腐植酸复合肥在马铃薯上的应用效果研究
2016-05-14王薇李子双穆吉珍
王薇 李子双 穆吉珍
摘要:采用大田小区试验法,研究腐植酸复合肥在马铃薯上的应用效果。结果表明,与施用普通化肥相比,施用腐植酸肥料能显著增加马铃薯的株高、茎粗,提高块茎增长期、淀粉积累期马铃薯叶片SPAD值,增加单株大薯重量,提高马铃薯产量;能改善马铃薯品质,提高马铃薯淀粉和VC含量,降低还原性糖含量。总体来说,腐植酸复合肥对马铃薯具有增产提质的作用。
关键词:马铃薯;腐植酸复合肥;产量;品质
中图分类号:S141+S532.062文献标识号:A文章编号:1001-4942(2016)06-0081-03
马铃薯营养丰富,富含维生素、矿物质、膳食纤维等营养成分。目前,马铃薯已是世界上仅次于小麦、水稻、玉米之后的第四大粮食作物[1],2015年6月23日由中国农业科学院农产品加工研究所研制的我国第一代马铃薯主食产品之一的马铃薯馒头也在北京上市,为马铃薯的应用又开发了新的市场。腐植酸是优质的土壤改良剂,前人研究表明,在土壤中施用腐植酸,能够促进小麦根系生长,提高根系活力,促进营养吸收[2];在肥料中添加腐植酸,可以提高水稻的氮素利用率5%~23%[3,4];而且对葡萄生长发育起到良好的刺激作用[5];可以增强番茄、辣椒的抗逆性能,提高果实品质[6~8]。腐植酸被作物吸收后,作物的抗旱、抗高温、抗病虫害等能力均可得到显著增强[9]。然而,有关腐植酸在马铃薯上的应用效果研究的报道较少,尤其是在黄淮海地区马铃薯种植上。本试验通过研究腐植酸复合肥对马铃薯生长、品质的影响,以期为腐植酸复合肥在黄淮海地区的推广应用提供技术指导。
1材料与方法
1.1试验地概况
试验在德州市农业科学研究院现代农业科技园(E116°20′35.7″、N37°21′24.5″)进行。供试土壤为潮土,质地为砂质壤土,理化性状见表1。
1.211.2926.3275.241.477.96
1.2试验材料
供试马铃薯品种为费乌瑞它。供试肥料包括:自制腐植酸复合肥(共两种,腐植酸复合肥料Ⅰ:以风化煤腐植酸为主要原料,与木霉菌等菌种发酵一周后干燥制成;腐植酸复合肥料Ⅱ:用硝酸与风化煤腐植酸混配反应后再与氢氧化钾溶液反应制成。两种肥料均是在实验室造粒设备上利用团粒工艺制备的复合肥料试验产品)、尿素(N 46%)、过磷酸钙(P2O5 12%)、硫酸钾(K2O 50%)。
1.3试验设计与方法
试验共设4个处理,即(1):对照(CK);(2):普通化肥(CF);(3):腐植酸复合肥I(HA1);(4):腐植酸复合肥Ⅱ(HA2)。除对照外,各处理施肥量相同,N、P2O5、K2O 666.7m2投入量均为12 kg,全部基施。试验小区长7 m,宽3 m,面积21 m2,重复3次,随机区组排列。
1.4田间管理措施
2015年3月12日按每666.7m2 撒施地虫杀绝药用颗料剂1.0 kg防治地下害虫,13日整地划区后,按照处理设计要求将供试肥料均匀撒施,翻入耕层整平,14日种植马铃薯。其它田间管理措施,诸如浇水、划锄、防病、除草等各小区实施水平一致。6月26日收获。
1.5测定项目及方法
生长指标的测定及方法:各小区分别在苗期、块茎形成期、块茎增长期、淀粉累积期、成熟期随机取10株,测定株高(直尺测定)、茎粗(游标卡尺测定)、叶绿素含量(叶绿素仪测定),收获时,每个小区随机选取10株测定单株结薯数、商品薯重(大于100 g),全区收获,计算产量。
品种指标的测定及方法:马铃薯茎块淀粉含量采用碘比色法测定[10];蛋白质含量采用考马斯亮蓝染色法测定[11];还原性糖含量采用铜还原-直接滴定法测定[12];VC含量的测定采用2,4-二硝基苯肼比色法测定[12]。
1.6数据处理
用Microsoft Excel 2007进行数据的整理分析,DPS软件邓肯氏新复极差法进行统计分析。
2结果与分析
2.1不同处理对马铃薯生长发育的影响
株高、茎粗和叶片SPAD值是衡量马铃薯生长的重要指标[13]。由表2可以看出,整个生育期除苗期外,HA1、HA2处理的马铃薯株高、茎粗均显著高于CF处理,且施肥处理的株高、茎粗显著高于CK,但两种腐植酸复合肥处理的株高、茎粗间无显著差异。苗期各处理间叶片SPAD值差异不显著,这可能是因为马铃薯是块茎繁殖作物,苗期主要靠块茎提供的养分来完成生长;其它4个生育时期,施肥处理的叶片SPAD值显著高于对照;在块茎增长期、淀粉积累期,HA1、HA2处理的叶片SPAD值显著高于CF处理;在块茎形成期和成熟期,HA1、HA2、CF三处理间叶片SPAD值差异不显著。就整个生育期而言,马铃薯叶片 SPAD 值与马铃薯的株高、茎粗呈相反的变化规律,是随着马铃薯的生长而逐渐减小。
2.2不同处理对马铃薯产量的影响
由表3可知,施用腐植酸复合肥具有显著的增产增收效果,HA1、HA2处理的马铃薯产量分别比CF高10.13%、8.99%,比CK高42.44%、40.96%,但两种腐植酸复合肥处理产量差异不显著;在单株薯个数、商品薯率上,HA1、HA2、CF 3个处理间无显著差异,腐植酸复合肥与普通化肥的产量差异主要表现在单株大薯重量上,这说明施用腐植酸复合肥能促进马铃薯茎块膨大。
2.3不同处理对马铃薯品质的影响
由表4可知,施用腐植酸复合肥能改变马铃薯品质,但对其各品质指标影响不同。两种腐植酸肥处理HA1、HA2都能显著提高马铃薯淀粉含量,与CF相比,分别提高11.49%、11.82%;与CF相比,施用腐植酸复合肥显著降低马铃薯还原糖含量,HA1、HA2两处理分别降低8.98%、16.33%,且HA1、HA2两处理间还原糖含量差异显著;对马铃薯VC含量的影响,各施肥处理间的含量变化与淀粉含量的变化规律相一致;两种腐植酸复合肥处理均降低马铃薯蛋白质含量,但HA1与CF处理间差异不显著,HA2与CF处理间差异显著。
3讨论与结论
腐植酸为重要的大分子改良剂[14]。本试验结果表明,与施用普通化肥相比,腐植酸肥料能显著增加马铃薯的株高、茎粗,这主要是因为腐植酸的生物活性物质促进了马铃薯根系发育,加强马铃薯体内氮素代谢,从而促进马铃薯生长[2~4,15,16],进而表现在马铃薯叶片SPAD值显著提高。本试验中,施用腐植酸肥料能提高马铃薯产量,改善马铃薯品质,这与腐植酸肥料在其它作物上的应用效果一致[17,18]。施用腐植酸肥料能提高马铃薯淀粉含量,降低还原性糖含量,这与徐胜涛等[19]的研究结果一致,但对蛋白质含量的影响不同,这有待进一步研究。
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