磷石膏改良劑對赤峰地區(qū)鹽堿地馬鈴薯生長的影響

摘 要：為明確施入不同量磷石膏改良劑對赤峰地區(qū)鹽堿地馬鈴薯生長的影響，以馬鈴薯品種A1589為試驗對象，分別開展梯度試驗和大面積示范試驗，對馬鈴薯部分農(nóng)藝性狀進行測定。梯度試驗結果表明：施入不同量的磷石膏改良劑對馬鈴薯產(chǎn)量的影響存在顯著差異；與空白對照相比，每667 m2施用800 kg磷石膏改良劑的增產(chǎn)效果最好（每667 m2馬鈴薯產(chǎn)量為3 475.4 kg，平均增產(chǎn)22.1%）；在不同處理下，馬鈴薯的淀粉含量和干物質含量無顯著差異。根據(jù)梯度試驗與大面積示范試驗數(shù)據(jù)，在赤峰地區(qū)鹽堿地栽植馬鈴薯時，施用磷石膏改良劑可提高其產(chǎn)量，且每667 m2最適施用量為800 kg。

關鍵詞：馬鈴薯；磷石膏改良劑；產(chǎn)量；淀粉

中圖分類號：S532；S156.2 文獻標志碼：B 文章編號：1674-7909（2024）15-95-3

DOI：10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.15.019

0 引言

馬鈴薯對生長環(huán)境有較強的適應能力，較為耐寒耐旱［1-2］，且產(chǎn)量較高，對生長條件要求較低，在全世界范圍廣泛種植［3］。

赤峰地區(qū)是馬鈴薯高產(chǎn)區(qū)。高產(chǎn)馬鈴薯在生長過程中對水肥的要求很高，合理施用肥料可以改善馬鈴薯品質和提高其產(chǎn)量，促進馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展［4-5］。但目前，赤峰市部分馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)了不同程度的土壤鹽漬化現(xiàn)象，導致馬鈴薯產(chǎn)量大幅降低。一些研究表明，施用土壤改良劑可以明顯改變土壤理化性質，并有效提高作物產(chǎn)量與品質。例如，陶宇等［6］以小麥為試驗對象，研究發(fā)現(xiàn)磷石膏類改良劑可以降低土壤pH值和全鹽含量，提高產(chǎn)量；劉詩璇等［7］研究腐殖酸尿素對東北玉米生長、產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)施用腐殖酸含量為3%的腐植酸尿素處理產(chǎn)量最高，達13 620.84 kg/hm2；陸海玲［8］研究了有機肥配施“禾康”鹽堿土壤改良劑對土壤理化性質及甜菜產(chǎn)量和品質的影響，發(fā)現(xiàn)可實現(xiàn)土壤改良，且甜菜的產(chǎn)量和品質均有提升。其中，磷石膏在國內外廣泛用于鹽堿地改良。但目前，關于赤峰地區(qū)鹽堿地施用磷石膏改良劑對馬鈴薯生長影響的研究尚屬空白。因此，通過開展磷石膏改良劑不同施用量試驗，比較其對馬鈴薯生長的影響，為赤峰地區(qū)鹽堿地栽培馬鈴薯提供理論依據(jù)。

1 試驗地概況

此次試驗于2023年在內蒙古自治區(qū)赤峰市翁牛特旗烏丹鎮(zhèn)七分地村進行。當?shù)仄骄杲邓繛?80 mm，gt;10 ℃有效積溫為2 900～3 200 ℃，年平均日照時數(shù)2 900 h，無霜期130～138 d。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

供試馬鈴薯品種為A1589，種薯由赤峰市農(nóng)牧科學研究所經(jīng)濟作物研究室提供。磷石膏改良劑由赤峰大地遠通建筑材料有限公司提供，其主要成分為鈣和硫。

2.2 試驗設計

2.2.1 梯度試驗設計

梯度試驗共設4個處理，T1、T2、T3處理在正常施肥的基礎上，每667 m2各施用磷石膏改良劑600、800、1 000 kg，以正常施肥、不施入磷石膏改良劑為對照（CK）。試驗采取隨機區(qū)組設計，小區(qū)面積為30 m2，設3次重復，共12個小區(qū)。2023年5月1日，先將磷石膏改良劑按設計用量一次性均勻撒施于各試驗小區(qū)地表，然后深翻土地50 cm，將磷石膏改良劑翻入土中，待7～10 d土壤熟化后，即播種馬鈴薯。在梯度試驗中，馬鈴薯田的其他管理措施均與當?shù)胤N植習慣一致，統(tǒng)一進行肥水管理。

2.2.2 大面積示范試驗

示范田面積為3.33 hm2，每667 m2施用磷石膏改良劑800 kg。磷石膏改良劑施用方式和馬鈴薯播種方式與梯度試驗相同。在示范試驗中，馬鈴薯的灌水施肥和病蟲害防治等日常管理，均按照當?shù)爻Ｒ?guī)管理方法進行。

2.3 測量項目與方法

2.3.1 馬鈴薯產(chǎn)量

在各試驗區(qū)域，隨機選取10 m2馬鈴薯長勢均勻一致的區(qū)域，將其收獲后，用電子秤稱量馬鈴薯塊莖質量，并折算單位面積土地的馬鈴薯產(chǎn)量。

2.3.2 馬鈴薯淀粉含量和干物質含量

參考田豐等［9］提出的方法，測量馬鈴薯淀粉含量。在此試驗中，從每個重復中取大小不同的混合樣品5 kg，分別稱出空氣中馬鈴薯塊莖質量m₁和在水中塊莖質量m₂，根據(jù)公式d_比重=m₁/（m₁-m₂）和Mepkep干物質含量表，計算得出馬鈴薯淀粉含量和干物質含量。

2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法

利用Excel軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，利用SPSS 23.0軟件進行差異顯著性分析。

3 結果與分析

3.1 梯度試驗中馬鈴薯產(chǎn)量情況

在梯度試驗中，各試驗小區(qū)馬鈴薯平均單株產(chǎn)量與每667 m2折合產(chǎn)量見表1。

不同處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響見圖1。由圖1可知，各處理每667 m2折合產(chǎn)量整體趨勢為T₂gt;T₃gt;T₁gt;CK。由表1和圖1可知，每667 m2施用磷石膏改良劑800 kg時，每667 m2折合產(chǎn)量達到3 475.4 kg，與其他3個處理差異顯著。

3.2 大面積示范試驗中馬鈴薯產(chǎn)量

在大面積示范試驗中，不同地塊的馬鈴薯平均單株產(chǎn)量與平均667 m²產(chǎn)量見表2。

由表2可知，大面積示范試驗與梯度試驗結果一致，每667 m²施用磷石膏改良劑800 kg比對照實現(xiàn)增產(chǎn)。

3.3 施用磷石膏改良劑對馬鈴薯淀粉和干物質含量的影響

在梯度試驗中，各試驗小區(qū)馬鈴薯淀粉和干物質含量見表3。

施用不同量磷石膏改良劑對馬鈴薯淀粉含量和干物質含量的影響見圖2、圖3。由圖2、圖3可知，施用不同量的磷石膏改良劑對馬鈴薯淀粉和干物質含量無顯著影響。

4 結論與討論

施肥量是影響馬鈴薯產(chǎn)量和品質的重要因素。施肥比例不合理、施肥過多會引發(fā)環(huán)境污染等問題，施肥過少則達不到預期增產(chǎn)效果［10］。有學者研究發(fā)現(xiàn)，鈣肥是影響馬鈴薯產(chǎn)量的關鍵因素。孫磊等［11］研究提出，綜合鈣對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、品質及耐貯性的影響，若以產(chǎn)量為主要目標，CaO建議施用量為38～42 kg/hm²；若以提升塊莖品質和耐貯性為主要目標，CaO建議施用量為50～70 kg/hm²。扈玉婷［12］研究認為，在馬鈴薯栽培中應當合理施用鈣肥，但施用量過多會引起土壤板結，影響馬鈴薯植株吸收養(yǎng)分和水分，從而影響產(chǎn)量。該研究結論與此次試驗結果相一致。在此次梯度試驗和大面積示范試驗中，隨著磷石膏改良劑的施用量的增多，馬鈴薯產(chǎn)量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。

在此次梯度試驗中，施入不同量的磷石膏改良劑對馬鈴薯產(chǎn)量有顯著影響，各處理馬鈴薯淀粉含量和干物質含量無顯著差異；與對照相比，每667 m²施入磷石膏改良劑800 kg的增產(chǎn)效果最好，折合每667 m²產(chǎn)量為3 475.4 kg，平均增產(chǎn)22.1%。但施用磷石膏改良劑對馬鈴薯塊莖的硬度是否有影響，還有待進一步驗證。

參考文獻：

［1］李鑫，孫超，畢真真，等.不同干旱水平對馬鈴薯光合特性和耐旱性的影響［J］.植物生理學報，2019，55（8）：1197-1210.

［2］張緒成，于顯楓，王紅麗，等.半干旱區(qū)減氮增鉀、有機肥替代對全膜覆蓋壟溝種植馬鈴薯水肥利用和生物量積累的調控［J］.中國農(nóng)業(yè)科學，2016，49（5）：852-864.

［3］謝開云，屈冬玉，金黎平，等.中國馬鈴薯生產(chǎn)與世界先進國家的比較［J］.世界農(nóng)業(yè)，2008（5）：35-38，41.

［4］李勇，呂文河，呂典秋，等.施氮水平對不同淀粉型馬鈴薯塊莖產(chǎn)量和淀粉品質的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)大學學報，2019，24（3）：27-38.

［5］梁俊梅，張君，安昊，等.養(yǎng)分專家系統(tǒng)推薦施肥對馬鈴薯產(chǎn)量及肥料利用率的影響［J］.作物雜志，2019（4）：133-138.

［6］陶宇，楊佳，杜長禹，等.鹽堿地化學改良技術研究［J］.磷肥與復肥，2016，31（8）：50-52.

［7］劉詩璇，鄒洪濤，張玉龍.腐殖酸尿素對土壤供氮特征及東北玉米生長、產(chǎn)量的影響［J］.沈陽農(nóng)業(yè)大學學報，2020，51（5）：522-529.

［8］陸海玲.有機肥配施鹽堿土壤改良劑對鹽堿地土壤性狀及甜菜產(chǎn)量和品質的影響［J］.寒旱農(nóng)業(yè)科學，2024，3（10）：944-948.

［9］田豐，李渝珍，馬占蘭.馬鈴薯淀粉含量測定方法的比較研究［J］.青海農(nóng)林科技，1997（1）：52-54.

［10］蘇永中，秦來壽，張樹清.氮磷鉀化肥對甜菜產(chǎn)量和品質的影響［J］.中國甜菜，1995（4）.

［11］孫磊，湯金融，符強，等.外源鈣對馬鈴薯產(chǎn)量和貯藏品質的影響［J］.東北農(nóng)業(yè)大學學報，2023，54（7）：1-13，40.

［12］扈玉婷.馬鈴薯生產(chǎn)中鈣肥施用技術研究［J］.種子科技，2023，41（24）：142-144.