥不同用量下马铃薯的产量和品质的变化,以期为氯化钾在马铃薯生产中的应用提供科学依据和技术指导。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料为马铃薯品种‘荷兰15’。试验于2012年在本溪市马铃薯研究所试验地进行。试验地海拔416 m,年平均气温7.0℃,年平均降水900 mm。供试土壤为棕壤土,上茬作物为玉米。试验前取0~25 cm耕层土样运用常规方法分析土壤养分含量。土壤肥力中等,有机质含量2.24%,速效N含量118.60 mg/kg,速效P含量32.45 mg/kg,速效K含量166.00 mg/kg,土壤pH值为6.06。试验所用氮肥为尿素(含46%),磷肥为过磷酸钙(含P2O512%),钾肥为氯化钾(含K2O 60%)和硫酸钾(含K2O 24%)。
1.2 试验设计
本试验采用随机区组设计,共设9个处理,重复3次,具体肥料用量见表1。小区面积18 m2,5行区,行距0.6 cm,行长6 m,24株/行。肥料按小区称重,播种时一次性施入。人工点播,5月4日播种,9月3日收获测产。
表1 各处理肥料用量Table 1 Fertilization rate in various treatments
1.3 试验方法
马铃薯在收获时对各小区分别称重、计产,同时考察马铃薯的经济性状,包括单株块茎数、单薯重、商品薯率(大于100 g的薯块所占的百分率)。取各处理的块茎带回实验室,分别测定块茎的淀粉、还原糖含量。淀粉含量测定用HD-W10A型淀粉含量测定仪测定,还原糖含量测定用SGD-IV-D全自动还原糖测定仪测定,数据在DPS7.55软件中进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 不同钾肥品种与用量对马铃薯产量性状的影响
氯化钾与硫酸钾在不同钾肥用量水平时对改善马铃薯经济性状的作用差异较大。与不施钾肥的处理相比,除施用氯化钾的K21水平外,不同钾肥品种的不同用量均可增加马铃薯单株块茎数(表2)。单株块茎数的增加幅度为4.93%~26.09%。施用不同品种的钾肥对单薯重的影响表现出一定的差异。与对照相比,施用氯化钾的K15,K18水平单薯重增加5%以上;施用硫酸钾各水平的单薯重均降低,降低幅度为3.8%~20.29%。就商品薯率而言,施用氯化钾各水平的变化趋势与单薯重相似,即K15,K18水平的商品薯率较对照增加,增加幅度在10%以上;施用硫酸钾时,只有K21水平的商品薯率较对照增加,增加幅度为13.78%。这说明氯化钾对提高马铃薯的单薯重效果较好,两种钾肥对提高马铃薯的商品薯率、单株块茎数作用相当。
2.2 不同钾肥品种与用量对马铃薯产量的影响
与不施用钾肥的处理相比,除施用氯化钾的K21水平外,两种钾肥的施用均能提高马铃薯的产量(表3)。施用氯化钾时,随着钾肥用量水平的提高,马铃薯的产量随之增加,当钾肥用量达到18 kg/667m2时,钾肥的增产幅度超过20%,与不施钾的处理差异达显著水平。钾肥用量继续提高时,产量反而下降。当钾肥用量达到21 kg/667m2时,钾肥的减产幅度超过10%。施用硫酸钾时,产量随着钾肥用量的增加而增加,未出现下降的趋势。增产的幅度小于施用氯化钾时的增产幅度,当钾肥用量为21 kg/667m2时,硫酸钾的增产幅度最高,为14.65%;其余各水平增产幅度均小于5%。
2.3 不同钾肥品种与用量对马铃薯品质的影响
马铃薯的营养品质分析结果显示,施钾处理的淀粉含量均低于不施钾处理(表4)。在K12,K15水平,施用氯化钾的淀粉含量均高于施用硫酸钾的淀粉含量;在K18水平,两者持平,为7.28%;在K21水平,施用氯化钾的淀粉含量反而低于施用硫酸钾的淀粉含量,两者相差0.21%。低钾水平时,施用氯化钾的淀粉含量高,品质好;高钾水平时,施用硫酸钾的高。除施用氯化钾的K18水平外,施钾处理的还原糖含量均低于不施钾处理(表4)。在K12,K15水平,施用氯化钾的还原糖含量低于施用
硫酸钾的还原糖含量;在K18,K21水平,施用氯化钾的还原糖含量反而高于施用硫酸钾的还原糖含量。低钾水平时,施用氯化钾的还原糖含量低,品质好;高钾水平时,施用硫酸钾的低。综上可知,以优质为目的,钾肥用量低时,氯化钾为优,钾肥用量高时,硫酸钾为优。
表2 不同钾肥品种与用量对马铃薯产量性状的影响Table 2 Effects of different potassium source and rate on potato yield components
表3 不同钾肥品种与用量的产量分析Table 3 Effects of different potassium source and rate on potato yield
表4 不同钾肥品种用量对块茎营养品质的影响Table 4 Effects of different potassium source and rate on tuber quality
3 讨论
虽然两种钾肥的施用均能提高马铃薯的产量,但是施用氯化钾的增产幅度明显高于施用硫酸钾的增产幅度,这与崔云玲等[8]的研究结果一致。施用氯化钾用量以18 kg/667m2(K2O)为佳;施用硫酸钾用量以21 kg/667m2(K2O)为佳。氯化钾用量达到21 kg/ 667m2(K2O)时,产量明显下降。朱红[9]的研究结果表明,氯化钾用量低时,氯离子对马铃薯生长没有影响或影响不明显,当施用量增加到一定值后,氯离子对马铃薯将表现负面影响。本试验结果表明在低钾水平下,氯化钾处理的马铃薯品质比硫酸钾处理的好;相反,高钾水平下,硫酸钾处理的淀粉含量比氯化钾的处理高,而还原糖含量更低,品质更高。
氯化钾与硫酸钾在不同钾肥用量水平时对改善马铃薯经济性状的作用差异较大。氯化钾对提高马铃薯的单薯重效果较好,两种钾肥对提高马铃薯的商品薯率、单株块茎数作用相当。
[1]屈冬玉,谢开云.加速综合配套抗旱技术研究促进我国马铃薯产业健康发展[M]//陈伊里,屈冬玉.马铃薯产业与水资源高效利用.哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,2012.
[2]刘效瑞,韩儆仁,梁淑珍,等.不同钾肥品种在半干旱区马铃薯上的应用效果[J].甘肃农业科技,2001(10):35-36.
[3]李玉影.马铃薯需钾特性及钾肥效应[J].马铃薯杂志,1999,13 (1):7-9.
[4]殷文,孙春明,马晓燕,等.钾肥不同用量对马铃薯产量及品质的效应[J].土壤肥料,2005(4):44-47.
[5]孔令郁,彭启双,熊艳,等.平衡施肥对马铃薯产量及品质的影响[J].土壤肥料,2004(3):17-19.
[6]卢红霞.氯对马铃薯的某些生理效应及对土壤中氮肥行为的影响[D].杭州:浙江大学,2001.
[7]张万芝,廖瑛菊,石艳.马铃薯施钾效果试验初报[J].耕作与栽培,1999(4):58-59.
[8]崔云玲,郭天文,王成宝.马铃薯平衡施肥及钾肥效应研究[J].中国马铃薯,2006,20(6):332-335.
[9]朱红.氯化钾不同施用量对马铃薯产量的影响[J].中国马铃薯, 2004,18(1):28-29.
Effects of Different Sources and Rates of Potassium Fertilizer on Potato Yield and Quality
ZHOU Fang,ZHANG Zhenzhou*,JIA Jingli,LIU Zhaocai,JIA Lijun,DU Jiang
(Benxi Potato Institute,Liaoning,Benxi 117000,China)
Afieldexperimentin Randomized Complete Block Design was conducted to study the effects ofdifferentsources (potassium chloride and potassium sulfate)and rates of potassium fertilizer on potato yield and quality in order to guide the application ofpotassiumfertilizeron potato,using'Helan 15'as experimentalmaterial.The results indicated thatpotato yield was improved,and reducing sugar content was reduced by using different sources of potassium fertilizer.Tuber weight and yield were increased more by potassium chloride than potassium sulfate.18 kg/667m2(K2O)was the best when the potassium chloride was used,while 21 kg/667m2(K2O)was the best when the potassium sulfate was used.In order to get high quality of potato,potassiumchloride was superiortopotassium sulfatewhen low rate ofpotassiumfertilizerwas used;however,potassium sulfatewas superiorto potassiumchloride when high rate ofpotassium fertilizerwas applied.
potato;potassium fertilizer;yield;quality
S532
B
1672-3635(2013)02-0158-02
2013-05-15
现代农业产业技术体系专项资金资助(CARS-10)。
周芳(1982-),女,硕士研究生,主要从事马铃薯育种研究工作。
张振洲,主要从事马铃薯栽培研究工作,E-mail:benximls@163.com。