馬鈴薯脫毒苗氮磷鉀配施技術(shù)研究

甘薯是世界上繼水稻、小麥和玉米之后的第四個主要糧食。馬鈴薯適宜鮮食、炸薯條、炸薯片、生產(chǎn)淀粉、釀造酒精、制作動物飼料等,用途廣泛。因此,馬鈴薯是一種重要的經(jīng)濟作物。我國馬鈴薯種植面積占全球播種總面積的25%,是世界上馬鈴薯栽培面積最大的國家。但我國馬鈴薯的單產(chǎn)水平及其品質(zhì)遠不及歐美等發(fā)達國家,其主要原因之一是合格的脫毒種薯數(shù)量匱乏,生產(chǎn)應用的種薯大多為不合格的商品薯。制約脫毒種薯數(shù)量的源頭是脫毒原原種數(shù)量的不足。長期以來,由于人們對馬鈴薯脫毒苗的養(yǎng)分需求研究得比較淺,對其施肥規(guī)律認識不清,長期根據(jù)經(jīng)驗施肥,施肥量不是過多就是過少,各種礦質(zhì)營養(yǎng)比例失調(diào),最終導致馬鈴薯原原種產(chǎn)量水平不理想,造成土地、人工和資源的浪費。近年來,國內(nèi)外學者圍繞馬鈴薯商品薯的氮磷鉀吸收規(guī)律和施肥技術(shù)展開大量而深入的研究,但針對馬鈴薯原原種生產(chǎn)的科學施肥問題研究較少。本試驗將針對馬鈴薯原原種生產(chǎn)適宜氮磷鉀配比問題開展研究,旨在為黑龍江省乃至全國馬鈴薯原原種的高產(chǎn)施肥提供技術(shù)指導。1材料和方法1.1試驗材料和環(huán)境選用早熟品種‘荷蘭15號’脫毒試管苗為試驗材料,由黑龍江省馬鈴薯工程技術(shù)研究中心提供。試驗在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院的智能溫室中進行。1.2試驗計劃和方法采用單因素隨機設計,共設計16個氮磷鉀配比處理組合(表1),3次重復,小區(qū)面積1m2。1.3脫毒苗和氮磷鉀的覆蓋方法2011年2月1日,小區(qū)苗床基質(zhì)為“草炭+珍珠巖+爐灰”,比例為4:2:1,基質(zhì)重量為40kg/m2。2月2日,對苗床基質(zhì)進行滅菌和防蟲處理。2月15日,煉苗。2月20日,苗床澆底水。2月21日,扦插種植脫毒苗,密度5cm×5cm。3月27日,在成苗期,進行第2次覆土,覆土基質(zhì)同樣為“草炭+珍珠巖+爐灰”,比例為4:2:1,覆土量為10kg/m2;4月1日,在發(fā)棵期,覆珍珠巖,厚度2cm。選用分析純(NH4)2SO4、NH4H2PO4、K2SO43種肥料進行氮磷鉀肥的配制。氮磷鉀肥分期施用,在栽苗開始施第1次肥,以后每隔7d施1次,共6次,其中,后4次的施肥量是前2次的兩倍。生育期間防治病蟲草害,保證植株健康生長。6月21日,按小區(qū)單獨收獲。分別測定商品薯產(chǎn)量和總產(chǎn)量。選取5個中等偏大的塊莖烘干后測定干物質(zhì)含量。按小區(qū)采集植株殘體并烘干測定植株干重,同時計算經(jīng)濟系數(shù)。1.4礦質(zhì)及礦質(zhì)元素的測定商品薯產(chǎn)量(g/m2):指單位面積上收獲的大于2g的塊莖重量?？偖a(chǎn)量(g/m2):指單位面積上收獲的所有塊莖的重量。干物質(zhì)含量(%):采用烘干前后稱重法測定。經(jīng)濟系數(shù):塊莖干重(g)/[植株干重(g)+塊莖干重(g)]?；|(zhì)礦質(zhì)營養(yǎng)的測定:根據(jù)國家標準方法(全氮測定參照NY/T53-1987;全磷測定參照NY/T88-1988;全鉀測定參照NY/T87-1988;速效磷測定參照NY/T1121.7-2006;速效鉀測定參照NY/T889-2004;有機質(zhì)測定參照NY/T1121.6-2006;pH值測定參照NY/T1377-2007)進行測定,速效氮測定參照“堿解擴散法”。其營養(yǎng)含量見表2。1.5處理數(shù)據(jù)利用DPS3.1.0.1軟件進行統(tǒng)計分析,利用Excel2003軟件計算和作圖。2結(jié)果與分析2.1氮、磷、鉀的結(jié)合對提高甘薯原種的產(chǎn)量特性的影響2.1.1氮磷鉀配比對馬鈴薯產(chǎn)量的影響在不同氮磷鉀配比方式下,原原種商品薯產(chǎn)量的表現(xiàn)是不一樣的。氮磷鉀配比組合6和10的商品薯產(chǎn)量最高,顯著高于氮磷鉀配比組合1,2,3,4,7,12,13和14,而與氮磷鉀配比組合5,8,9,11,15和16之間差異不顯著;氮磷鉀配比組合1的商品薯產(chǎn)量最低(圖1)。2.1.2氮磷鉀配比對5.8%5和10的影響在不同氮磷鉀配比條件下,馬鈴薯原原種單位面積總產(chǎn)量的表現(xiàn)是不一樣的。氮磷鉀配比組合6和10的總產(chǎn)量最高,顯著高于氮磷鉀配比組合1,2,3,4,7,12,13和14,而與氮磷鉀配比組合5,8,9,11,15和16之間的總產(chǎn)量差異不顯著;氮磷鉀配比組合9和11的總產(chǎn)量次之;氮磷鉀配比組合1的總產(chǎn)量最低(圖2)。2.2不同氮磷鉀配比組合的莖干物質(zhì)含量在不同氮磷鉀配比方式下,馬鈴薯塊莖干物質(zhì)含量的表現(xiàn)是不一樣的。氮磷鉀配比組合10和11的塊莖干物質(zhì)含量最高,顯著高于氮磷鉀配比組合4,但與氮磷鉀配比組合16,15,14,13,12,9,8,7,6,5,3,2以及1相比,塊莖干物質(zhì)含量差異不顯著;氮磷鉀配比組合16次之;氮磷鉀配比組合4的塊莖干物質(zhì)含量最低(圖3)。2.3氮磷鉀配比組合在不同氮磷鉀配比方式下,馬鈴薯脫毒苗的經(jīng)濟系數(shù)表現(xiàn)是不一樣的。氮磷鉀配比組合6和2的經(jīng)濟系數(shù)最大,顯著高于氮磷鉀配比組合16,15,14,13,12,10,9,7,5,4,3和1;但與氮磷鉀配比組合11和8相比,差異不顯著;氮磷鉀配比組合11和8次之;氮磷鉀配比組合15的經(jīng)濟系數(shù)最小(圖4)。3氮磷鉀配施對馬鈴薯脫毒苗產(chǎn)量和淀粉含量的影響近年來,國內(nèi)學者針對馬鈴薯的氮磷鉀合理配施問題展開了大量研究,但試驗材料大都是針對除‘荷蘭15號’外的其它品種。‘荷蘭15號’是全國推廣面積較大的早熟品種,國內(nèi)學者針對‘荷蘭15號’的施肥問題也開展了一些研究。陳洪等認為,‘荷蘭15號’在施有機肥的情況下,最佳施肥量為N為13kg/667m2,P2O5為7.3kg/667m2,K2O為25kg/667m2。劉德安和游源祥認為,‘荷蘭15號’在不施有機肥的情況下,最佳施肥量為N為10~12kg/667m2,P2O5為5~8kg/667m2,K2O為12~16kg/667m2。本研究表明,‘荷蘭15號’脫毒苗在每667m2施氮(N)16kg、施磷(P2O5)11kg、施鉀(K2O)14kg的條件下,可以獲得較高的馬鈴薯產(chǎn)量。這一結(jié)論與前人的研究結(jié)果不一致,其原因一是由于本試驗所用的材料為脫毒苗;二是由于本試驗是在溫室栽培條件下進行;三是本試驗沒有施有機肥及人工復配基質(zhì)。這表明,馬鈴薯脫毒苗與大田種薯的田間施肥規(guī)律是不同的。因此,今后要根據(jù)馬鈴薯脫毒苗的施肥規(guī)律進行科學施肥。近年來,國內(nèi)學者針對氮磷鉀合理配施對馬鈴薯塊莖干物質(zhì)和淀粉的影響開展了大量研究。穆俊祥等認為,‘克新1號’在N,P,K和有機肥合理配施情況下,可顯著提高馬鈴薯淀粉含量,淀粉含量和淀粉產(chǎn)量都達到較高的施肥方案為:N13.9kg/667m2,P2O55.9kg/667m2,K2O8.6kg/667m2,有機肥1527kg/667m2。楊瑞平等認為,氮磷鉀配施有利于促進‘紫花白’塊莖的干物質(zhì)積累。前人的研究結(jié)果表明,施肥可以顯著影