作为中国重要的粮食经济作物，马铃薯在中国种植面积广泛，尤其是在河北地域范围内的种植产量高、种植优势显著。通过长时间的马铃薯栽种经验总结发现，马铃薯在生长发育过程当中有很大的喜钾倾向，而收获一茬之后，土壤中所含钾素便会伴随马铃薯块茎、茎叶的失去而流失，久而久之表现出土壤中钾素投入与输出之间的严重差异。又及河北地区平均气温较高，受到天气所致，土壤中的钾素溶解严重，容易造成土壤中钾素的亏缺，不利于马铃薯的质量与产量获得。钾肥的外部投入有利于满足马铃薯生长需求，对促进其发育有积极影响，在马铃薯栽培中适量钾肥的投入，有利于通过增多干物质积累量、促进各种营养及微量元素吸收，为种植产量与质量的提高奠定基础[1]。近年来，作物秸秆作为有机肥料使用的价值被愈渐肯定，在提高作物产量、改善土壤养分含量等方面均被证实有其重要性，且作物秸秆的有效利用亦可为土壤提供优质的钾素。本文便对秸秆钾与化学钾如何合理配施才能提高马铃薯产量和质量展开试验研究。为提高河北地区马铃薯种植产量与质量提供理论上的借鉴。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

选择河北某地作为本次试验地，该地气候为温带大陆季风性气候，有鲜明的四季和显著的干湿期，日照年平均时间2 303.1 h，全年无霜期在81～204 d，年平均降水量是484.5 mm。该试验地土壤类型是棕壤，测得肥力条件为中等，测得耕作层pH值4.3。土壤所含物理指标数据如下：含有机质 40.9 g/kg，含全氮 2.1 g/kg，含全磷 1.3 g/kg，含全钾12.4 g/kg，含碱解氮135.7 mg/kg，含有效磷56.2 mg/kg，含速效钾100.7 mg/kg，含缓效钾188.1 mg/kg。

1.2 试验设计

以翼张薯12作为试验品种，为直立株型的马铃薯，一般情况下株高在65～70 cm；该品种马铃薯的茎叶为绿色、花冠为淡紫色，生长势头强。薯皮呈光滑状，芽眼浅且平，有漂亮的薯型。通常单株结薯4个，个头均匀，可获得较高的商品率。

试验于2021年开始实施，3月初整地，3月中开沟、施用基肥（30%的氮肥以及所有磷钾肥）、播种，4月末出苗，并于4月末～5月初时追施70%的氮肥，7月初取植株样，7月末～8月初收获。

本次试验基于研究目的，分设不同的4个试验处理组，各处理组进行3次重复。小区长设置为8 m、宽设置为3 m，面积总计24 m2。马铃薯种植密度为6.75万窝/hm2，各小区栽3垄，2行/垄，27窝/行。结合随机区组排列法进行如下试验安排：

（1）对照处理：不进行钾肥的施用，施氮量210 kg/hm2、施用磷肥 120 kg/hm2；

（2）处理组一：单一施用化学钾肥，施氮量210 kg/hm2、施用磷肥 120 kg/hm2、施用化学钾肥75 kg/hm2；

（3）处理组二，单施秸秆钾肥，氮肥施用量210 kg/hm2、磷肥施用量 120 kg/hm2、秸秆钾肥施用量75 kg/hm2；

（4）处理组三，秸秆钾肥与化学钾肥配施，氮肥施用量 210 kg/hm2、磷肥施用量 120 kg/hm2、钾肥施用量225 kg/hm2（其中化学钾肥150 kg/hm2、秸秆钾肥 75 kg/hm2）。

上述各处理组中所用肥料：氮肥使用含N 46.5%的尿素；以普通过磷酸钙（其中P2O5含14.2%）作为磷肥施用；以氯化钾（K2O含60%）作为钾肥施用。秸秆中的含水率在5.5%，钾含量18.5 g/kg。

1.3 影响指标测定

至马铃薯成熟后，采集各处理组下的植株样本，在每个小区中采集有代表性的5株马铃薯样本，对产量进行计算。马铃薯块茎于105℃的条件下进行持续30 min杀青，放到烘箱中，在80℃条件下进行烘干，获得恒重。样本粉碎、过0.25 mm筛，使用浓H2SO4＋H2O2消煮，测定其中Vc含量、还原糖、硝酸盐以及马铃薯淀粉含量[2]。

1.4 数据分析

将以上指标数据均在SPSS25.0统计学软件中完成数据差异的处理，均表达为均数±标准差的数据形式。

2 结果与分析

2.1 从马铃薯产量获得上进行数据分析

结合表1中试验数据，从平均产量获得上来看，不同处理组别产量从高到低顺次是：处理组三、处理组一、处理组二、对照处理组；提示施用钾肥的任意组别都可提高种植产量；同时分析数据可见，单施化学钾肥相较于单施秸秆钾肥对马铃薯有3.3%的增产率，表明秸秆钾肥施用下可以获得的产量要较单一施用化学钾肥低，分析原因与秸秆腐熟速率比较慢有一定关联，因较慢的养分释放速度和较快的马铃薯生长速度并不相符，继而会在一定程度上降低产量。但处理组三马铃薯产量较处理组二、处理组一都高，平均增产分别是 2 918.3 kg/hm2、2 356.5 kg/hm2，提示配施使用秸秆钾与化学钾对马铃薯产量有积极提高作用。

表1 不同处理组别产量统计/（±s，kg/hm2）

2.2 进行马铃薯栽种质量相关指标的数据统计

结合表2中统计数据结果，配施秸秆钾和化学钾有利于提高马铃薯种植品质。具体从指标上的分析可见：随着钾肥配施比例的提高，马铃薯块茎当中的淀粉含量更见增多；处理一组、处理二组、处理三组的淀粉含量相较于对照处理分别提高0.7%、1.1%、2.0%；同时，随着钾肥增施比例的提高，马铃薯块茎当中含维C量也愈渐增多；处理一组、二组、三组相较于对照处理依次提高了15.9%、5.1%、25.3%；分析这些数据结果，可知增施钾肥对促进马铃薯生长发育中的淀粉、维C合成有重要意义。另外，分析块茎中测得还原糖的含量，表现为：基于钾肥增施比例提高、还原糖含量呈降低趋势，处理一组、二组及三组的还原糖含量较对照处理依次降低0.1、0.2、0.3 mg/kg；马铃薯块茎中的硝酸盐含量则随着钾肥的增施而下降，和对照处理相比，处理一组、处理二组、处理三组依次降低58.8、62.9、143.2 mg/kg；以上数据提示，于高钾状态下，还原糖可更快速的转化为淀粉，并减少硝酸盐合成量。

表2 不同处理组别的质量指标数据统计/±s

3 结论与讨论

作物秸秆是中国大量且普遍存在的有机物料，近年来随着对作物秸秆研究的深入，提示作物秸秆的使用有提高作物产量、改善土壤有机质、促进土壤养分循环利用等积极作用，其中更是含有丰富的有机钾肥，还田用于土壤中，能确保土壤中钾素输出和投入的平衡，延缓土壤中钾素消耗量，继而保证稳定的钾素肥力供给。而钾对于马铃薯作物产量的提高、品质的提升有积极作用[3-4]。

本文试验研究结果表明，在充足氮、磷施用的条件下，秸秆钾与化学钾肥的配施有利于提高收获期马铃薯种植产量，由于单一施用秸秆钾肥时，受到秸秆腐解速率比较慢因素的影响，其养分释放速度跟不上马铃薯对钾素的需求速度，因此当马铃薯需要大量钾肥供养时，因秸秆还田还未完成有效腐解，所以不能得到充足的养分供应，导致单施秸秆钾时的马铃薯增产要较化学钾肥低，因此有碍于马铃薯产量的增长，而与化学钾肥配施，在相互弥补之下起到增产作用。除此之外，秸秆还田处理可以促进土壤中有机养分的快速矿化，在水溶解的作用下，钾素转化为水溶性钾、交换性钾，更有利于作物的有效吸收[5]。

大部分试验研究均表明，高钾水平时的淀粉与维C含量水平更高，而还原糖含量、硝酸盐含量更低[6]，这与本文试验结果相符。与对照处理相比较，无论是化学钾肥还是秸秆钾肥都能显著提高马铃薯中维C含量与淀粉含量；对可能导致这一结果的原因进行分析：化学钾肥起效快，随着钾素的及时、充分供应，支持马铃薯叶片光合作用的良好发生、同化产物运输速度增快，均为淀粉、维C的合成奠定了良好前提基础[7]。

综上所述，基于氮肥、磷肥的充足施用条件，无论是单一施用化学钾肥还是单一施用秸秆钾肥都能够提高马铃薯种植产量与质量，尤其是合理配施秸秆钾肥和化学钾肥，对于促进马铃薯产量的获得、质量的获得均有重要意义。同时在马铃薯品质方面，秸秆钾肥与化学钾肥的配施有利于提高马铃薯淀粉、维C含量，降低马铃薯还原糖与硝酸盐含量。因此认为，河北地区可以通过秸秆还田与钾肥配施来促进马铃薯种植产量和品质的提高。