刁琢　李婷　尹興

摘要 2015—2016年在大興安嶺加格達奇進行生物有機肥對馬鈴薯產(chǎn)量、品質及土壤微生物量碳、氮的影響試驗。結果表明，與不施肥對照和農民習慣施肥處理相比，配施生物有機肥顯著增加了馬鈴薯產(chǎn)量，2015年、2016年產(chǎn)量分別達到27 900、29 850 kg/hm2，分別較不施肥對照和農民習慣施肥處理提高了51.2%、136.9%和11.0%、16.4%；配施生物有機肥馬鈴薯VC、粗蛋白和淀粉含量最高，2年平均較不施肥對照和農民習慣施肥處理分別提高了94.4%、38.2%、12.8%和12.9%、5.0%、3.3%；生物有機肥顯著增加了土壤微生物量碳、氮，與不施肥對照和農民習慣施肥處理相比，土壤微生物量碳分別提高了61.4%和29.4%，土壤微生物量氮分別增加了39.5%和20.4%。總體來看，傳統(tǒng)施肥量減少50%并配施生物有機肥，可以顯著提高馬鈴薯產(chǎn)量、品質及土壤微生物量碳、氮，有利于當?shù)伛R鈴薯的可持續(xù)與優(yōu)質高效生產(chǎn)。

關鍵詞 馬鈴薯；生物有機肥；產(chǎn)量；品質；土壤微生物量碳氮

中圖分類號 S532；S147.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）13-0061-02

Abstract The experiment on effects of bio-organic fertilizer on potato production and soil microbial biomass carbon and nitrogen was conducted in the Daxinganling Jiagedaqi in 2015—2016.The results showed that the potato yield reached 27 900 kg/hm2 and 29 850 kg/hm2 with bio-orgenic fertilizer treatment，respectively in 2015 and 2016.Compared with CK and farmers habitual fertilizer treatment increased by 51.2%，136.9% and 11.0%，16.4%.Bio-organic fertilizer treatment had the highest VC，crude protein and starch content which increased by 94.4%，38.2%，12.8% and 12.9%，5.0% and 3.3% compared with CK and farmers habitual fertilizer treatment during the average of 2 years.Compared with CK and farmers habitual fertilizer treatment，bio-organic fertilizer treatment significantly increased soil microbial biomass carbon，nitrogen，and soil microbial biomass carbon increased by 61.4% and 29.4%，respectively，and soil microbial biomass nitrogen increased by 39.5% and 20.4%，respectively.In general，bio-organic fertilizer with the traditional fertilization reduced by 50% could significantly improve the potato yield，quality and soil microbial biomass carbon，nitrogen，it advantageous to the local potato sustainable and high quality and efficient production.

Key words patato；bio-organic fertilizer；yield；quality；soil microbial biomass carbon and nitrogen

馬鈴薯是我國繼水稻、小麥、玉米之后的第四大主糧作物，是新形勢下保證國家糧食安全的新戰(zhàn)略。目前，我國種植馬鈴薯已有400年歷史，是世界上最大的馬鈴薯生產(chǎn)國，其種植面積約600萬hm2，總產(chǎn)量達9 000萬t以上，居世界第1位[1]。但是，與國外高水平馬鈴薯產(chǎn)區(qū)相比，我國馬鈴薯生產(chǎn)存在單位面積產(chǎn)量低、塊莖品質低、肥料投入高等一系列問題[2-4]。

近年來，由于生產(chǎn)中過度施用化肥，不僅造成了生產(chǎn)成本逐年增加，還導致土壤肥力下降、農業(yè)面源污染等問題，嚴重影響了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。生物有機肥是我國近年來發(fā)展的新型肥料之一，具有固氮、解磷、解鉀等功能，能有效改善土壤環(huán)境和微生態(tài)群落結構，提高土壤肥力，且與普通有機肥相比可大幅度減少人工，便于生產(chǎn)[5-6]。研究表明，生物有機肥能顯著增加作物產(chǎn)量，改善作物品質，且能顯著增加土壤微生物量碳、氮[7-9]。

雖然關于生物有機肥對作物產(chǎn)量、品質及微生物量碳、氮已有一些研究，但主要集中在水稻、小麥、玉米及果樹、蔬菜等作物，關于馬鈴薯研究還比較少。因此，本研究于2015—2016年在我國馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)黑龍江加格達奇進行為期2年的試驗，分析生物有機肥與化肥配施對馬鈴薯生產(chǎn)、品質及土壤微生物量碳氮的影響，以期為當?shù)伛R鈴薯可持續(xù)發(fā)展提供科學理論依據(jù)?，F(xiàn)將試驗結果總結如下，以供相關人員參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

本試驗于2015年5月至2016年9月在黑龍江省大興安嶺地區(qū)加格達奇興佳種業(yè)有限公司馬鈴薯生產(chǎn)田進行。該地區(qū)屬寒溫帶大陸性季風氣候，氣候濕潤冷涼，夏季晝夜溫差10～15 ℃，適宜馬鈴薯生長，有效積溫1 800 ℃，年均降雨量460 mm，集中在7—9月作物生長期間。

供試馬鈴薯試驗田土壤基本理化性質見表1。土壤為暗棕壤，耕層較淺，pH值呈酸性，土壤有機質、堿解氮、速效鉀含量豐富，有效磷含量較低。

1.2 試驗材料

供試馬鈴薯品種為興佳2號中熟品種，種薯級別（G1）代原種。供試生物有機肥由保定民得富新型肥料有限公司提供。

1.3 試驗設計

試驗設3個處理，分別為CK：不施肥；處理1：農民傳統(tǒng)施肥，施肥量為復合肥（10-15-20）900 kg/hm2；處理2：50%農民傳統(tǒng)施肥+生物有機肥，施肥量為復合肥（10-15-20）450 kg/hm2+生物有機肥450 kg/hm2。3次重復，隨機區(qū)組排列。采用大壟密植方式，壟寬80 cm，株距12 cm。所有肥料均在基肥時一次性施入，無追肥，其余栽培、灌溉、田間管理措施等均按農民傳統(tǒng)方式統(tǒng)一進行。試驗期間每年5月10 日左右播種，9月10日左右收獲。

1.4 測定內容與方法

2015年、2016年收獲時每小區(qū)隨機采集馬鈴薯20個，洗凈風干后待測。于試驗最后一年采集0～20 cm土壤樣品，4 ℃冷藏保存，1個月內完成土壤微生物量碳、氮的測定。

VC含量采用2，6-二氯靛酚滴定法測定；粗蛋白含量采用凱氏定氮法測定；淀粉含量采用碘比色法測定；土壤微生物量碳、氮采用氯仿熏蒸-0.5 mol/L K2SO4直接浸提法。

1.5 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)處理分別采用Excel 2003、SAS以及SPSS進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、方差分析、單因素方差分析。

2 結果與分析

2.1 生物有機肥對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

由圖1可以看出，CK產(chǎn)量最低，2015年、2016年分別為18 450、12 600 kg/hm2，均顯著低于處理1、2；2015年、2016年產(chǎn)量處理1分別為25 125、25 650 kg/hm2，顯著高于CK；處理2產(chǎn)量在2015年和2016年均達到最高，分別為27 900、29 850 kg/hm2，顯著高于CK和處理1，較CK和處理1分別增產(chǎn)51.2%、136.9%和11.0%、16.4%。

2.2 生物有機肥對馬鈴薯品質的影響

由表2可以看出，處理2馬鈴薯VC、粗蛋白和淀粉含量均表現(xiàn)為最高水平，其中VC含量在2015年、2016年分別為201.7 mg/100 g和208.4 mg/100 g，顯著高于CK和處理1；處理2和處理1的粗蛋白、淀粉含量差異不顯著，但均顯著高于CK；總體來看，處理2馬鈴薯VC、粗蛋白和淀粉含量2年平均分別較CK和處理1提高了94.4%、38.2%、12.8%和12.9%、5.0%、3.3%。

2.3 生物有機肥對土壤微生物量碳氮的影響

由圖2可以看出，處理2土壤微生物量碳195.20 mg/kg，顯著高于處理1（150.83 mg/kg）和CK（120.91 mg/kg）；處理2土壤微生物量氮122.71 mg/kg，顯著高于處理1（101.91 mg/kg）和CK（87.95 mg/kg）；總體來看，處理2土壤微生物量碳分別較CK和處理1提高了61.4%和29.4%，土壤微生物量氮分別較CK和處理1增加了39.5%和20.4%；土壤微生物量碳在處理1、2和CK間呈對數(shù)相關關系，土壤微生物量氮在處理1、2和CK間呈線性相關關系，相關系數(shù)分別達到R2=0.98和R2=0.99。

3 結論與討論

該試驗結果表明，施用生物有機肥顯著增加了馬鈴薯產(chǎn)量，2年分別較農民習慣施肥提高了11.0%、16.4%；同時，施用生物有機肥顯著增加了馬鈴薯VC、粗蛋白和淀粉含量，平均分別較農民習慣施肥增加了12.9%、5.0%和3.3%；施用生物有機肥還顯著增加了土壤微生物量碳、氮，分別較農民習慣施肥提高了29.4%和20.4%；可見，在減少50%農民傳統(tǒng)施肥量基礎上配施生物有機肥，可以顯著增加馬鈴薯產(chǎn)量、品質，并顯著提高了土壤微生物量碳、氮[10-11]。

4 參考文獻

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