张娟宁，黄凯，师丽丽，张鹤潇，权小兵，韩敬仁

（定西市农业科学研究院，甘肃定西 743000）

马铃薯是粮菜兼用型作物，为保障中国粮食安全发挥了巨大作用[1-3]，特别是在定西市，马铃薯是定西地区经济发展、农业增效和农民增收的重要战略性产业，为定西市经济发展和脱贫攻坚做出了重要贡献，但半干旱的定西市降雨量少，蒸发强，在马铃薯的长期机械化生产过程中，施用化肥已成为增产关键[4-6]。然而，大量施用化学肥料在马铃薯块茎产量增产的同时，造成了马铃薯生产成本增加、经济效益下降、马铃薯产品品质降低、土壤板结、肥料资源的浪费等一系列严重的问题[7-9]。因此，合理施用化学肥料已成为马铃薯产业健康可持续发展和保护生态环境的当务之急。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验区概况。试验于2020年在定西市安定区鲁家沟镇连续实施，该地区平均海拔1 896 m，年平均降雨量376 mm，年平均气温7.1℃，全年无霜期131 d。供试土壤为黄绵土，肥力均匀，具有良好的灌溉条件和理化性状（表1）。

表1 供试土壤理化性状

1.1.2 供试品种。试验品种为陇薯10 号。

1.2 方法

1.2.1 试验设计。试验共设5个处理，T1：不施肥料（CK）；T2：当地常规施肥（N 270 kg/hm2，P2O5200 kg/hm2，K2O 200 kg/hm2）；T3：化肥减量追施（减少化肥 20%，基肥和花期追肥6∶4）；T4：化肥减量追施+深旋松耕（播前深旋松40 cm）；T5：化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥（200 kg/hm2）。氮磷钾配比为 N∶P2O5∶K2O=4∶3∶3。供试有机肥为生物有机肥，由甘肃大行农业科技开发有限公司生产（经测定，氮含量为2.3%，磷含量为1.4%，钾含量为1.4%），化肥分别用尿素（N≥46%）、过磷酸钙（P2O5≥12%）和氯化钾（K2O≥24%）。各处理重复3 次，随机区组排列，60 000株/hm2，小区面积5.5 m×10 m=55 m2，田间管理同大田一致。

1.2.2 样品采集与分析。在马铃薯生育期间，分别于盛花期（7月 20日）、块茎膨大期（8月 25日）和成熟期（9月 26日）取样3 次，每次5 株，分不同器官称鲜重，并在烘干称干重。

1.2.3 调查测定项目。在马铃薯苗期测定各处理出苗率，在关键生育期测定马铃薯生长指标、产量及产量性状（单株块茎数、单株块茎重、单薯重、商品薯率）。

1.2.4 数据处理。试验数据使用Excel 2010 进行统计汇总，并使用SPSS 2.0 对各处理数据进行方差分析和最小显著性检验（LSR 法）。

2 结果与分析

2.1 不同处理对马铃薯块茎动态变化的影响

从表2 可以看出，随着生育进程的推进，马铃薯块茎数逐渐增加，在成熟期达到最大值，不同处理对马铃薯块茎数无显著影响，说明化肥减量追施、深旋松耕和增施有机肥对马铃薯块茎的形成无显著作用，但盛花期、块茎膨大期和成熟期都是不施肥处理块茎数最少，而化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥块茎数最多，分别为4.67、5.41 和7.34个。

表2 不同处理对马铃薯块茎动态变化的影响

2.2 不同处理对马铃薯块茎产量的影响

从表3 可以看出，不施肥处理马铃薯出苗率显著低于其他处理，而其他处理间无显著差异，但化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥处理马铃薯出苗率最高。不同处理对马铃薯块茎产量有显著影响，不施肥处理和当地常规施肥处理块茎产量最低，化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥处理马铃薯块茎产量最高。与当地常规施肥相比，化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥能够协调马铃薯生育期间水分和养分的供应，改善土壤理化和生物性状，从而有利于马铃薯块茎产量的形成。

表3 不同处理对马铃薯出苗率和块茎产量的影响

2.3 不同处理对马铃薯水分利用效率的影响

从表4 可以看出，不同处理对马铃薯水分利用效率有显著影响，不施肥处理和当地常规施肥水分利用效率最低，化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥处理水分利用效率最高，与当地常规施肥相比，T3、T4 和T5 处理水分利用效率分别高11.19%、25.24%和26.65%。

表4 不同处理对马铃薯水分利用效率的影响

3 讨论

良好的营养生长是马铃薯块茎产量形成的基础，而良好的水肥供应是马铃薯生长发育的基础，化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥马铃薯块茎比当地常规施肥增加29.54%，这可能是由于化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥能够协调马铃薯生育期间水分和养分的供应，改善土壤理化和生物性状，从而有利于马铃薯块茎产量的形成。同时研究也表明，化肥减量追施+深旋松耕+增施有机肥能够有效提高马铃薯水分利用效率，这对于半干旱定西地区马铃薯生产具有重大意义，这主要是由于深旋松耕能够有效改善土壤团粒结构，从而能够有效保存土壤水分以供作物吸收利用。