生物有机肥配施缓释肥对连作马铃薯提质增产效果研究

摘要 针对马铃薯连作障碍问题，探索生物有机肥配施缓释肥对马铃薯连作土壤速效养分、马铃薯养分吸收量、产量及品质的影响。以威芋5号原种为材料，在减施25%缓释肥的基础上，配施不同生物有机肥及组合，测定其出苗率、农艺性状、产量及品质、土壤生化性状等。结果表明，生物有机肥配施缓释肥对马铃薯的农艺性状、出苗率、土壤养分、产量以及薯块品质均有改善作用。生物有机肥的配施可以不同程度地提高土壤中有效养分的含量，调节土壤的酸碱度。其中T4处理增产效果最明显，较单施缓释肥的处理增产16.80%，且马铃薯薯块的养分吸收量最高。从品质来看，T4处理的粗蛋白、淀粉、还原性糖以及Vc含量最高，分别较对照提高26.97%、51.67%、166.94%和39.63%。因此，生物有机肥配施缓释肥可以增加土壤中的有效养分含量，提高连作区马铃薯的产量和品质，其中以混合施用生物有机肥Ⅰ和生物有机肥Ⅱ的T4处理效果最好。

关键词 马铃薯；生物有机肥；连作；减施；配施

中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2023）17-0129-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.17.028

Study on the Effect of Biological Organic Fertilizer with Slow Release Fertilizer on the Quality Improvement of Continuous Potato

LIU Ling-ling GU Xiao-feng WEI Quan-quan1，2，3 et al

（1.Soil and Fertilizer Research Institute， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang，Guizhou 550006;2.Guizhou Agricultural Resources and Environmental Engineering Technology Research Center， Guiyang， Guizhou 550006;3.Guizhou Farmland Conservation and Agricultural Environment， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Guiyang，Guizhou  550006）

Abstract To explore the effects of the distribution of biological organic fertilizer on the soil quick nutrients， nutrient yield， yield and quality. Using taro No. 5， on the basis of reducing 25% slow-release fertilizer， different biological organic fertilizer and combination were applied to determine the seedling yield， agricultural properties， yield and quality， soil biochemical properties. The results showed that the biological organic fertilizer could improve the agricultural character， seedling emergence rate， soil nutrient， yield and potato block quality of potato. The application of biological organic fertilizer could improve the content of effective nutrients in soil and adjust the pH of soil.Among them， T4 treatment had the most obvious stimulation effect， increasing by 16.80% compared with the treatment of single sustained-release fertilizer. And the potato potato block had the highest nutrient absorption amount. In terms of quality， T4 treatment had the highest content of crude protein， starch， reducing sugar and Vc， which was 26.97%， 51.67%， 166.94% and 39.63% higher than the control， respectively. Therefore， the application of bio-organic fertilizer with slow-release fertilizer could increase the effective nutrient content in the soil and improve the yield and quality of potato in the continuous cropping area， among which the T4 treatment effect of mixed application of bio-organic fertilizer I and bio-organic fertilizer was the best.

Key words Potato;Biological organic fertilizer;Continuous cropping;Application reduction;Combined application

马铃薯是世界上重要的粮、菜、饲兼用作物，营养全面，适应性广，也是贵州极具发展潜力的粮食作物［1］。然而，由于种植条件的限制，马铃薯连作现象十分普遍，连作区作物根际土壤微生物环境恶化，镰刀菌等病原真菌富集，土传病害严重，马铃薯减产。连作3年以上的土壤会显著降低根系的吸收能力和范围，从而导致根系生理功能失调［2］，加之目前在马铃薯施肥方面比较粗放，化肥施用单一或是施用习惯差造成土壤环境恶化，营养失衡，马铃薯产业面临严重的减产降质的困境［3-4］。

生物有机肥作为营养丰富、富含有益微生物的新型肥料，不仅能够提供养分，而且对于土壤理化性状和土壤微生物群落结构都能起到有益作用［5-6］。马铃薯属于需肥量较大的作物之一，肥料的投入和养分的持续供给影响作物产量和经济效益。张佩等［7］研究表明，缓释肥由于其养分的缓慢释放且与马铃薯养分吸收规律同步，因此能提高肥料利用率和经济效益，且减少肥料淋溶对土壤和环境的造成的面源污染。生物有机肥配施缓释肥，一方面可以缓慢持续地供给养分，另一方面生物有机肥富含的益生菌可以改善土壤微生态环境，提高土壤速效养分含量，促进作物养分吸收，可以达到双赢的效果。因此生物有机肥配施缓释肥在马铃薯［8］、结球甘蓝［9］、黄瓜和辣椒［10］等作物上均开展了相关研究。但在连作区马铃薯上的研究较少，基于此，笔者对连作现象十分严重的贵州威宁马铃薯主产区开展了生物有机肥配施缓释肥对马铃薯提质增产的效果试验，研究马铃薯连作下不同生物有机肥配施缓释肥对马铃薯的提质增产作用以及对土壤有效养分的影响，以期为马铃薯连作障碍的综合防治提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试验地概况。试验于2021年3—10月在贵州省威宁县卯关村进行，地理位置104°104′E、26°52′N，海拔2 247 m。该区土壤类型为黄泥土，连作2年马铃薯，土壤基本性状：有机质34.82 g/kg、全氮 1.48 g/kg、碱解氮 93.41 mg/kg、全磷 0.796 g/kg、有效磷 16.95 mg/kg、全钾11.36 g/kg、速效钾 91.32 mg/kg、pH 6.58。

1.1.2 供试品种。威芋5号原种，由贵州省生物技术（马铃薯）研究所提供。

1.1.3 供试肥料。缓释肥，由施可丰化工股份有限公司（山东）生产，N∶P2O5∶K2O为16∶8∶18；生物有机肥：生物有机肥Ⅰ（N 2.34%、P2O5 2.93%、K2O 1.71 %）和生物有机肥Ⅱ（N6.93%、P2O5 6.62%、K2O 4.57%）主要功能菌群均为芽孢杆菌，含量≥0.2亿/g，由广东省佛山金葵子科技有限公司生产。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计。设置4个处理，每个处理按照面积25 m×4 m=100 m2大区，设3个重复，采用单垄双沟种植，株行距=0.5 m×0.5 m，密度为40 020株/hm2。处理T1（对照），单施缓释肥1 200 kg/hm2；T2，缓释肥900 kg/hm2+生物有机肥Ⅰ1 500 kg/hm2；T3，缓释肥900 kg/hm2+生物有机肥Ⅱ750 kg/hm2（生物有机肥Ⅱ分2次施入，1/2作基肥，1/2作追肥）；T4，缓释肥900 kg/hm2+生物有机肥Ⅰ 1 200 kg/hm2+生物有机肥Ⅱ225 kg/hm2（生物有机肥Ⅱ全部作追肥）。各处理肥料投入见表1。

1.2.2 样品采集与处理。试验于2021年9月上旬取样，每个处理按5点法取0 ～ 20 cm土层土样进行混合，将采集的混合土壤样品在自然条件下风干，研磨过0.25 mm 尼龙筛备用，测定土壤基本理化性质。每个采样点随机采5株长势均匀植株样品，洗净表面泥土，用去离子水冲洗，放入105 ℃鼓风干燥箱中杀青15 min，60 ℃下烘干，粉碎过0.25 mm尼龙筛备用。

1.3 测定项目与方法

采用常规方法测定土壤pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾；用H2SO4-H2O2消化马铃薯干样，常规方法测定全氮、全磷和全钾［11］。马铃薯经济性状调查按农业试验标准设置调查样段，实取样段内马铃薯进行考查、记载，产量按小区实收计算。

1.4 数据统计分析

采用Excel和DPS进行数据处理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同施肥组合对连作马铃薯地上部分长势的影响

从表2可以看出，不同施肥组合对马铃薯出苗率及农艺性状的影响不同，配施生物有机肥的处理马铃薯出苗率较单施缓释肥的对照提高0.35%～2.81%，尤以T4处理效果最好，但各处理间无显著差异。T2和T4的株高较对照分别提高了5.34%和12.21%，T3处理的株高反而比对照降低了2.54%；T2和T4的茎粗较对照分别提高了4.73%和18.04%，T3的茎粗较T1减少了9.19%。T2、T3和T4处理分枝数均较T1多，分别提高了6.25%～18.75%。从生物性状上看，T4的施肥效果最好，且与T1间差异显著。

2.2 不同施肥组合对连作马铃薯土壤养分的影响

从表3可以看出，不同施肥组合对马铃薯连作区土壤主要养分的影响不同。配施生物有机肥的处理土壤有机质较对照T1提高了13.41%～61.47%，碱解氮提高了1.81%～27.50%，有效磷提高了24.90%～66.15%，有效钾提高了26.73%～51.58%，除碱解氮外其他几种养分的提高效果均以T4处理最佳，且与其他处理差异显著，T3处理碱解氮的增加效果最好。从pH看，配施生物有机肥对当季土壤pH的影响不一致，但与对照相比，处理间pH的变化不明显。