張騰 邢英英 謝奎 密菲瑤 李卓遠 王秀康

摘 要 以陜北地區(qū)普遍種植的馬鈴薯品種‘希森6號為供試材料，設置3個灌水量為W1（100%ETc）、W2（80%ETc）、W3（60%ETc），3個施肥水平N-P2O5-K2O分別為F1（240-120-300 kg·hm-2）、F2（180-90-225?? kg·hm-2）、F3（120-60-150 kg·hm-2），以60%ETc和不施肥處理為對照，共10個處理。結果表明，水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、品質(zhì)及水肥利用效率有顯著的影響。馬鈴薯產(chǎn)量和水分利用效率隨著施肥量的增加而增加，F(xiàn)1處理更有利于馬鈴薯生長，但F1處理肥料偏生產(chǎn)力明顯低于F2和F3處理，F(xiàn)1處理的平均肥料偏生產(chǎn)力比F2和F3處理低23.51%和26.72%；淀粉含量隨著灌水量的增加而先減后增；維生素C含量隨著施肥量的增加而增加，隨著灌水量的增多而減少；可溶性糖含量隨著灌水量或施肥量的增加均呈拋物線趨勢。運用隸屬函數(shù)法評價馬鈴薯品質(zhì)及水肥利用效率表明，處理W1F2排名第一，因此推薦灌水量為100%ETc，施肥量為180-90-225（N-P2O5-K2O）kg·hm-2是陜北地區(qū)馬鈴薯優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的最佳灌水施肥組合。

關鍵詞 馬鈴薯；水肥調(diào)控；塊莖品質(zhì)；水肥利用效率

馬鈴薯（Solanum tuberosum? L.）屬茄科茄屬一年生草本植物，是全球第四大重要的糧食作物［1］，具有極耐旱［2］、適應性強［3］和產(chǎn)業(yè)鏈長的特點，其塊莖富含淀粉、蛋白質(zhì)、氨基酸、多種維生素以及礦物質(zhì)，營養(yǎng)價值高［4］，對保障糧食安全具有重要意義。中國馬鈴薯種植面積逐年增加，已成為世界馬鈴薯生產(chǎn)第一大國［5］，播種面積和產(chǎn)量均居世界首位［6］，但單產(chǎn)比較低，仍有很大的提高空間［7］。

灌水、肥料和覆蓋大量應用于農(nóng)業(yè)［3，8-10］，以保障糧食安全，但由于盲目粗放的灌溉施肥管理，水肥資源過量施入，導致水和肥料資源的嚴重浪費，增加了投入成本，但產(chǎn)量和品質(zhì)卻未同步提高，甚至由于過量施氮導致土壤酸化［11］，帶來環(huán)境污染。因此，國內(nèi)外學者就馬鈴薯作物節(jié)水減氮、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的灌溉、施肥技術進行了大量研究。杜常亮等［9］研究表明，適宜的灌水施肥可以提高馬鈴薯葉片葉綠素含量，從而提高產(chǎn)量。張富倉等［10］研究發(fā)現(xiàn)馬鈴薯產(chǎn)量隨著灌水的增加而增加，隨著施肥量的增加表現(xiàn)為先增加后減小。Milriy等［12］發(fā)現(xiàn)當灌水量充足時，馬鈴薯產(chǎn)量隨著施氮量的增加而增加，但當干旱脅迫時，施氮量則對馬鈴薯的產(chǎn)量產(chǎn)生負面影響。宋娜等［13］發(fā)現(xiàn)在同一水分條件下，馬鈴薯塊莖品質(zhì)隨著施氮量的增加而逐漸增加，但施氮量過多會導致馬鈴薯品質(zhì)下降。綜上表明，合理管理灌水和施肥是馬鈴薯提質(zhì)增產(chǎn)的重要手段。隨著人們生活水平的提高以及馬鈴薯加工業(yè)的快速發(fā)展，馬鈴薯品質(zhì)的研究將會越來越重要。

膜下滴灌是一項將作物覆膜種植技術和滴灌節(jié)水技術結合的高效灌溉技術［14］。地膜覆蓋能降低土壤水分蒸發(fā)，提高地溫，起到明顯的增溫保墑作用［15］；滴灌技術將肥料隨水滴入土壤，使得水分和養(yǎng)分直達作物根系［16-17］；膜下滴灌技術將其二者結合，具有節(jié)水節(jié)肥［18］，提質(zhì)增產(chǎn)［19］等? 優(yōu)點。

陜北地區(qū)土壤通氣性良好，再加上其光照時間長，晝夜溫差大等自然條件優(yōu)勢［20］，是馬鈴薯理想的生長環(huán)境，適宜生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)馬鈴薯。但該地區(qū)灌溉制度不健全，在馬鈴薯生產(chǎn)中，主要為大水漫灌［10］，水肥利用不合理且效率低下。鑒于此，本試驗采用膜下滴灌的技術，將灌水量與施肥量結合，研究水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖品質(zhì)及水肥利用效率的影響，以期為陜北地區(qū)馬鈴薯農(nóng)田水肥調(diào)控節(jié)水提質(zhì)增產(chǎn)模式提供技術指導和理論? 依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗區(qū)概況

試驗于2021年4月至8月在陜西省延安市延安大學生命科學學院試驗基地進行。試驗站位于東經(jīng)109°09′，北緯36°41′，海拔1 192 m，為典型的大陸季風氣候，夏季多雨，秋、冬干燥，年日照時間2 415.5 h，總輻射量480.1 kJ·cm-2，無霜期160～200 d，平均氣溫9.1 °C，年均降雨量473 mm，降水分布不均勻，主要集中在6月至9月，占全年降雨量的60%左右。試驗土壤為粉質(zhì)壤土。土壤體積質(zhì)量為1.33 g·cm-3，土壤硝態(tài)氮含量為13.42 mg·kg-1，土壤銨態(tài)氮含量為? 6.51 mg·kg-1，有機質(zhì)含量為7.76 g·kg-1，pH為8.2，速效磷含量為12.88 mg·kg-1，速效鉀含量為94.43 mg·kg-1。

1.2 試驗設計及方法

供試作物為高產(chǎn)馬鈴薯品種‘希森6號。試驗所用氮肥為尿素（N含量46%），磷肥為過磷酸鈣（P2O5含量12%），鉀肥為硫酸鉀（K2O含量52%）。試驗田的長寬分別為20 m和8 m。試驗采取隨機區(qū)組排列，共設置10個小區(qū)，小區(qū)長約3.5 m、寬度約3.3 m，小區(qū)間均用厚約6 mm的隔水板埋深60 cm作防滲和分隔。試驗開始前，對全部試驗田進行深40 cm的深翻（兩次）工作。試驗小區(qū)采用起壟膜下滴灌種植模式，壟面高約35 cm、寬約70 cm，壟面間隔30 cm，滴灌管沿壟中線置于膜下，地膜厚度為0.006 mm，寬度為120 cm，各小區(qū)定植30 株，株距30 cm。

試驗以當?shù)?00% ETc標準（W1）和當?shù)赝扑]施肥量F1（N-P2O5-K2O為240-120-300?? kg·hm-2）為依據(jù)，設置灌水量及施肥量二因素三水平試驗，灌水量處理分別為W1（100%ETc），W2（80%ETc）和W3（60%ETc）；施肥量分別為F1，F(xiàn)2（75% F1）和F3（50% F1），以60%ETc灌水水平和不施肥處理為對照組（CK），共10個處理，見表1。馬鈴薯于2021年3月24日播種，7月16日收獲。

播種時灌水40 mm，處理開始后平均每7? d灌1次水，7d的每日蒸發(fā)蒸騰量由HOBO氣象站采集，作物需水量ETc計算如下：

ETC=KCET0

采用馬鈴薯作物系數(shù)KC，其中，苗期、塊莖形成期、塊莖膨大期、淀粉積累期分別取0.50、? 0.65、1.15和0.75［21］。參考作物蒸發(fā)蒸騰量ET0采用彭曼-蒙蒂斯（Penman-Monteith）公式進行計算，計算公式如下［22］：

ET0=0.408Δ（Rn－G）+γ900U2（es－ea）T+273Δ+γ（1+0.34U2）

其中，Δ為飽和水氣壓與溫度關系曲線在T處的切線斜率（kPa ·℃-1），Rn是地表凈輻射（MJ·m-2·d-1），G是土壤熱通量（MJ·m-2·d-1），γ是溫度計常數(shù)（kPa·℃-1），U2是2 m高處風速（m·s-1），es是空氣飽和水氣壓（kPa），ea是空氣實際水汽壓（kPa）。

肥料分5次施入，幼苗期1次、塊莖形成期2次、塊莖增長期1次和淀粉積累期1次，施肥比例為1∶2∶3∶2∶2；施肥時將肥料溶于水中，通過水表和加壓水泵控制每小區(qū)灌水量和施肥量。僅灌水時用水表控制每個處理的水量。全生育期各水平灌水量見圖1。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 產(chǎn)量測定 馬鈴薯成熟后，統(tǒng)一收獲測定各小區(qū)產(chǎn)量。隨機選取3株馬鈴薯塊莖置于密封袋中，帶回實驗室保存，用于品質(zhì)測定。

水分利用效率（WUE）計算式為：

WUE=Y/ET

式中 Y：作物產(chǎn)量，kg·hm-2；ET：作物全生育期耗水量，mm。

肥料偏生產(chǎn)力（PFP）計算式為：

PFP=Y/T

式中T：作物全生育期施入肥料總量，? kg·hm-2。

1.3.2 品質(zhì)測定 淀粉含量采用碘比色法測定；可溶性糖采用硫酸-蒽酮比色法測定；粗蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍法測定；維生素C含量采用鉬藍比色法測定；還原性糖含量采用3，5二硝基水楊酸比色法測定；褐變強度采用分光光度計測定［23］。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

采用SPSS 25軟件進行方差分析及多重比較（Duncan法），Excel軟件繪圖。利用隸屬函數(shù)法對各指標進行綜合評價，計算方法如下［24］：

計算所測定指標在各處理下的具體隸屬值：

U（X）=（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）

式中U（X）為隸屬值，Ｘ為某一指標的測定值，Xmax為某一指標測定值的最大值，Xmin為某一指標測定值的最小值。

還原糖與褐變強度為逆向指標，運用反隸屬函數(shù)計算其隸屬函數(shù)值。

U（X）=1-［（X-Xmin）/（Xmax-Xmin）］

2 結果與分析

2.1 水肥調(diào)控對馬鈴薯產(chǎn)量的影響

水肥調(diào)控對馬鈴薯產(chǎn)量的影響如圖2所示，各處理馬鈴薯產(chǎn)量均高于CK，灌水量和施肥量對馬鈴薯產(chǎn)量有極顯著影響，其交互作用對產(chǎn)量有顯著影響。W1F2處理馬鈴薯產(chǎn)量最高，為? 6 514.21 kg·hm-2，顯著高于其他處理，相比CK（3 095.48 kg·hm-2）增產(chǎn)110.44%；W2F3處理產(chǎn)量最低，相比CK增產(chǎn)11.53%。在同一施肥水平下，馬鈴薯產(chǎn)量均隨著灌水量的增加而增加。在同一灌水量下，隨著施肥量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量表現(xiàn)出不同的趨勢；在W2、W3水平下，馬鈴薯產(chǎn)量隨著施肥量的增加而增加；在W1水平下，隨著施肥量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量呈現(xiàn)先增后減的趨勢。說明，合理的水肥投入才能獲得更高的產(chǎn)量，施肥過多或過少均不利于馬鈴薯的增產(chǎn)。

2.2 水肥調(diào)控對馬鈴薯水分利用效率及肥料偏生產(chǎn)力的影響

水分利用效率（WUE）和肥料偏生產(chǎn)力（PFP）是反應灌溉水量和化肥施用量綜合效應的指標。由圖3-a可知，施肥量及灌水量和施肥量的交互作用對馬鈴薯WUE有極顯著影響，灌水量、施肥量及其交互作用均對馬鈴薯PFP有極顯著影響。W2F1處理WUE最高，為20.65?? kg·m-3，顯著高于其他各處理，較CK提高? 49.01%；W1F3處理WUE最低，與W2F3、CK相比無顯著性差異。在W1及W2水平下，WUE隨著施肥量的增加而增加；在W3水平下，各施肥量間無統(tǒng)計學意義。水肥調(diào)控對馬鈴薯肥料偏生產(chǎn)力的影響如圖3-b所示，從總體上可以看出，在施肥量一致時，PFP隨著灌水量的增加而逐漸升高；W1灌水水平下最大，平均為121.99?? kg·kg-1，比W2、W3分別增加了40.46%、? 50.69%。在W1及W3水平下，隨著施肥量的減少，PFP逐漸增加；在W2水平下，PFP呈現(xiàn)先增后減的趨勢。PFP在W1F3處理下獲得最大值，在W3F1處理下最小，各處理間差異顯著。

2.3 水肥調(diào)控對馬鈴薯品質(zhì)的影響

2.3.1 淀粉 淀粉是馬鈴薯塊莖中含量最多的營養(yǎng)物質(zhì)［25］。從圖4-a中可以看出，各水肥調(diào)控處理間差異顯著。在W2、W3水平下，隨著施肥量的減少，馬鈴薯塊莖淀粉含量逐漸增加，W1水平與之相反。在同一施肥量下，馬鈴薯塊莖淀粉含量隨著灌水量的減少，總體呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢；在W3水平下達到最大值。處理W3F3的淀粉含量最高，為9.21%，相比CK高? 23.46%，說明在該水肥調(diào)控處理下，最有利于馬鈴薯塊莖淀粉積累。

2.3.2 維生素C 維生素C是維持生命活動的重要物質(zhì)，馬鈴薯塊莖中含有大量的維生素C。各水肥調(diào)控處理間馬鈴薯塊莖維生素C含量如圖4-b所示。在同一灌水水平下，馬鈴薯塊莖維生素C含量隨著施肥量的減少而減少；在同一施肥水平下，總體上隨著灌水量的增加而減少；各處理間鮮有顯著性差異。處理W2F3含量最低，為16.04 mg·hg-1，顯著低于其他各處理。

2.3.3 可溶性糖 從圖4-c中可知，在不同灌水施肥調(diào)控下，各處理間差異顯著，灌水量、施肥量及其交互作用均對馬鈴薯塊莖可溶性糖含量產(chǎn)生極顯著影響。在同一灌水量下，隨著施肥量的增加，馬鈴薯塊莖可溶性糖含量呈現(xiàn)先增多后減少的趨勢；各灌水量下，可溶性糖含量均在F2處理下達到最大值。在同一施肥水平下，馬鈴薯塊莖可溶性糖含量隨著灌水的增加呈現(xiàn)拋物線趨勢，整體而言，W2＞W(wǎng)1＞W(wǎng)3。處理W2F2含量最高（17.49%），相比CK（9.06%）增加93.05%；在W3水平下，各施肥處理含量均低于CK。

2.3.4 還原糖 還原糖含量不僅影響馬鈴薯的口感和營養(yǎng)價值［26］，也會與游離氨基酸發(fā)生美拉德反應產(chǎn)生致癌物質(zhì)［27］，嚴重影響馬鈴薯的品質(zhì)。由圖4-d可知，各灌水施肥調(diào)控下馬鈴薯塊莖還原糖含量均與CK無顯著性差異。除處理W2F2、W3F3外，其他處理下還原糖含量均低于CK，說明灌水和施肥的投入利于馬鈴薯生長，減少塊莖還原糖合成，提高品質(zhì)。

2.3.5 蛋白質(zhì) 水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖蛋白質(zhì)含量的影響如圖4-e所示。灌水量、施肥量及其交互作用均對馬鈴薯塊莖蛋白質(zhì)含量產(chǎn)生極顯著影響。在W1、W2水平下，隨著施肥量的增加，馬鈴薯塊莖蛋白質(zhì)含量逐漸增加，在W3水平下，呈現(xiàn)先減后增的趨勢。處理W2F1含量為0.96?? mg·g-1，顯著高于其他各處理，相比CK（0.57?? mg·g-1）增加68.42%。

2.3.6 褐變強度 褐變現(xiàn)象在馬鈴薯的儲藏和加工過程中時常發(fā)生，影響鮮切馬鈴薯品質(zhì)和營養(yǎng)價值［28］。由圖4-f可知，灌水量和施肥量對馬鈴薯塊莖褐變強度影響顯著。處理W2F3褐變強度最低，相比CK降低12.75%，相比褐變強度最高處理（W3F1）降低44.83%?？傮w而言，在同一施肥量下，馬鈴薯塊莖褐變強度隨著灌水量的增加而呈現(xiàn)先減后增的趨勢，中水處理的褐變強度較低，W2處理的平均值比W1和W3處理低21.01%和20.03%。說明灌水量過多或過少均會使馬鈴薯塊莖易發(fā)生褐變。

2.4 綜合評價

大眾對于馬鈴薯品質(zhì)的要求日益提升，但馬鈴薯塊莖單一品質(zhì)的最優(yōu)水肥調(diào)控量不盡相同，因此不能依賴單個指標評價馬鈴薯的品質(zhì)，需要對試驗所得結果進行系統(tǒng)科學的綜合評價：運用隸屬函數(shù)法，以9個指標隸屬度的平均值對各灌水施肥處理馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)進行綜合評價。結果如表2所示，處理W1F2平均隸屬度得分最高，為? 0.64，其次是W2F1。處理W3F1最低，且低于CK。

3 討? 論

灌水量、施肥量及灌溉方式是影響作物產(chǎn)量及水肥利用效率的主要因素，滴灌施肥將肥料溶于水隨灌水到達作物根系，充分發(fā)揮水肥耦合效應同時減少水肥淋失，可以顯著提高作物產(chǎn)量，已被大量應用于農(nóng)業(yè)。本文通過大棚試驗，在膜下滴灌條件下，研究了水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、品質(zhì)及水肥利用效率的影響，通過隸屬函數(shù)法對試驗結果進行綜合評價，選出使馬鈴薯提質(zhì)增產(chǎn)并且節(jié)水節(jié)肥的水肥調(diào)控組合。結果表明，水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、品質(zhì)及水肥利用效率有顯著的影響。本研究發(fā)現(xiàn)，增加灌水量和施肥量均能使馬鈴薯增產(chǎn)，這與前人的研究結果一致［29］。但灌水量或施肥量過多時，馬鈴薯增產(chǎn)效果與肥料投入的增加不匹配［30］，導致水肥利用效率下降，在本試驗條件下，W1F2處理產(chǎn)量最高，W1F3處理肥料偏生產(chǎn)力最高，W2F1處理產(chǎn)量位于第二，但水分利用效率最高；說明過多灌水施肥不利于獲得更高的水肥利用效率［31］，因此在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應控制合適的灌水量、施肥量，避免水肥資源過量投入導致資源浪費、污染環(huán)境及降低經(jīng)濟效益。

隨著人們生活水平的提高，馬鈴薯塊莖品質(zhì)已成為評價田間管理的必要指標［32］。水和肥是田間管理的重要手段，也是調(diào)控馬鈴薯品質(zhì)的重要因素。本研究發(fā)現(xiàn)，灌水和施肥單因素及其交互作用均對馬鈴薯塊莖淀粉含量、可溶性糖含量和蛋白質(zhì)含量有極顯著影響?？傮w而言，馬鈴薯塊莖淀粉含量隨著灌水量和施肥量的增加而逐步降低，水肥調(diào)控下處理W3F3的淀粉含量最高，這與杜常亮等［9］和Xing等［32］的研究結果相似，表明合理的灌水施肥利于馬鈴薯塊莖積累淀粉。商美新等［33］研究認為馬鈴薯塊莖維生素C含量和可溶性糖含量隨著施氮量的增加呈現(xiàn)先增后降的趨勢，即施氮量過多會導致馬鈴薯品質(zhì)降低；在本研究中，在同一灌水量下，馬鈴薯塊莖維生素C含量隨著施肥量的增加而逐步增加，造成不同的原因可能是本試驗土壤中基礎氮素含量過低或者磷肥與鉀肥的投入促進了作物生長，使得作物需要更多的氮素投入。于國紅等［34］研究發(fā)現(xiàn)干旱脅迫下馬鈴薯可溶性糖含量呈增加趨勢，可加強馬鈴薯的滲透調(diào)節(jié)，減少缺水引起的應激損傷，但在本研究中，隨著灌水量的降低，馬鈴薯塊莖可溶性糖含量逐漸減少，說明在膜下滴灌條件下，W3處理仍能滿足馬鈴薯生長對水分的需求。Xing等［32］認為馬鈴薯塊莖蛋白質(zhì)含量由各品種固有的遺傳特性決定，生態(tài)條件對其沒有顯著影響，但本研究發(fā)現(xiàn)馬鈴薯塊莖蛋白質(zhì)含量隨著施肥量的增加總體呈增加趨勢，這與臧文靜等［29］的研究結果一致。馬鈴薯塊莖還原糖含量與褐變強度均會影響加工工藝及產(chǎn)品品質(zhì)，因此需要通過田間管理手段降低其含量，本研究發(fā)現(xiàn)施肥對還原糖含量無明顯影響，這與胡明舉等［35］的研究結果一致；同時，本研究發(fā)現(xiàn)合適的灌水施肥量可以減弱其褐變強度，從而提高品質(zhì)。

不同指標對馬鈴薯品質(zhì)的影響具有一定的差異，利用單一指標去評價馬鈴薯塊莖產(chǎn)量及品質(zhì)具有局限性，不能準確評價其優(yōu)劣，因此本試驗利用隸屬函數(shù)法對產(chǎn)量、WUE、PFP、淀粉、維生素C、可溶性糖、還原糖、蛋白質(zhì)和褐變強度9項指標進行綜合評價與分析。結果表明，W1F2處理隸屬值最高，達到了較好的水肥耦合效應。

4 結? 論

水肥調(diào)控對馬鈴薯塊莖產(chǎn)量、品質(zhì)及水肥利用效率有顯著的影響。在同一灌水水平下，隨著施肥量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量逐步增加，水分利用效率逐步降低，可溶性糖呈拋物線趨勢，維生素C含量逐步增加，F(xiàn)1施肥處理較其他兩種施肥處理更有利于馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)的提高，是適宜馬鈴薯生長及品質(zhì)積累的施肥調(diào)控水平。在同一施肥水平下，隨著灌水量的增加，馬鈴薯產(chǎn)量逐步增加，維生素C含量逐步減少，可溶性糖呈拋物線趨勢?；陔`屬函數(shù)法評價馬鈴薯產(chǎn)量、品質(zhì)及水肥利用效率，處理W1F2隸屬值最高，因此推薦灌水量為100%ETc，施肥量為180-90-225? （N-P2O5-K2O）kg·hm-2是陜北地區(qū)馬鈴薯種植的最佳灌水施肥組合。

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Effect of Water and Fertilizer Regulation on Potato

Tuber Quality，Water and Fertilizer Use Efficiency

ZHANG Teng1，2，XING Yingying1，2，XIE Kui1，2，MI? Feiyao1，2，LI Zhuoyuan1，2 and WANG Xiukang1，2

（1.Key Laboratory of Applied Ecology of Loess Plateau，Shaanxi Province，Yanan Shaanxi 716000，China;

2.College of Life Sciences，Yanan University，Yanan? Shaanxi 716000，China）

Abstract Irrigation and fertilization are the main field managementtechniques used to regulate crop growth.The object of this study was to explore the mechanism of water and fertilizer coupling in influencing potato growth and tuber quality，with the aim of providing theoretical basis for rational water and fertilizer management.In this experiment，‘Xisen No.6，widely planted in Northern Shaanxi Province，was used as the experimental material.Three irrigation levels were established：W1（100%ETc），W2（80%ETc），and W3（60%ETc）.Additionally，three fertilization levels，represented as N-P2O5-K2O（kg·hm-2）：F1（240-120-300 kg·hm-2），F(xiàn)2（180-90-225 kg·hm-2），and F3（120-60-150 kg·hm-2）.The control group（CK） consisted of the 60% ETc irrigation level with no fertilization.In total，ten treatment combinations were designed for the study.The results showed that water and fertilizer regulation had significant effects on the potato tuber quality，water and fertilizer use efficiency of potato; potato yield and water use efficiency increased with the increase of fertilizer application rate; F1 treatment was more conducive to potato growth，but the partial fertilizer productivity of F1 treatment was significantly lower than that of F2 and F3 treatments，and the average partial fertilizer productivity of F1 treatment was 23.51% and 26.72% lower than that of F2 and F3 treatments.Starch content decreased first and then increased with the increase of irrigation amount; the content of vitamin C increased with the increase of fertilizer amount，but decreased with the increase of irrigation?? amount; the soluble sugar content showed a parabolic trend with the increase of irrigation amount or fertilizer application rate.Membership function method showed that the membership value of W1F2 treatment was the highest， therefore，a combination of 60%ETc irrigation levels and a fertilizer application rate of 180-90-225（N-P2O5-K2O）kg·hm-2 is recommended for achieving high quality and high yield potato in Northern Shaanxi.

Key words Potato; Water and fertilizer regulation; Tuber quality;Water and fertilizer use efficiency

Received ?2022-09-28??? Returned 2023-02-13

Foundation item The National? Natural Science Foundation of China（No.201010153）; The Education Innovation Project for Postgraduates of Yanan University（No.YCX2021074）; Innovation Program for Students of Yanan University（No.D2021095）; Innovation Program for Students of Shaanxi Province（No.S202210719103，No.S202210719010）.

First author ZHANG? Teng，male，master student.Research area：water and fertilizer coupling.? E-mail：1598964678@qq.com

Corresponding?? author WANG? Xiukang，male，master supervisor.Research area：agricultural ecology.E-mail：wangxiukang@126.com（責任編輯：成 敏 Responsible editor：CHENG? Min）