郭 恒,納添倉(cāng),蘇 旺,葉廣繼,周 云
(青海省農(nóng)林科學(xué)院,青海 西寧 810016)
馬鈴薯作為青海省玉樹(shù)地區(qū)繼青稞之后的主要的糧食作物,種植歷史悠久。玉樹(shù)地區(qū)具有獨(dú)特的自然條件,海拔高、氣候冷涼、晝夜溫差大、病蟲(chóng)害較少、無(wú)工業(yè)污染等條件有利于馬鈴薯生長(zhǎng),造就了馬鈴薯塊莖淀粉含量較高,品質(zhì)優(yōu)等特點(diǎn)。發(fā)展玉樹(shù)地區(qū)有機(jī)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)對(duì)于鞏固當(dāng)?shù)孛撠毠?jiān)成果具有重大意義[1-3]。
玉樹(shù)地區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)目前存在農(nóng)戶以自留種為主,退化嚴(yán)重,同時(shí)馬鈴薯品種混雜,栽培技術(shù)落后,致使當(dāng)?shù)伛R鈴薯產(chǎn)量低。目前青海省玉樹(shù)地區(qū)馬鈴薯主導(dǎo)品種及栽培技術(shù)鮮有報(bào)道,有機(jī)肥在馬鈴薯田的施用技術(shù)研究更少。因此本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)玉樹(shù)地區(qū)篩選出的主導(dǎo)品種為研究材料,研究有機(jī)肥使用量對(duì)馬鈴薯主導(dǎo)品種產(chǎn)量、品質(zhì)及種植效益的影響,確定當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)品種有機(jī)肥最佳施肥量及施肥方式,為玉樹(shù)地區(qū)有機(jī)馬鈴薯的栽培提供參考。
試驗(yàn)地設(shè)置在玉樹(shù)市仲達(dá)鄉(xiāng)塘達(dá)村,該地區(qū)屬于藏族農(nóng)業(yè)區(qū),海拔為3700m,年平均溫度5.8℃,年降雨量400-500mm,主產(chǎn)作物為馬鈴薯、青稞。大田種植作物為一年一作制。試驗(yàn)地前茬種植作物為馬鈴薯,馬鈴薯于2021年5月4日種,9月30日收獲,播種前取土樣分析化驗(yàn),土壤理化性質(zhì)見(jiàn)表1。
表1 供試土壤理化性質(zhì)
試驗(yàn)地土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮及速效P205含量較低,綜合分析該農(nóng)田養(yǎng)分屬中低等肥力,能夠代表當(dāng)?shù)剞r(nóng)田養(yǎng)分狀況和生產(chǎn)力水平。
供試馬鈴薯品種為青薯9號(hào)(中晚熟品種,生育期為120d左右,芽眼淺,紅皮黃肉),由青海省農(nóng)林科學(xué)院選育;樂(lè)薯1號(hào)(中早熟品種,生育期為96d左右,芽眼較深,黃皮白肉),由青海省樂(lè)都縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心采用系統(tǒng)選育方法育成。試驗(yàn)所用有機(jī)肥為青海省有機(jī)肥料廠生產(chǎn),養(yǎng)分含量為(N+P2O5+K2O≥5%,有機(jī)質(zhì)≥45%)。
1.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置5個(gè)處理,3次重復(fù),共15個(gè)小區(qū),各小區(qū)面積21m2。單壟單行種植,每小區(qū)種植12行,每行種植12株,每小區(qū)144株,株距42cm,行距70cm。肥料按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求,各處理施肥用量見(jiàn)表2。
表2 試驗(yàn)施肥方案
播前所有有機(jī)肥按試驗(yàn)設(shè)計(jì),混合均勻后一次性基肥,施入后翻入地中進(jìn)行播種。除上述外,其它栽培、管理措施與當(dāng)?shù)伛R鈴薯生產(chǎn)管理一致。
1.3.2 指標(biāo)測(cè)定
產(chǎn)量測(cè)定:收獲后按照小區(qū)實(shí)際進(jìn)行測(cè)試產(chǎn)量并折合成公頃產(chǎn)量進(jìn)行計(jì)算。
馬鈴薯品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定:收獲后,每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選取90個(gè)馬鈴薯薯塊樣品,每30個(gè)一組,進(jìn)行混合并采用馬鈴薯品質(zhì)檢測(cè)儀(MHY-23379)測(cè)試其干物質(zhì)、淀粉、還原糖、VC,蛋白、粗纖維等含量,每個(gè)小區(qū)的數(shù)據(jù)為三組數(shù)據(jù)平均值。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel2010進(jìn)行統(tǒng)計(jì)匯總,并使用DPS7.5對(duì)各處理數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
由表3可得出,各個(gè)試驗(yàn)處理表現(xiàn)為隨著有機(jī)肥施用量逐漸減少產(chǎn)量均表現(xiàn)下降,處理T1產(chǎn)量最高,為17399.2kg/hm2,較處理T5提高了24.94%,二者之間差異不顯著。處理2、處理3和處理4較處理T5增產(chǎn)幅度為-5.58%~24.94%。根據(jù)表3可知,雖然處理T1較處理T2、處理T3有所增產(chǎn),但是處理T1與處理T2、處理T3相比差異不顯著。處理T4與處理T1、處理T2、處理T3相比存在顯著性差異。
表3 有機(jī)肥對(duì)青薯9號(hào)產(chǎn)量的影響
由表4可以看出,根據(jù)馬鈴薯蛋白質(zhì)含量測(cè)定可知,處理T1粗纖維和還原糖含量均最高,分別為1.03g/100g、0.73%,較T5分別提高了5.10%、2%,處理T1還原糖含量與其它處理相比有顯著性差異,而干物質(zhì)、蛋白、淀粉、VC的測(cè)量在幾個(gè)處理間差異不顯著。
表4 有機(jī)肥施用量對(duì)青薯9號(hào)品質(zhì)影響
根據(jù)有機(jī)肥各處理對(duì)肥料投入及馬鈴薯產(chǎn)量的影響,結(jié)合當(dāng)?shù)伛R鈴薯市場(chǎng)價(jià)格,計(jì)算各處理經(jīng)濟(jì)效益。如表5所示,從每公頃馬鈴薯產(chǎn)出價(jià)值來(lái)看,有機(jī)肥處理T1產(chǎn)值最高,達(dá)到43497.75元/hm2,處理T4產(chǎn)值最低,僅為32873.63元/hm2。
表5 有機(jī)肥對(duì)青薯9號(hào)經(jīng)濟(jì)效益的影響
除去肥料成本,從收益來(lái)看,處理T1-T5的純收益依次為32703.15元/hm2、29368.88元/hm2、31847.1元/hm2、27476.33元/hm2及31216.7元/hm2。隨著有機(jī)肥施用量減少,處理T1收益最大,處理T4的收益最小,僅為27476.33元/hm2。說(shuō)明適量施用有機(jī)肥有利于馬鈴薯經(jīng)濟(jì)效益的提高。
由表6可得出,各個(gè)試驗(yàn)處理表現(xiàn)為隨著有機(jī)肥施用量逐漸減少產(chǎn)量均表現(xiàn)下降,處理T1產(chǎn)量達(dá)到最高,處理T4最低,處理T1較處理T4增產(chǎn)48.29%,且處理T1與處理T4相比差異顯著。處理T1較處理T5增產(chǎn)44.89%,且二者相比存在顯著性差異。雖然處理T1較處理T2有所增產(chǎn),但二者相比無(wú)顯著性差異。
表6 有機(jī)肥對(duì)樂(lè)薯1號(hào)產(chǎn)量的影響
由表7可以看出,不同處理有機(jī)肥使用量對(duì)干物質(zhì)、蛋白、淀粉、VC、粗纖維含量影響不同,處理1和處理4的粗纖維含量最高,均為1.04g/100g,但各個(gè)處理間差異不顯著。以還原糖為指標(biāo)時(shí),處理T2與其他處理相比存在顯著性差異。此結(jié)果和青薯9號(hào)結(jié)果相似,有機(jī)肥不同使用量對(duì)馬鈴薯品質(zhì)有一定的影響。
表7 有機(jī)肥施用量對(duì)樂(lè)薯1號(hào)品質(zhì)影響
根據(jù)表8可得,在玉樹(shù)地區(qū)種植馬鈴薯品種樂(lè)薯1號(hào),處理T4產(chǎn)值最低,達(dá)到25429.5元/hm2,T1處理產(chǎn)值最高,達(dá)到37709.25元/hm2。
各處理間除去肥料成本,收益從高到低依次為T(mén)1>T2>T5>T3>T4,分別依次為26914.65元/hm2、23008.5元/hm2、22426.7元/hm2、20579.48元/hm2及20032.2元/hm2。說(shuō)明施用有機(jī)肥有利于馬鈴薯經(jīng)濟(jì)效益的提高。
表8 有機(jī)肥對(duì)樂(lè)薯1號(hào)經(jīng)濟(jì)效益的影響
綜上所述,青海省玉樹(shù)地區(qū)馬鈴薯栽培中施用有機(jī)肥增產(chǎn)效果明顯,綜合考慮各種產(chǎn)量及效益因素,建議有機(jī)肥使用量為8995.50kg/hm2,此研究也為當(dāng)?shù)伛R鈴薯品種及肥料使用提供依據(jù)。
肥料是糧食生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),肥料的合理使用既能滿足作物需求,又能保證環(huán)境可持續(xù)發(fā)展[4]。有機(jī)肥中富含多種有機(jī)酸、肽類(lèi)以及包括氮、磷、鉀在內(nèi)的豐富的營(yíng)養(yǎng)元素。不僅能為農(nóng)作物提供全面營(yíng)養(yǎng),而且肥效長(zhǎng),可增加土壤有機(jī)質(zhì),促進(jìn)微生物繁殖,改善土壤的理化性質(zhì)和生物活性,因此使用有機(jī)肥不僅可以提高馬鈴薯產(chǎn)量,同時(shí)也可改善馬鈴薯品質(zhì)[5]。
有機(jī)肥的使用是影響作物產(chǎn)量的重要因素[6]。柳玉樂(lè)[7]研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)肥使用量對(duì)馬鈴薯單株結(jié)薯數(shù)和單株薯重的增加有積極作用。試驗(yàn)分析了不同有機(jī)肥施用量對(duì)青薯9號(hào)和樂(lè)薯1號(hào)產(chǎn)量的影響,結(jié)果增產(chǎn)最明顯,產(chǎn)量達(dá)到最高,李艷寧等[6]研究表明,合理施用有機(jī)肥,能夠增加作物產(chǎn)量,這與本試驗(yàn)研究結(jié)果一致。但是本試驗(yàn)中肥料的使用和增產(chǎn)效果不是很規(guī)律,這可能由于當(dāng)?shù)貧夂蚣捌渌蛩貙?duì)產(chǎn)量形成不利影響??偟膩?lái)說(shuō),在一定的施肥范圍內(nèi),增施有機(jī)肥能促進(jìn)馬鈴薯產(chǎn)量,這與前人的研究結(jié)果一致[7]。此研究同時(shí)可以表明,不同有機(jī)肥使用量對(duì)于品質(zhì)也有一定影響,尤其是對(duì)還原糖含量的影響,這與崔紅艷等[8]的研究結(jié)果一致,還原糖的使用量與肥料的使用有很大關(guān)系[9]。