广西冬种马铃薯节肥品种筛选

摘要 以广西10个马铃薯品种为研究对象，比较常规施肥和减施肥20%条件下各马铃薯的株高、茎粗、产量、单株结薯数、商品薯率等农艺性状以及蛋白质、淀粉含量等品质性状。结果表明，减施肥20%条件下，各马铃薯品种的株高、茎粗、地上部鲜重和产量受到抑制，其中，靖薯6号和陇薯7号减产高达35%以上，丽薯6号和03-3-2减产28%左右，12号、桂农薯1号、云薯107和会薯8号减产15%左右，会薯16号和费乌瑞它减产10%左右。12号和桂农薯1号在减肥条件下，产量最高，品质影响较小，更适合广西地区减施肥条件种植。

关键词 广西；马铃薯；减施肥；性状指标；生理指标

中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2024）17-0034-08

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.17.008

Screening of Winter Potato Varieties for Guangxi Under Low Fertilizer

SHI Da-jin，L Ju-zhi，TANG Guo-rong et al

（Maize Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Nanning，Guangxi 530007）

Abstract This study took 10 potato varieties in Guangxi as the research object，and compared the agronomic characters of each potato，such as plant height，stem diameter，yield，number of tubers per plant，commercial potato rate and protein content，starch content and other variety characters under the condition of conventional fertilization and 20% reduction of fertilization.The plant height，stem diameter，fresh weight above ground and yield of all potato varieties were inhibited under the condition of 20% reduction in fertilization.Among them，Jingshu 6 and Longshu 7 reduced their yields more than 35%，Lishu 6 and 03-3-2 by about 28%，No.12，Guinongshu 1，Yunshu 107 and Huishu 8 by about 15%，and Huishu 16 and Feiwuruita by about 10%.No.12 and Guinongshu 1 had the higher yield under the condition of reducing fertilizer，and were more suitable for planting under the condition of reducing fertilizer in Guangxi.

Key words Guangxi;Potato;Reduced fertilization;Character index;Physiological index

基金项目 公益性行业（农业）科研专项经费项目 （20150312713）。

作者简介 石达金（1962—），男，广西南宁人，副研究员，从事作物高产栽培技术与生理生化研究。通信作者，研究员，硕士，从事土壤与农作物毒性残留及品质分析研究。

收稿日期 2023-07-28

马铃薯作为继水稻、玉米、小麦之后的第四大主粮作物，在保障我国粮食安全、稳定地区经济发展和提高种植农户的收入方面具有重要作用［1］。我国农业农村部在不挤压三大主粮种植区域的前提下［2］，有效利用南方各地闲田，将马铃薯的种植面积扩展至1 000万hm2，对于解决我国目前面临的粮食安全问题将起到极大的推动作用［3］。

目前广西冬种马铃薯的化肥量使用普遍偏大，特别是复合肥，还有较大的节药空间。开展节肥关键技术研究，在不减产前提下减少肥料投入，提高肥料利用效率，降低生产成本，提高经济效益，改善生态环境。研究发现，适量施肥甘薯经济效益最高［4］，有机肥与无机化肥配施能显著促进作物持续增产，有利于农田土壤培肥，减少化肥使用量［5］。高菊生等［6］长达 29 年的研究发现，长期使用有机肥与化肥配施能提高水稻产量，增强土壤肥力，长期施用化肥则会引起水稻减产。减施化肥条件下通过提高农田土壤肥力，改善土壤养分结构，为作物生长提供非常好的物质基础，在促进作物生长发育的同时，也使得作物对光合能力的提高又有了新的要求，减施化肥使作物在生长发育上有了质的提升，最终使作物生产达到节肥增产提质的效果［7-8］。刘汝亮等［9］研究显示，适量减施氮肥条件下配施有机肥，可以提高氮肥利用率，不会导致水稻产量降低。

广西常年有超过60万hm2的冬闲田，且当地冬季气候温和，具备种植马铃薯的适应条件［10］。广西目前已发展成为全国最大的冬种马铃薯生产基地，同时也被列入全国马铃薯主粮化产业发展的三大地区之一［11］。但冬种马铃薯的生产成本较高，广西当地的种植品种也比较单一，这些因素严重影响了当地马铃薯的产量，严重制约马铃薯产业的发展［12］。因此，种植户为了提高产量在马铃薯生产过程中盲目施肥的现象普遍存在，一次性施肥较多，有机肥料投入减少，土壤保水、保肥能力下降，土壤板结严重［13］。同时，使用的肥料质量参差不齐，不能科学合理的施肥，肥料浪费大，并未达到增产增效的目的。

笔者通过全面分析10个马铃薯品种在不同施肥条件下各农艺性状指标的变化，筛选获得适宜在减施肥20%条件下正常生长且不显著影响产量的马铃薯品种。该研究将极大地降低广西冬种马铃薯的生产成本，增加肥料的有效利用，改善马铃薯品质。同时，对于土壤理化性质的改善以及环境保护方面也能极大的推动作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在武鸣罗波镇联新村绿丰公司马铃薯种植基地完成。试验地为旱地，地势平坦，土质属于砂壤土，土壤肥力中等，为保证试验的均一性，均选择前茬种植玉米的地块用作马铃薯试验。试验地于9月底至10月上中旬用旋耕机进行3次犁耙和翻晒后，耙整平后挑好四周排水沟备用。

马铃薯品种共计10个，分别为12号、桂农薯1号、靖薯6号、陇薯7号、会薯16号、丽薯6号、03-3-2、云薯107、费乌瑞它和会薯8号。

1.2 试验设计

采用2因素分区设计，A因素为肥料施用量，设2个水平：①常规施肥（CK），即定植时施入复合肥（N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）1 500 kg/hm2；②减肥20%（T），即定植时施入复合肥N∶P2O5∶K2O=15∶15∶15）1 200 kg/hm2。试验小区面积为13.5 m2，重复3次，株距为0.25 m，行距为0.67 m，总种植密度为60 000株/hm2。

播种前筛选种薯，去除病薯、烂薯，消毒处理和催芽后进行播种。催芽在15 ℃左右进行，待芽长出0.3 cm左右时平摊在有太阳光的地方，隔3 d翻动一次，当芽长0.8～1.0 cm、芽粗壮、芽体绿色并有根点出现时即可播种。采用切薯播种，单个种薯50～80 g，每个种薯带1个以上芽眼，播种深度15 cm，播后盖膜。

1.3 测定指标与方法 测定指标包括主茎数、主茎节位数、株高、茎粗、小区产量、单株结薯数、单株薯重、商品薯率、单株鲜重、单株干重、商品薯率。单薯重量超过50 g（含）即为商品薯，将薯块按大小区分后分别称重，用商品薯重量除以总重量再乘以100%即得商品薯率。

1.4 数据处理和统计分析

采用WPS 2019一站式办公平台进行数据整理、折线图和三线表的绘制，采用SPSS 18.0进行均值比较、显著性分析，利用Duncan法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同马铃薯品种物候期

所有测试马铃薯品种中，除桂农薯1号和费乌瑞它在广西表现为早熟外，其余品种在广西冬种条件下均表现晚熟（表1）。由于广西主要是利用冬闲田发展马铃薯生产，马铃薯必须3—4月初收完，否则会影响水稻等下一季作物的种植。此外，广西冬种马铃薯价格与收获时期密切相关，收获越早价格越高，因此符合广西冬种马铃薯的品种应以早熟品种为主。

2.2 减施肥对各品种马铃薯生长发育的影响 由表2可知，减施肥20%显著抑制各马铃薯品种生长发育，其中12号品种的株高减少11.7%，影响最大。此外，不论是否减施肥，晚熟品种的株高均高于早熟品种（桂农薯1号和费乌瑞它）。除靖薯6号外，其余品种的茎粗在减施肥20%的条件下均显著降低；减施肥对所有供试品种的主茎数均未造成显著影响。

2.3 减施肥对各品种马铃薯产量的影响

减施肥20%处理显著降低了各品种的地上部鲜重，与株高、茎粗结果一致。此外，块茎鲜重、单薯重和折合块茎产量均有明显降低，但对商品薯率影响不大，对单株薯数的影响因品种而异。正常施肥条件下，10个供试马铃薯品种的块茎产量表现为12号＞丽薯6号＞陇薯7号＞03-3-2＞靖薯6号＞桂农薯1号＞会薯8号＞费乌瑞它＞会薯16号＞云薯107，排名前6的品种产量在34 500 kg/hm2以上，其余4个品种产量在30 000 kg/hm2左右。减施肥20%条件下的产量表现为12号＞桂农薯1号＞丽薯6号＞会薯8号＞会薯16号＞费乌瑞它＞03-3-2＞云薯107＞陇薯7号＞靖薯6号，排名前6的品种产量在28 500 kg/hm2左右，其余4个品种产量在22 500 kg/hm2左右。减肥条件下，靖薯6号和陇薯7号减产高达35%以上，丽薯6号和03-3-2减产28%左右，12号、桂农薯1号、云薯107和会薯8号减产15%左右，会薯16号和费乌瑞它减产10%左右（表3）。

2.4 减施肥对各品种马铃薯鲜重、干重和干物率的影响

减施肥对各品种马铃薯不同器官的鲜重和干重均有显著影响，但大多数品种各器官的干物率变化不明显（表4）。其中，叶鲜重受影响最大的品种是陇薯7号，较正常施肥条件下显著降低了62.2%；12号的叶鲜重受影响最小，仅降低了11.1%。茎和根鲜重也表现出与叶鲜重相似的变化趋势。对于干重，叶、茎和根受影响最大的品种分别为陇薯7号、费乌瑞它和陇薯7号，分别降低了63.1%、70.6%和38.2%；干重影响最小的品种是会薯8号和靖薯6号；干物质率受影响最大和最小的品种分别为12号和桂农薯1号。

2.5 减施肥对各品种马铃薯干样养分的影响

由表5可知，在正常施肥条件下，全磷、全钾和全氮含量最高的品种分别为12号、12号和桂农薯1号，含量最低的品种分别为陇薯7号、桂农薯1号和会薯8号。在减施肥20%的条件下，桂农薯1号的全磷含量、会薯16号的全钾含量、丽薯6号的全氮含量受影响最显著，分别降低了正常条件下含量的31.7%、24.9%和23.0%。减施肥对云薯107品种的全磷、全钾和全氮含量影响最小，而其全钾和全氮含量不降反升。

2.6 减施肥对各品种马铃薯茎干样养分的影响

由表6可知，在正常施肥条件下，全磷、全钾和全氮含量最高的品种分别为03-3-2、丽薯6号和桂农薯1号，含量最低的品种分别为陇薯7号、桂农薯1号和丽薯6号。在减施肥20%的条件下，费乌瑞它的全磷和全钾含量、陇薯7号的全氮含量受影响最显著，分别降低了正常条件下含量的20.7%、39.9%和35.8%。减施肥对靖薯6号的全磷、12号的全钾和靖薯6号的全氮含量影响最小，分别降低了6.4%、3.4%和0.5%。此外，减施肥处理增加了桂农薯1号和会薯8号的全钾含量、03-3-2的全氮含量，但并未形成显著差异。

2.7 减施肥对各品种马铃薯块茎干样养分的影响

由表7可知，在正常施肥条件下，全磷、全钾和全氮含量最高的品种分别为12号、丽薯6号和会薯8号，含量最低的品种分别为云薯107、会薯8号和费乌瑞它。在减施肥20%的条件下，12号的全磷含量、丽薯6号的全钾含量、会薯16号的全氮含量受影响最显著，分别降低了正常条件下含量的41.0%、22.0%和22.2%。总体来看，减施肥对云薯107块茎干样养分的影响最小，全磷、全钾和全氮含量分别仅变化了0.5%、5.6%和0.06%。此外，靖薯6号在减施肥条件下的全钾含量增加了4.8%，但并未形成显著差异。

2.8 减施肥对各品种马铃薯氮磷钾养分收获指数的影响

由表8可知，在常规施肥条件下，不同马铃薯品种氮、磷、钾收获指数不同，其中氮、磷收获指数变化较大，分别为24.09%～42.72%和24.43%～40.92%。减施肥条件下，各马铃薯品种对氮、磷、钾的收获指数并无显著影响。对于氮收获指数，马铃薯品种除陇薯7号和丽薯6号外，其余品种减施肥均低于常规施肥；大部分品种在减施肥条件下的磷收获指数高于常规施肥；对于钾收获指数，大部分品种在常规施肥和减施肥条件下大致相当，靖薯6号、陇薯7号、费乌瑞它在减施肥情况下高于常规施肥。

2.9 减施肥对各品种马铃薯品质的影响

由表9可知，在常规施肥条件下，不同马铃薯品种的品质指标存在明显差异，会薯8号的蛋白质含量最高，03-3-2的淀粉含量最高，分别为23.6和和138 g/kg。其中，钙是品种间差异最大的品质指标，钙含量最高的品种是桂农薯1号，高达91.2 mg/kg；钙含量最低的品种是费乌瑞它，为46.3 mg/kg，仅为桂农薯1号的50.8%。在减施肥条件下，各马铃薯品种的部分品质指标有所差异。其中，蛋白质和淀粉含量在不同施肥条件下存在一定差异，但均未达显著水平；钙含量，包括桂农薯1号在内的6个品种在减施肥条件下显著降低；铜、铁、锌含量表现出与钙含量类似的趋势，在减施肥条件下出现不同程度的降低，但品种间也存在一定差异。表明减施肥20%的种植条件并不会影响10个供试马铃薯品种的蛋白质和淀粉含量，但在一定程度上会降低钙、铜、铁和锌的含量。

3 讨论

化肥的使用在一定程度上可以起到提高作物产量的效果，但过多的肥料并不会持续增加土壤有机质的积累，即作物产量并不总与肥料的使用量等比例增长［14］。研究表明，适当减少化肥的使用并不会引起作物减产，这在节约生产成本的同时也降低了对土壤的污染，反过来也能起到对作物增

产增效的作用［15］。不同土壤条件，减少化肥氮磷钾10%不

会影响烟草的产量和品质［16］。因此，该研究首先检测10个马铃薯品种在正常和减施肥20%条件下的生长发育指标、产量、氮磷钾元素的吸收等指标，评价减施肥对不同品种生长发育的影响及原因，以期筛选减施肥条件下适合广西地区冬季种植的马铃薯品种。然而，该研究发现减施肥条件下，10个供试品种的产量均显著下降，其中会薯16号减产最小，为8.6%。减施肥条件下，各品种氮磷钾吸收指数有所变动，但无显著差异，然而大部分品种叶、茎和块茎干样的氮磷钾含量下降，推测可能因减肥导致各个品种马铃薯营养元素不足，影响生长发育，最终影响产量。该研究结果显示，减施肥条件下，大部分品种马铃薯的株高和茎粗均受到显著抑制，此外，各品种根、茎、叶的鲜重和干重也受到显著抑制。推测该研究中化肥减施比例较高，导致各品种马铃薯性状指标受到显著影响，因而后期可优化减施肥比例，从而保障马铃薯产量。

减施化肥条件下使用有机肥替代，可通过提高农田土壤肥力，改善土壤养分结构，为作物生长提供较好的物质基础，在促进作物生长发育的同时，也使得作物对光合能力的提高又有了新的要求，减施化肥使作物生长发育有质的提升，最终使作物生产达到节肥增产提质的效果［7-8］。有机肥可以很好地改善土壤养分结构，增加土壤中的有机质与养分的有效性，起到提高土壤肥力的效果［17］。相对于单施有机肥或化肥，有机肥搭配化肥的施肥方式可以很大程度地减少化肥用量，提高作物增产率［18-19］。刘汝亮等［9］研究显示，适量减施氮肥条件下配施有机肥，可以提高氮肥利用率，不会导致水稻产量降低。李忠芳等［20］研究表明，单施化肥条件下的作物年产量显著下降，而化肥与有机肥搭配施用后作物年产量较稳定，并无显著上升或下降，是非常值得推广的一种施肥模式。耿川雄等［21］研究化肥不同减量比例对白菜和甘蓝产量的影响发现，有机肥替代30%化肥为最佳替代比例，可实现减化肥提品质的双优目标。对莲藕的研究表明，有机肥和化肥的合理配施可以提高莲藕产量和品质［22］。该研究探讨了在减施化肥的情况下，10个马铃薯品种的产量、株高、茎粗等农艺性状及根茎叶的鲜重和干重等生理指标，发现减施化肥条件下各品种上述指标降低。虽然，品系12号和桂农薯1号的产量减少较小（15%左右），更适合广西地区减肥条件种植，但该研究并未对减施化肥搭配有机肥条件下各马铃薯的生长发育展开研究。研究表明，减施化肥搭配有机肥使用，可以提高土壤肥力从而保障作物产量，此外还能提高作物品质。因此，笔者所在课题组后期将对此展开研究，以期选择出有机肥和化肥的合理搭配，在保证土壤肥力的同时也保证产量和品质，希望在环境友好的前提下推动广西马铃薯产业的发展以及提高当地种植户的收入。

4 结论

该研究结果表明，在广西冬种气候条件下，6个品种（12号、丽薯6号、陇薯7号、03-3-2、靖薯6号和桂农薯1号）在常规施肥情况下产量达34 500 kg/hm2；然而减施肥20%的种植条件对马铃薯生长发育影响较大，其中靖薯6号和陇薯7号减产高达35%以上，丽薯6号和03-3-2减产28%左右，12号、桂农薯1号、云薯107和会薯8号减产15%左右，会薯16号和费乌瑞它减产10%左右。综上所述，无论是在常规施肥条件下，还是减施肥20%条件下，品系12号和桂农薯1号的产量均表现优异，可作为广西当地的主栽品种在减施肥条件下进行推广。此外，桂农薯1号是一个早熟品种，减肥条件下利用广西冬闲田种植桂农薯1号，不但保障马铃薯的单价和总价，而且增加了对冬闲田的利用，此外减施肥降低成本对环境友好。

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