不同施钾水平对马铃薯生长发育、产量、品质及土壤养分的影响

【摘要】：本文通过设置在定西市李家堡镇的钾肥长期定位试验，以黄土高原半干旱雨养农业区长期不同施钾梯度下的马铃薯为试验研究对象，重点对2011年马铃薯的生长发育、产量、品质及土壤养分等方面的指标进行全年的连续观测和研究分析，为半干旱区马铃薯钾肥的合理施用提供理论依据，并得出以下几点结论： 1.不同施钾水平马铃薯整体出苗状况良好，总体达到80%以上。出苗率最高的是K3处理，为97%；马铃薯整个生育期，株高表现为先增加后减小，且K3处理的株高始终明显高于K0和其它处理；分枝数在马铃薯整个生育期呈现先增大后减小的趋势；从块茎形成期开始，K3处理的叶片数始终高于其它处理；随着施钾水平的增加，马铃薯单株结薯数先增多后减少。 2.在马铃薯整个生长发育过程中，全株干物质量积累整体趋势随着生育进程的推进，根、茎、叶中的干物质积累呈现先增加后减小的趋势，块茎干物质呈现迅速增加的趋势。根干物质中的积累在整个生育期表现为：快速增长、缓慢增长和下降三个阶段；马铃薯茎杆干物质的积累与在根中的积累过程相似；叶片中的干物质积累更快，淀粉积累期叶片干物质量达到最大值，之后随着叶片的衰败、脱落，干物质积累开始下降；块茎干物质量的影响在块茎形成期、块茎膨大期和成熟期差异均显著，而在淀粉积累期差异不显著，成熟期K3处理的干物质量最高。 3.不同施钾水平对马铃薯产量有一定的增产效果，K3处理产量最高，即施钾105kg·hm~(-2)时达到最大产量，各处理按产量大小依次排序为：K3K2K1K0K4，说明施钾可以提高马铃薯产量，马铃薯产量随钾肥用量的增加而增加，到一定量后，则随钾肥用量的增加而递减；K3处理的小薯块比例较小，为12.57%，而K0、K4处理的小薯块比例则达到14.67%和17.99%。表明：产量高的，小薯块所占的比例较小，产低的，小薯块所占的比例就大。 4.马铃薯块茎蛋白质含量在不同施钾水平下各处理间没有差异性，但马铃薯的蛋白质含量整体普遍较高；K3处理的块茎淀粉含量较K0处理高9.95%。适量增施钾肥能够提高马铃薯淀粉含量，但是随着钾肥用量的增加，淀粉含量呈下降趋势；Vc含量变化范围在80～110mg/kg，总含量非常高。Vc含量的高低主要与品种及块茎的成熟度有关，一般而言，成熟度高的薯块Vc含量也较高；各处理块茎还原糖的含量均低于0.4%，比较理想。从块茎还原糖的含量结合淀粉含量来看，还原糖的含量与淀粉含量的高低变化一致。 5.整个生育期，马铃薯叶中的N素含量全部高于根、茎和块茎。随着生育期的发展，根、茎、叶中的N素含量总体上呈下降的趋势。全株N含量从苗期的59.86g/kg降到成熟期的28.24g/kg，下降了52.82%。马铃薯生育前期根、叶片N含量普遍较高，说明马铃薯生育前期需N量大；各器官P含量在马铃薯整个生育期差异不是很大，茎P含量在苗期最高，且整体呈下降趋势；块茎中P的含量就整个生育期而言变化不大；叶中的P含量除在苗期低于茎、在淀粉积累期低于块茎外，其余时期普遍高于根、茎和块茎；马铃薯生育期各器官K素含量普遍表现为茎叶片块茎根，在相同氮、磷水平上施用钾肥普遍高于不施钾处理，其中，施钾105kg·hm~(-2)的处理肥效最大。 6.从马铃薯全株来看，自苗期至成熟期，植株中N素的积累量不断增加，成熟期达最高；P素积累在整个生育期呈现双峰曲线变化，这大概是因为P在马铃薯植株体内容易流动；全株马铃薯K素积累呈单峰曲线，总体上呈现先平缓升高后快速升高而后降低的趋势。 7.随着土层深度的增加，土壤碱解氮含量逐渐降低。以K3处理的0～5cm土层碱解氮为例，比对照K0处理增加幅度为2.66％；就土层深度整体而言，土壤速效磷含量下降速度更快；在氮、磷配施的基础上，长期不同连续施钾可以明显提高土壤速效钾的含量，对土壤速效钾含量影响较大，但随着土层深度变化，土层速效钾含量下降幅度不大。