不同氮肥水平對不同馬鈴薯品種產(chǎn)量的影響

1、 不同氮肥水平對不同馬鈴薯品種產(chǎn)量的影響 郭三妮 郭曉敏 李晨陽 曹洋 王燕 祁利潘 龔學臣（河北北方學院馬鈴薯研究中心，河北 張家口 075000）Summary為研究不同施氮水平對馬鈴薯不同品種產(chǎn)量的影響，本試驗用6個馬鈴薯品種為試驗材料，采用大田種植的方式，進行無、低、中、高氮等四個氮水平的試驗。結果表明：無氮水平產(chǎn)量最低，晚熟品種冀張薯8號推薦低氮施肥，冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1、夏坡蒂等中熟品種適于低中氮水平施肥，早熟品種荷十五高氮水平施肥。不同生育期的馬鈴薯品種推薦施肥量應遵循：晚熟品種少施氮肥，中熟品種合理施入氮肥，早熟品種重施氮肥的規(guī)律。Key馬鈴薯; 施氮水

2、平 ;產(chǎn)量S532A馬鈴薯（Solanumtuberosum L）茄科茄屬多年生草本植物，世界上種植和食用國家最多的作物，也是在全球經(jīng)濟中繼玉米水稻和小麥之后的第四大作物。我國馬鈴薯種植面積和總產(chǎn)量均居世界首位。河北省馬鈴薯種植面積年均20.87萬hm2左右，主要種植區(qū)域是張家口壩上地區(qū)和承德壩上地區(qū)，兩地區(qū)種植面積占河北省總面積的78%。氮素是植物生長所必需的營養(yǎng)元素，氮素對馬鈴薯的產(chǎn)量起決定性作用，良好的氮素營養(yǎng)對葉片生長以及葉綠素含量和光合效率具有重要影響。氮肥是馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)形成的重要營養(yǎng)，對產(chǎn)量的增加效果最顯著。Krass 指出氮營養(yǎng)水平是影響塊莖形成的環(huán)境因素之一。農(nóng)民希望馬鈴薯

3、產(chǎn)量高，從而農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量的施用氮肥。但是氮肥用量過高會推遲馬鈴薯生育進程，降低品質(zhì)。研究認為，氮肥水平能夠協(xié)調(diào)馬鈴薯干物質(zhì)在各時期、各器官中的有效分配，且氮肥對塊莖數(shù)的影響因土壤供氮水平而不同。有關氮肥對馬鈴薯產(chǎn)量的影響研究較多，但在不同氮肥水平對不同馬鈴薯品種研究較少。本試驗在大田條件下，對不同氮肥水平與不同馬鈴薯品種產(chǎn)量的研究，探討了不同氮肥條件下不同馬鈴薯品種干物質(zhì)積累的影響。從而為提高馬鈴薯高產(chǎn)高效栽培提供理論基礎。1 材料與方法1.1 試驗概況田間試驗于2017年在河北省張家口市張北縣喜順溝馬鈴薯試驗基地進行，試驗地土質(zhì)為沙壤土，肥力中等，040cm土壤養(yǎng)分分別為：重復：堿解42.

4、75（mgkg-1），有效磷9.46（mgkg-1），速效鉀95.04（mgkg-1），有機質(zhì)10.95（gkg-1），PH：7.79;重復：堿解氮40.35（mgkg-1），有效磷8.08（mgkg-1），速效鉀96.64（mgkg-1），有機質(zhì)9.68（gkg-1），PH：8.06;重復：堿解氮38.5（mgkg-1），有效磷12.05（mgkg-1），速效鉀99.42（mgkg-1），有機質(zhì)10.52（gkg-1），PH：8.11.2 試驗材料試驗選擇的6個馬鈴薯品種（系）為：冀張薯8號、冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1、夏坡蒂、荷十五。種薯為510g微型薯，種薯來源于河北北

5、方學院旱作物農(nóng)業(yè)研究中心。1.3 試驗設計品種為6個，氮素設4個水平，純氮分別為無氮、低氮（90kghm-2）、中氮（180 kghm-2）和高氮水平（270kghm-2），共計24個處理，每個處理3次重復，試驗采用裂區(qū)設計，氮素為主區(qū)，品種為副區(qū)。另外每個品種設1個無肥區(qū)作為對照區(qū)，共計78個小區(qū)。小區(qū)面積為18.72m2（4.8m3.9m），每小區(qū)種植6行，行距為0.65m，株距0.3m，種植密度為51000株hm-2。基肥一次施入過磷酸鈣375kghm-2（含P2O512%），硫酸鉀350kghm-2（含K2O52%）。1.4 測定內(nèi)容與方法在成熟期進行取樣，分別測定小區(qū)單產(chǎn)、大薯（大于

6、等于100g的薯）數(shù)量和產(chǎn)量、小薯（小于100g的薯為小薯）數(shù)量和產(chǎn)量。計算氮素貢獻率。氮肥貢獻率的計算：肥料產(chǎn)量貢獻率（%）=（施肥區(qū)產(chǎn)量-無氮區(qū)產(chǎn)量）/施肥區(qū)產(chǎn)量1.5 數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)采用Excel2003和SPSS18.0進行統(tǒng)計分析。2 結果與分析2.1 不同施氮水平下對馬鈴薯品種產(chǎn)量的影響由表1可知，所有品種均在無氮水平下產(chǎn)量最低，可見合理施入肥料有利于馬鈴薯增產(chǎn)。冀張薯8號產(chǎn)量在低氮水平下最高，較無氮水平產(chǎn)量高69.7%，且差異顯著;較中氮、高氮水平產(chǎn)量分別高25.6%、18.8%，但差異不顯著，中氮、高氮之間產(chǎn)量差異不顯著，說明冀張薯8號的最佳施氮臨界值為90kghm-2（低氮水平

7、）。冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1、夏坡蒂產(chǎn)量規(guī)律表現(xiàn)一致，均在中氮水平最高，即最佳施氮臨界值為180 kghm-2（中氮水平），說明此4個品種較冀張薯8號更耐高氮;4個品種的差別是，當施氮量高于臨界值，即高氮水平，冀張薯12號的單產(chǎn)迅速降低，顯著低于最高產(chǎn)34.02%，與無氮水平持平，而冀張薯14號與夏坡蒂下降幅度不大，2007-2-1品系與最高產(chǎn)差異不顯著。由此可見，冀張薯12號對高氮肥敏感，隨著肥料施入高于臨界值，產(chǎn)量急劇下降，冀張薯14號、夏坡蒂次之，2007-2-1對高氮肥反應遲鈍。早熟品種荷十五在高氮水平最高，未在本試驗中得到臨界值，說明該品種較前5個品種更喜氮肥，但

8、隨著氮增施，產(chǎn)量增加幅度不大。在高氮水平下，冀張薯8號單產(chǎn)較低氮水平低15.85%、，生產(chǎn)上建議冀張薯8號施低氮產(chǎn)量最高。冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1、夏坡蒂單產(chǎn)較中氮水平低14.17%、14.17%、12.32%，生產(chǎn)上建議冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1中施氮肥。荷十五在低氮水平、中氮水平和高氮水平單產(chǎn)相差不大，對氮肥相對不敏感，在生產(chǎn)上施低氮。2.2 同一氮素水平下不同馬鈴薯品種產(chǎn)量的比較氮肥對馬鈴薯生長中起著很重要的作用，施用了氮肥后莖葉生長繁茂，顏色黑綠，增產(chǎn)的作用非常明顯。本試驗研究表明，晚熟品種冀張薯8號氮肥少施氮肥產(chǎn)量高，中熟品種冀張薯12號、冀張薯

9、14號、2007-2-1、夏坡蒂中施氮肥產(chǎn)量高，早熟品種荷十五隨著施肥量增加產(chǎn)量增加不大。由表2可知，在無氮水平下冀張薯8號單產(chǎn)最高，較荷十五、夏坡蒂、2007-2-1、冀張薯14號單產(chǎn)高154.03%、100.60%、56.72%、46.76%且差異顯著;較冀張薯12號單產(chǎn)高27.69%，但差異不顯著。低氮水平下冀張薯8號單產(chǎn)最高，且顯著高于其它5個品種，其產(chǎn)量為30770kghm-2，而其它5個品種的單產(chǎn)依次為冀張薯14號2007-2-1冀張薯12號荷十五夏坡蒂，但它們之間無差異。在中氮水平下冀張薯8號單產(chǎn)最高，較夏坡蒂、荷十五單產(chǎn)高36.12%、40.66%，且差異顯著;較冀張薯12號、

10、冀張薯14號、2007-2-1高13.01%、2.71%、14.13%，差異不顯著。在高氮水平下冀張薯8號單產(chǎn)最高，較冀張薯12號、夏坡蒂、荷十五單產(chǎn)高45.69%，50.22%，39.48%，且差異顯著;較冀張薯14號、2007-2-1高20.97%，28.76%，差異不顯著。2.3 同一氮素水平下不同馬鈴薯品種商品薯率的比較不同的氮素水平對馬鈴薯植株生長速度、結薯性、薯塊膨大速度、商品薯率有很大的影響。由表3可知，在無氮水平和低氮水平下冀張薯8號商品薯率最高，較2007-2-1商品薯率高44.50%、22.73%，且有顯著性差異。隨著氮素水平的增高2007-2-1商品薯率增高，在生產(chǎn)上多施

11、氮肥可以提高商品薯率。冀張薯8號隨著氮肥施用量增加商品薯率變化不明顯，在生產(chǎn)上少施或不施氮肥對商品薯率影響不大。冀張薯12號和夏坡蒂在低氮水平下商品薯率最高較無氮水平高12.89%、4.19%。冀張薯14號在中氮水平下商品薯率最高，較低氮水平高6.56%。因冀張薯12號、冀張薯14號和夏坡蒂是中熟品種，以中低氮水平商品薯率較高。荷十五是早熟品種，以中高氮水平商品薯率較高，較無氮水平高14.14%、14.27%，在生產(chǎn)上，早熟品種多施氮肥可以提高商品薯的薯率。2.4 不同品種氮肥貢獻的比較氮肥在馬鈴薯生產(chǎn)中起著很重要的作用，不同施肥制度下對不同馬鈴薯產(chǎn)量的增益，受土壤養(yǎng)分狀況及施肥貢獻率的影響，

12、氮肥貢獻率對晚熟品種影響比較小，氮肥貢獻率對早熟品種影響較大，中熟品種氮肥貢獻率大于晚熟品種小于早熟品種。由表4可知，荷十五在低氮、中氮和高氮下氮肥貢獻率最高，冀張薯8號貢獻率最低，較冀張薯8號高200.59%、254.91%、233.35%且有顯著性差異。冀張薯12號、冀張薯14號、2007-2-1、夏坡蒂在低氮、中氮、高氮下氮肥貢獻率規(guī)律表現(xiàn)一致，均比荷十五低比冀張薯8號高，說明此4個品種氮肥貢獻率高于冀張薯8號低于荷十五。說明冀張薯8號對氮肥相對不敏感，荷十五對氮肥敏感。冀張薯12號以中氮水平的氮肥貢獻率最高，冀張薯8號和冀張薯14號以低氮水平的氮肥貢獻率最高，2007-2-1、夏坡蒂和

13、荷十五隨著氮肥量的增加貢獻率增加，以高氮水平氮肥貢獻率為最高。3 結論6個供試馬鈴薯品種均在無氮水平下產(chǎn)量最低，在4個氮水平下，冀張薯8號的單產(chǎn)最高，其產(chǎn)量分別為18109Kghm-2，30770Kghm-2，24502Kghm-2，25893Kghm-2。冀張薯8號是晚熟品種，在低氮水平下商品薯率最高，對氮肥相對不敏感;冀張薯12號、冀張薯14號和夏坡蒂是中熟品種，在中氮水平下商品薯率最高;十五是早熟品種，在高氮水平下商品薯率最高，對氮肥較敏感。在低氮、中氮、高氮水平下，荷十五貢獻率最高，貢獻率分別為50.53%、50.15%、54.37%;其次為2007-2-1、夏坡蒂，再次為冀張薯14號

14、，冀張薯12號，最低為冀張薯8號。4 討論從2017年的氣象資料分析看，氣溫和田間土壤的濕度對馬鈴薯的田間出苗有一定影響，入選材料的田間出苗率在94%100%。經(jīng)分析，對2017年試驗影響較大的是凍害和冰雹，進入5月份，突然一場凍害使馬鈴薯上部葉片一夜間全部凍死，導致馬鈴薯停止生長，經(jīng)過兩周的緩苗馬鈴薯新葉重新長出，又一場冰雹再次導致馬鈴薯的塊莖膨大不利，生長緩慢，造成營養(yǎng)生長和生殖生長不足，對塊莖的養(yǎng)分供給不足，而該因素是造成馬鈴薯產(chǎn)量不穩(wěn)，大、中薯產(chǎn)量不高的主要因素，分析認為部分品種因氣象條件不利，植物學特征和生物學特征未得到充分發(fā)揮，給氮肥篩選帶來一定難度。本試驗從6個品種中，根據(jù)不同馬

15、鈴薯品種氮利用效率比較，分析得出在同一水平條件下，根據(jù)相同氮肥施用情況，冀張薯8號在低氮水平下大薯產(chǎn)量最高，其次2007-2-1在中氮水平下大薯產(chǎn)量最高，冀張薯12號在無氮水平下大薯產(chǎn)量最低。氮肥可以促進枝繁葉茂，對增產(chǎn)也有所幫助，合理的施用氮肥，有利于穩(wěn)產(chǎn)。本試驗結果為大田一年試驗，在今后，可以多多重復試驗不同馬鈴薯品種氮利用效率比較，確保試驗的準確性。本試驗氮肥全部做基肥，未分批施入，氮肥隨水流失嚴重，對馬鈴薯后期的生長有一定影響。氮肥對馬鈴薯有明顯的增產(chǎn)效果，促進營養(yǎng)生長，葉色濃綠，植物所需的16種必須元素，均衡營養(yǎng)有利于馬鈴薯增產(chǎn)，氮肥作為重要的營養(yǎng)元素，在相同施氮水平條件下，不同的馬

16、鈴薯品種，對氮肥的吸收不同，如何在最少的氮肥施用情況下，確保產(chǎn)量最高，本次試驗未做明確考察，在今后的試驗中需進一步的研究。Reference1 鄧玲黎，李耀明.我國水稻聯(lián)合收割機的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢J.農(nóng)機化研究，2001（5）：4-5.2 尹江，馮琰，王磊，等.2015年河北省馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、存在問題及建議J.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)與中國式主食，2015，92-94.3 霍曉蘭，姬青云，滑小贊，等.氮、磷、鉀肥不同用量對馬鈴薯產(chǎn)量的影響J.山西農(nóng)業(yè)科學，2011，39（10）：1064-1066.4 嚴小龍，張福鎖.作物營養(yǎng)遺傳學M.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1997：86-246.5 Krass A，Marschner II. Influence of nitroge