磷石膏改良剂对赤峰地区盐碱地马铃薯生长的影响
作者: 李泽霖 郝永丽 高博 刘庆鹏
摘 要:为明确施入不同量磷石膏改良剂对赤峰地区盐碱地马铃薯生长的影响,以马铃薯品种A1589为试验对象,分别开展梯度试验和大面积示范试验,对马铃薯部分农艺性状进行测定。梯度试验结果表明:施入不同量的磷石膏改良剂对马铃薯产量的影响存在显著差异;与空白对照相比,每667 m2施用800 kg磷石膏改良剂的增产效果最好(每667 m2马铃薯产量为3 475.4 kg,平均增产22.1%);在不同处理下,马铃薯的淀粉含量和干物质含量无显著差异。根据梯度试验与大面积示范试验数据,在赤峰地区盐碱地栽植马铃薯时,施用磷石膏改良剂可提高其产量,且每667 m2最适施用量为800 kg。
关键词:马铃薯;磷石膏改良剂;产量;淀粉
中图分类号:S532;S156.2 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)15-95-3
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.15.019
0 引言
马铃薯对生长环境有较强的适应能力,较为耐寒耐旱[1-2],且产量较高,对生长条件要求较低,在全世界范围广泛种植[3]。
赤峰地区是马铃薯高产区。高产马铃薯在生长过程中对水肥的要求很高,合理施用肥料可以改善马铃薯品质和提高其产量,促进马铃薯产业发展[4-5]。但目前,赤峰市部分马铃薯主产区出现了不同程度的土壤盐渍化现象,导致马铃薯产量大幅降低。一些研究表明,施用土壤改良剂可以明显改变土壤理化性质,并有效提高作物产量与品质。例如,陶宇等[6]以小麦为试验对象,研究发现磷石膏类改良剂可以降低土壤pH值和全盐含量,提高产量;刘诗璇等[7]研究腐殖酸尿素对东北玉米生长、产量的影响,发现施用腐殖酸含量为3%的腐植酸尿素处理产量最高,达13 620.84 kg/hm2;陆海玲[8]研究了有机肥配施“禾康”盐碱土壤改良剂对土壤理化性质及甜菜产量和品质的影响,发现可实现土壤改良,且甜菜的产量和品质均有提升。其中,磷石膏在国内外广泛用于盐碱地改良。但目前,关于赤峰地区盐碱地施用磷石膏改良剂对马铃薯生长影响的研究尚属空白。因此,通过开展磷石膏改良剂不同施用量试验,比较其对马铃薯生长的影响,为赤峰地区盐碱地栽培马铃薯提供理论依据。
1 试验地概况
此次试验于2023年在内蒙古自治区赤峰市翁牛特旗乌丹镇七分地村进行。当地平均年降水量为380 mm,>10 ℃有效积温为2 900~3 200 ℃,年平均日照时数2 900 h,无霜期130~138 d。
2 材料与方法
2.1 试验材料
供试马铃薯品种为A1589,种薯由赤峰市农牧科学研究所经济作物研究室提供。磷石膏改良剂由赤峰大地远通建筑材料有限公司提供,其主要成分为钙和硫。
2.2 试验设计
2.2.1 梯度试验设计
梯度试验共设4个处理,T1、T2、T3处理在正常施肥的基础上,每667 m2各施用磷石膏改良剂600、800、1 000 kg,以正常施肥、不施入磷石膏改良剂为对照(CK)。试验采取随机区组设计,小区面积为30 m2,设3次重复,共12个小区。2023年5月1日,先将磷石膏改良剂按设计用量一次性均匀撒施于各试验小区地表,然后深翻土地50 cm,将磷石膏改良剂翻入土中,待7~10 d土壤熟化后,即播种马铃薯。在梯度试验中,马铃薯田的其他管理措施均与当地种植习惯一致,统一进行肥水管理。
2.2.2 大面积示范试验
示范田面积为3.33 hm2,每667 m2施用磷石膏改良剂800 kg。磷石膏改良剂施用方式和马铃薯播种方式与梯度试验相同。在示范试验中,马铃薯的灌水施肥和病虫害防治等日常管理,均按照当地常规管理方法进行。
2.3 测量项目与方法
2.3.1 马铃薯产量
在各试验区域,随机选取10 m2马铃薯长势均匀一致的区域,将其收获后,用电子秤称量马铃薯块茎质量,并折算单位面积土地的马铃薯产量。
2.3.2 马铃薯淀粉含量和干物质含量
参考田丰等[9]提出的方法,测量马铃薯淀粉含量。在此试验中,从每个重复中取大小不同的混合样品5 kg,分别称出空气中马铃薯块茎质量m1和在水中块茎质量m2,根据公式d比重=m1/(m1-m2)和Mepkep干物质含量表,计算得出马铃薯淀粉含量和干物质含量。
2.4 数据统计方法
利用Excel软件进行数据统计,利用SPSS 23.0软件进行差异显著性分析。
3 结果与分析
3.1 梯度试验中马铃薯产量情况
在梯度试验中,各试验小区马铃薯平均单株产量与每667 m2折合产量见表1。
不同处理对马铃薯产量的影响见图1。由图1可知,各处理每667 m2折合产量整体趋势为T2>T3>T1>CK。由表1和图1可知,每667 m2施用磷石膏改良剂800 kg时,每667 m2折合产量达到3 475.4 kg,与其他3个处理差异显著。
3.2 大面积示范试验中马铃薯产量
在大面积示范试验中,不同地块的马铃薯平均单株产量与平均667 m2产量见表2。
由表2可知,大面积示范试验与梯度试验结果一致,每667 m2施用磷石膏改良剂800 kg比对照实现增产。
3.3 施用磷石膏改良剂对马铃薯淀粉和干物质含量的影响
在梯度试验中,各试验小区马铃薯淀粉和干物质含量见表3。
施用不同量磷石膏改良剂对马铃薯淀粉含量和干物质含量的影响见图2、图3。由图2、图3可知,施用不同量的磷石膏改良剂对马铃薯淀粉和干物质含量无显著影响。
4 结论与讨论
施肥量是影响马铃薯产量和品质的重要因素。施肥比例不合理、施肥过多会引发环境污染等问题,施肥过少则达不到预期增产效果[10]。有学者研究发现,钙肥是影响马铃薯产量的关键因素。孙磊等[11]研究提出,综合钙对马铃薯块茎产量、品质及耐贮性的影响,若以产量为主要目标,CaO建议施用量为38~42 kg/hm2;若以提升块茎品质和耐贮性为主要目标,CaO建议施用量为50~70 kg/hm2。扈玉婷[12]研究认为,在马铃薯栽培中应当合理施用钙肥,但施用量过多会引起土壤板结,影响马铃薯植株吸收养分和水分,从而影响产量。该研究结论与此次试验结果相一致。在此次梯度试验和大面积示范试验中,随着磷石膏改良剂的施用量的增多,马铃薯产量呈现先上升后下降的趋势。
在此次梯度试验中,施入不同量的磷石膏改良剂对马铃薯产量有显著影响,各处理马铃薯淀粉含量和干物质含量无显著差异;与对照相比,每667 m2施入磷石膏改良剂800 kg的增产效果最好,折合每667 m2产量为3 475.4 kg,平均增产22.1%。但施用磷石膏改良剂对马铃薯块茎的硬度是否有影响,还有待进一步验证。
参考文献:
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