山西马铃薯养分管理现状及问题分析

霍晓兰，孟全业，郝保平，滑小赞，赵秀峰

（1.山西省农业科学院农业环境与资源研究所，山西太原030031；2.山西省农业种子总站，山西太原030001）

山西马铃薯养分管理现状及问题分析

霍晓兰1，孟全业2，郝保平1，滑小赞1，赵秀峰1

（1.山西省农业科学院农业环境与资源研究所，山西太原030031；2.山西省农业种子总站，山西太原030001）

对山西3个县17个村170户农民马铃薯的种植密度、肥料品种、施肥量、施肥次数、施肥方法等情况进行了调查及统计分析。结果表明，农户种植密度为2.900万～3.114万株/hm2；施肥方法主要选择播种前撒施和沟施，施肥量的80%按照习惯施用、20%依据地力施用；氮磷钾肥养分投入量分别为：氮肥18～435 kg/hm2，磷肥6～268.5 kg/hm2，钾肥5.25～168.8 kg/hm2。

马铃薯；养分管理；施肥状况

近年来，山西省马铃薯每年播种面积约为33.3万hm2，占全省粮食作物播种面积的7%左右；鲜薯总产量约30亿kg，占全省粮食总产量的6%。马铃薯在全省均有分布，其中，种植面积0.67万hm2以上的县有15个，1.33万hm2以上的县有3个，主要分布在一季作区，包括大同、朔州、忻州等地市；一二作区，主要包括晋中和晋东南平川地区，这一产区气候比较温暖，无霜期140～160 d，降水量相对较多，种植马铃薯一年一作有余，二作不足；二季作区，主要是运城、临汾等市[1]。

山西地处黄土高原，海拔高，气候冷凉，光照充足，昼夜温差大，与马铃薯生物特性相吻合，有利于马铃薯的生长发育；沙质土壤居多，质地均匀，结构疏松，通透性好，有利于马铃薯块茎的膨大，生产的马铃薯个头大，表皮光滑，商品性好，有利于马铃薯的发展[2]。

但山西省马铃薯生产近年来投入不足，管理粗放，单产低、品质差，距全国平均水平还有一定差距，距西方发达国家水平差距更大。广大农民对马铃薯施肥技术普遍缺乏，大量的肥水盲目投入，导致马铃薯品质退化，并且病虫害频发，晚疫病尤为严重，使马铃薯产业的发展受到严重制约。

本研究选择山西浑源、平鲁、五寨等地区作为调查对象，对当地马铃薯的养分管理及土壤肥力状况进行了调查分析，旨在找到影响马铃薯产量和品质的施肥因素，为马铃薯的养分管理提供一定理论依据。

1 调查范围和方法

1.1 调查范围

调查了浑源县、平鲁区和五寨县3个县区的17个村，共170户农户。

1.2 调查方法

调查于2014年9月进行，内容主要包括种植密度、肥料品种、施肥量、施肥次数、施肥方法、施药情况、年产量、家庭人口情况、家庭收入情况、家庭肥料购买量等主要农事活动等。

2 结果与分析

2.1 种植密度的调查

不同品种马铃薯种植密度不同，一般种植密度为5.25万～7.50万株/hm2[3]，克新1号种植密度为5.25万株/hm2[4]。调查显示，70户农户选择种克新1号（俗称紫花白），82户农民种植的是紫皮马铃薯，18户农户种植的是自己家留的种子。57户农民种植密度为2.9万株/hm2，113户农户种植密度为3.1 14万株/hm2。

2.2 施肥情况调查

对施肥方法的调查显示，绝大多数农户播种前撒施，即170户农户中有130户选择播种前撒施，40户农民选择播前沟施。肥料用量80%依据习惯施用，20%根据地力施用。同时，69户农民以种肥方法施用，101户农民以基肥方法施用，5户农民在降雨前后进行追用。施肥品种主要有尿素、碳酸氢铵、磷酸二氢铵、复合肥料、过磷酸钙、硝酸磷肥等。其中，尿素占44.7%、碳酸氢铵占18.3%、过磷酸钙占20.4%、复合肥占7.2%、硝酸磷肥占4.1%、磷酸二氢铵占2.4%、农家肥占2.9%。其中，以尿素、碳酸氢铵和过磷酸钙为主。

2.3 氮磷钾养分投入种类与数量

从施肥种类来看，施用农家肥的农户仅占到2.9%，在施用有机肥的农户中，选用鸡粪的占到0.59%。施用单质氮肥尿素的农户占到7.1%，施用单质碳酸氢铵的占5.9%，施用单质过磷酸钙的占农户1.2%，施用复合肥料占2.9%。同时施用碳酸氢铵和过磷酸钙的农户占42.4%，同时施用尿素和过磷酸钙的农户占11.8%，同时施用尿素和复合肥料的农户占8.8%，碳酸氢铵、过磷酸钙和复合肥料同时施用者占1.2%，同时施用碳酸氢铵和尿素者占4.1%，同时施用尿素、复合肥料和过磷酸钙者占0.59%，同时施用鸡粪、碳酸氢铵、过磷酸钙和复合肥料者占0.59%。没有人施用单质钾肥，全部的钾来源于复合肥。复合肥的种类有十几种之多，从调查结果来看，并没有哪一种复合肥的选用数量占到绝对优势，由此可见，农户对复合肥的选用极其盲目。姬青云等[5]研究结果表明，马铃薯施氮、磷、钾肥用量分别为尿素300～450 kg/hm2、过磷酸钙300～450 kg/hm2和硫酸钾375 kg/hm2的施肥处理，其经济效益较高。霍晓兰等[6]研究结果表明，马铃薯施氮、磷、钾肥用量为120，67.5，210 kg/hm2的施肥处理，产量为24 877.5 kg/hm2，经济效益较高。而农民对肥料的施用存在误区，调查显示，很多肥料搭配不合理，施用比例不合适，影响马铃薯植株的生长，导致产量低、品质差。

2.4 马铃薯氮磷钾养分投入量和比例

由表1可知，氮肥施用量在18～435 kg/hm2，磷肥施用量在6～268.5 kg/hm2，钾肥施用量在5.25～168.8 kg/hm2。农民主要以氮肥为主、磷肥为辅，钾肥施用量最少或不施。从调查的结果来看，农家肥等有机肥施用量少，基本依靠化肥。

表1 各养分投入量和比例

2.5 马铃薯氮肥施用情况

氮素对马铃薯营养器官的形成和生长有良好的促进作用，在生长早期能促进根系发育和茎叶迅速生长，能增强抗逆性。生长后期，氮素对提高光合势及光合强度，以及延缓叶片衰老效果明显[7]。

调查结果显示，分级范围在0～150 kg/hm2的农户施氮肥比例较高，占调查样本总数的67.1%和调查总面积的88.4%；分级范围在150～300 kg/hm2的农户，占调查样本总数的23.5%和调查总面积的9.0%；分级范围在300～450 kg/hm2的农户，占调查样本总数的9.4%和调查总面积的2.6%（表2）。

冯瑞琴等[8]研究表明，施用纯氮肥450 kg/hm2和纯钾肥225 kg/hm2的施肥组合为增产最佳组合。合理增施氮肥能够提高马铃薯淀粉合成，并且可增加其淀粉含量[9]。在调查的农户中，施氮肥量在300～450 kg/hm2的农户所占比例最低，说明农民对马铃薯施肥不重视，投入量少，在施肥中存在很多误区。

表2 马铃薯氮肥（N）投入情况

2.6 马铃薯磷肥施用情况

磷素既是细胞质和细胞核的重要组成成分之一，又是光合、呼吸和物质运输等一系列重要生理代谢过程的必须参考者，对马铃薯正常生长发育及产量形成起着极其重要的作用[10]。表3结果显示，分级范围在0～75 kg/hm2的农户施磷肥比例高，占调查样本总数的61.5%和调查总面积的94.1%；分级范围在75～150 kg/hm2的农户，占调查样本总数的18.2%和调查总面积的27.1%；分级范围在150～300 kg/hm2的农户所占比例最低，占调查样本总数的2.9%和调查总面积的1.0%（表3）。张静[11]研究结果表明，施纯P2O563.75～75.00 kg/hm2，马铃薯的产量为41557.24 kg/hm2。张福锁等[12]研究指出，马铃薯目标产量水平在15 000～20 000 kg/hm2，土壤肥力等级极低，土壤有效磷低于10 mg/kg时，磷肥施入量为60 kg/hm2；如果土壤肥力处于低级，土壤有效磷在10～25mg/kg时，磷肥施入量为50 kg/hm2。因此，0～75 kg/hm2的磷肥投入是农户对磷肥较合理的施用量。从调查结果来看，有61.5%的农户磷肥投入较为合理。

表3 马铃薯磷肥（P2O5）投入情况

2.7 马铃薯钾肥施用情况

钾素可以促进核酸及蛋白质的形成，并促进叶片中碳水化合物向块茎中运输，有助于植株强壮，提高植株抗病和耐寒能力，延迟叶片的衰老；同时也可有效提高马铃薯的气孔度、蒸腾速率和光合速率，促进营养物质的运输，有较强的增产增效作用[13]。

从表4可以看出，分级范围在0～30 kg/hm2的农户施钾肥比例高，占调查样本总数的91.8%和调查总面积的97.8%；分级范围在30～60 kg/hm2的农户，占调查样本总数的5.9%和调查总面积的1.5%；分级范围在60～90 kg/hm2的农户所占比例最低，占调查样本总数的2.4%和调查总面积的0.7%。陈伟强等[14]研究结果表明，施肥量分别为N 141.93 kg/hm2，P2O578.48 kg/hm2，K2O 241.33 kg/hm2时，马铃薯产量最高，为25.59 t/hm2。马铃薯是典型的喜钾作物，在整个生育期内吸钾肥最多，氮肥次之，磷肥最少。马铃薯目标产量水平在15～20 t/hm2，土壤肥力等级极低，土壤速效钾低于70 mg/kg时，钾肥施入量为140 kg/hm2[12]。从调查结果来看，农民对钾肥的施用量极低。

表4 马铃薯钾肥（K2O）投入情况

2.8 存在的问题

2.8.1 被调查农户存在的问题 农户自身素质不高，对调查问卷上的某些问题理解不清；农民对肥料的养分含量认识不清，施肥完全按习惯和市场行情，对肥料的用量也没有一定的认识；青壮劳力基本都外出务工，留下的基本是老人，年龄在60～73岁，土地种植面积减少，部分荒芜，缺乏技术含量。

2.8.2 大田方面的问题 农业生产条件差，抵御自然灾害能力弱，马铃薯单产低而不稳定；种植仍然延用传统方式，耕作粗放，技术措施不配套，现代化机械设施几乎没有应用；缺乏合理的田间管理；主要施用化肥，有机肥和农家肥等用量很少。

3 结论与讨论

氮、磷、钾三要素在作物体内对物质代谢的影响是相互促进、相互制约的，因此，作物对氮、磷、钾的需求有一定的比例[15]，就是说，钾肥的增产效应与氮、磷供应水平有关。浙江省农业科学院在一定量磷肥的基础上进行钾氮配合施用试验，结果表明，氮钾配合施用比单施氮肥有较好的增产作用。但是，氮钾配施对产量的效应大小，常因具体条件而异。

一般认为，当土壤中氮磷含量低，氮磷肥用量少时，配施钾肥的效果往往不明显；当氮磷用量增加到一定程度后，而土壤的供钾水平较低时，施用钾肥可以满足与氮磷平衡的需要，常可获得增产，但当土壤钾水平较高时效果不稳定；当氮肥用量较高，土壤严重缺钾时，钾氮配施的效用很大，配施甚为必要，否则病害多，早衰，减产；氮肥用量很高，但土壤钾素丰富时，二者配合施用的效果不显著。

建议马铃薯养分管理应该氮磷钾肥结合施入，重视氮肥和磷肥的施入，加大钾肥的投入。尤其在马铃薯现蕾期追施氮肥和钾肥效果较好。避免肥料表施、增加施肥次数，少量多次，尽量深施，减少肥料损失率。

［1］何真，杨光宗，朱俊菲，等.山西马铃薯产业现状与发展浅析[J].山西农业科学，2014，42（9）：1019-1022.

［2］王亚平.山西马铃薯产业现状与发展对策 [J].种子科技，2002（5）：262-263.

［3］姬青云.马铃薯科学种植技术[M].北京：中国社会出版社，2006.

［4］汤祊德，刘耀宗.马铃薯大全[M].北京：海洋出版社，1992.

［5］姬青云，张爱莲.山西省马铃薯增产途径探讨 [J].山西农业科学，2003，31（4）：30-34.

［6］霍晓兰，姬青云，滑小赞，等.氮、磷、钾肥不同用量对马铃薯产量的影响[J].山西农业科学，2011，39（10）：1064-1066.

［7］张西露，刘明月，伍壮生，等.马铃薯对氮、磷、钾的吸收及分配规律研究进展[J].中国马铃薯，2010（4）：237-241.

［8］冯瑞琴，田丰.氮磷钾配施对马铃薯产量的影响[J].青海大学学报：自然科学版，2005，23（4）：44-46.

［9］董亮，张玉凤，张昌爱，等.包膜尿素减量施用对马铃薯产量及品质的影响[J].华北农学报，2014，29（S1）：284-287.

［10］苏小娟.施肥对不同品种马铃薯养分吸收及产量和品质的影响[D].兰州：甘肃农业大学，2010.

［11］张静.氮磷钾施用量对马铃薯产量、品质及肥料利用特性的影响[D].呼和浩特：内蒙古农业大学，2012.

［12］张福锁，陈新平，陈清，等.中国主要作物施肥指南[M].北京：中国农业大学出版社，2009.

［13］吉玮蓉.不同施氮钾量对马铃薯养分吸收、产量和品质的影响[D].大庆：黑龙江八一农垦大学，2014.

［14］陈伟强，陈孝赏，陈绍才，等.马铃薯氮、磷、钾肥料效应的研究[J].上海农业科技，2010（3）：107-108.

［15］浙江农业大学.植物营养与肥料[M].北京：农业出版社，1995.

Analysis of the Status Quo and Problem s of Potato Nutrient M anagement in Shanxi

HUOXiaolan1，MENG Quanye2，HAOBaoping1，HUA Xiaozan1，ZHAOXiufeng1
（1.Institute ofAgricultural Environment＆Resources，Shanxi Academy ofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China；2.Shanxi Station ofAgricultural Seed，Taiyuan 030001，China）

The potato planting density,fertilizer variety,fertilizer amount,number of fertilization,fertilization method and so on of three counties,17 villages,170 farmers in Shanxi were investigated and analyzed.The results showed that the farmers planting density was 29 000-31 140 plants/hm2.Fertilization methods mainly were broadcasting before planting and furrow,the method of fertilizer rate 80%according to thehabitof fertilizerapplication,20%according to soil fertilization.Potatonitrogen,phosphorusand potassium fertilizer situation of each household survey and nutrients NPK fertilizer inputed,respectively,amount of nitrogenous fertilizer 18-435 kg/hm2, phosphate fertilizer6-268.5 kg/hm2,potassium application rateof 5.25-168.8 kg/hm2.

potato;nutrientmanagement;fertilization status

S532

A

1002-2481（2016）07-1033-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.07.33

2016-02-29

山西省农业科学院财政支农项目（YJKT1434）

霍晓兰（1977-），女，山西大同人，助理研究员，硕士，主要从事土壤环境保护研究工作。孟全业为通信作者。