不同浓度磷钾肥不同时间叶面喷施对马铃薯产量及生理的影响
道丽筠
摘 要：采用双因素通用旋转试验设计，研究磷酸二氢钾的不同喷施浓度（0，0.073%，0.25%，0.427%，0.5%）和不同喷施时间对马铃薯产量和生理的影响。研究结果表明，磷酸二氢钾不同喷施浓度和不同喷施时间可提高马铃薯块茎淀粉、还原糖含量以及块茎产量，但影响有差异；试验最佳喷施浓度为0.25%，最佳喷施时间为初花期后第26，36，46天各喷施1次。
关键词：马铃薯；磷钾肥；产量；生理指标
中图分类号：S143.4+3；S532 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2014）02-0053-03
马铃薯（Solanum tuberosum L.），又称土豆、洋芋、荷兰薯、山药蛋等，属茄科茄属一年生草本植物[1]。马铃薯是青海的优势作物，在柴达木地区的播种面积不断扩大[2]。但生产中经常出现肥料施用配比不当、田间管理不科学、大面积增产潜力得不到发挥，使马铃薯产量、品质及商品性大大降低，经济效益差[3]。在植物营养生长期间以及生殖生长的初期，叶片具有很强的吸收养分能力，而且对某些矿质养分的吸收比根部的吸收能力强。叶面追肥是一种成本低、见效快、方法简便的施肥方法[4]。为提高马铃薯生产效果，通过马铃薯增施磷钾肥试验，探索增施磷钾肥对马铃薯产量和相关生理指标的影响，为柴达木地区马铃薯生产合理施肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料是由青海省农林科学院作物所于1989年选育而成的青薯168。磷酸二氢钾是重庆科创公司生产，纯度为95%。
1.2 试验设计
试验采取二因素二次通用旋转设计方法进行，2个因素分别为喷施时间（X1）和喷施浓度（X2，质量浓度），根据旋转设计要求，确定5个水平，分别为
-1.414 2、-1、0、1、1.414 2，对应喷施浓度分别为0、0.073%、0.25%、0.427%、0.5%，对应的每组第一次喷施时间分别为初花期（全田马铃薯植株开花株数达到10%～20%）后的第0，4，15，26，30天，每个处理隔10 d喷1次，连喷3次，见表1。
1.3 试验地基本情况
试验于2011年在青海省柴达木盆地希里沟镇北庄村进行。试验地海拔2 928.4 m，年平均气温2.3℃，≥0℃的积温2 249.0℃，最热月平均气温15.2℃，昼夜温差15.3℃，无霜期97～105 d，年降雨量285.8 mm，多夜雨，太阳年总辐射量659.691 28～699.230 08 kJ/cm2，年日照时数 2 869～3 113 h，年蒸发量达到1 873.1 mm。前茬作物为小麦。
1.4 测定项目与方法
①产量测定 在马铃薯收获期，选择2个小区（每个小区的面积均为3.5 m2），测定2个小区的马铃薯产量，并折算667 m2产量。在测定过程中，区分大薯及小薯，分别计数，以便计算商品薯率。
②淀粉及还原糖含量测定 在马铃薯收获后
7 d内，分区取样，每个试验组取5株，用蒽酮光电比色法测定淀粉及还原糖含量。
2 结果与分析
2.1 不同处理生育期观察
根据观察，各处理的生育期进程无显著差异，播种期为4月23日，出苗期为5月18日，现蕾期为6月15日，初花期为6月27日，盛花期为7月13日，终花期为7月30日，成熟期为8月28日，收获期为10月4日。
2.2 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎淀粉含量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与淀粉含量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y淀粉= 13.796 2+0.133 9 X1+ 0.079 8 X2-1.041 3 X12 -1.211 3 X22 -0.317 5 X1X2。结果表明，二者没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎淀粉含量的目标函数回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素的处理组合与淀粉含量的关系。
上述回归方程中X1项的系数大于X2项的系数，说明本试验中喷施浓度对马铃薯块茎淀粉含量的影响大于喷施时间，即喷施浓度为影响马铃薯块茎中淀粉含量的主要因素。X1项的系数为正，且X12项的系数为负，说明在一定浓度范围内，马铃薯块茎淀粉含量随着喷施浓度的增加而增加，但增加到一定范围后块茎中的淀粉含量随着喷施浓度的增加递增速度变缓，直到达到最大值。同理，X2项的系数为正，且X22项的系数为负，说明在低浓度范围内，马铃薯块茎淀粉含量随着第一次喷施时间的延后而递增，增加到一定范围后块茎淀粉含量随着第一次喷施时间的延后递增速度变缓，直到达到最大值。X1X2项的系数为负，说明喷施浓度与喷施时间对马铃薯块茎淀粉含量的互作为负互作。
2.3 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎还原糖含量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与马铃薯块茎还原糖含量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y还原糖=0.454 9+0.003 5 X1+ 0.008 7 X2-0.052 4 X12- 0.001 7 X22- 0.019 0 X1X2。结果表明，没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎还原糖的回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素处理组合与马铃薯块茎还原糖含量的关系。
在回归方程中，X1和X2项的系数均为正，说明马铃薯块茎还原糖含量随着磷酸二氢钾叶面喷施浓度的增大以及叶面喷施时间的延后而增加。X2项的系数大于X1项的系数，说明喷施时间对马铃薯块茎还原糖含量的影响大于喷施浓度，即影响马铃薯块茎中还原糖含量的主要因子为喷施时间。X12、X22项的系数都为负，说明马铃薯块茎还原糖含量随着磷酸二氢钾喷施浓度的增大、喷施时间的推迟开始增加，达到最高点后又逐渐下降； X1X2项的系数为负，说明低浓度磷酸二氢钾及早叶面喷施或高浓度磷酸二氢钾较晚叶面喷施都可以提高马铃薯块茎还原糖含量。
2.4 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎产量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与块茎产量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y产量=3 775.254 5+74.587 05 X1+130.130 1 X2-77.125 4 X12-63.800 7 X22-33.9 X1X2。结果表明，没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎产量的回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素的处理组合与块茎产量的关系。
在此回归方程中，X2项的系数大于X1项的系数，表明在该试验条件下，喷施时间对马铃薯块茎产量的影响大于喷施浓度，即喷施时间为影响马铃薯块茎产量的主要因子。二次项X12的系数大于X22的系数，且二次项系数均为负值，表明在一定施肥量范围内，块茎产量随着喷施浓度的增加、喷施时间的后延而呈递增趋势，当块茎产量达到最高点后，随着喷施浓度的增加和喷施时间的后延，块茎产量不再增加。X1X2项系数为负，说明喷施浓度与喷施时间对马铃薯块茎产量的互作为负效应。
在其他因子为0水平时，马铃薯的块茎产量随着磷酸二氢钾喷施浓度的提高先递增后递减。在其他因子为0水平时，马铃薯块茎产量随着喷施时间的延迟而呈递增的趋势。可以看出该试验中，叶面喷施时间是影响马铃薯块茎产量的主要因素。
当磷酸二氢钾的叶面喷施浓度为0.5%时，马铃薯块茎产量随着喷施时间的延后先递增后递减；当磷酸二氢钾叶面喷施浓度为0.25%时，马铃薯块茎产量随着叶面喷施时间的延后而递增；当磷酸二氢钾的叶面喷施浓度为0时，马铃薯块茎产量随着叶面喷施时间的延后呈先递减后递增的趋势。所以，无论磷酸二氢钾第一次叶面喷施时间的早晚，马铃薯块茎产量均随磷酸二氢钾喷施浓度的递增呈先递增后递减的趋势，但是马铃薯块茎最高产量时对应的浓度不同。
马铃薯块茎产量的最优组分析表明，当喷施浓度为0.25%，喷施时间分别为初花期后第26，36，46 天时，可以得到最优产量，为3 841.58 kg/667 m2。
3 结论
试验表明，不同时间叶面喷施不同浓度的磷酸二氢钾，均可改善马铃薯块茎产量和品质。其中，喷施浓度为影响马铃薯块茎淀粉含量的主要因素，喷施时间与喷施浓度之间存在负互作效应；喷施时间为影响马铃薯块茎还原糖含量的主要因素，喷施时间与喷施浓度对块茎还原糖含量产生正互作效应；喷施时间为影响马铃薯块茎产量的主要因素，喷施时间与喷施浓度对马铃薯块茎产量表现负互作的效应。试验所获得的最佳喷施浓度是0.25%，最佳喷施时间是在初花期后第26，36，46天分别喷施1次。浓度过高或过低以及喷施时间过早或过晚都达不到最大的增产效果。
参考文献
[l] 刘后利.农作物品质育种[M].武汉：湖北科学技术出版社，2001：45-54.
[2] 康志河，杨国红.加入WTO对我国马铃薯产业的影响分析[J].中国马铃薯，2002，16（1）：52-53.
[3] 高聚林，刘克礼，盛晋华，等.旱作马铃薯磷素的吸收、积累和分配规律[J].中国马铃薯，2003（6）：326-330.
[4] 张朝春，江荣风，张福锁，等.氮磷钾对马铃薯营养状况及块茎产量的影响[J].中国农学通报，2005，21（9）：279-283.
摘 要：采用双因素通用旋转试验设计，研究磷酸二氢钾的不同喷施浓度（0，0.073%，0.25%，0.427%，0.5%）和不同喷施时间对马铃薯产量和生理的影响。研究结果表明，磷酸二氢钾不同喷施浓度和不同喷施时间可提高马铃薯块茎淀粉、还原糖含量以及块茎产量，但影响有差异；试验最佳喷施浓度为0.25%，最佳喷施时间为初花期后第26，36，46天各喷施1次。
关键词：马铃薯；磷钾肥；产量；生理指标
中图分类号：S143.4+3；S532 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2014）02-0053-03
马铃薯（Solanum tuberosum L.），又称土豆、洋芋、荷兰薯、山药蛋等，属茄科茄属一年生草本植物[1]。马铃薯是青海的优势作物，在柴达木地区的播种面积不断扩大[2]。但生产中经常出现肥料施用配比不当、田间管理不科学、大面积增产潜力得不到发挥，使马铃薯产量、品质及商品性大大降低，经济效益差[3]。在植物营养生长期间以及生殖生长的初期，叶片具有很强的吸收养分能力，而且对某些矿质养分的吸收比根部的吸收能力强。叶面追肥是一种成本低、见效快、方法简便的施肥方法[4]。为提高马铃薯生产效果，通过马铃薯增施磷钾肥试验，探索增施磷钾肥对马铃薯产量和相关生理指标的影响，为柴达木地区马铃薯生产合理施肥提供依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试材料是由青海省农林科学院作物所于1989年选育而成的青薯168。磷酸二氢钾是重庆科创公司生产，纯度为95%。
1.2 试验设计
试验采取二因素二次通用旋转设计方法进行，2个因素分别为喷施时间（X1）和喷施浓度（X2，质量浓度），根据旋转设计要求，确定5个水平，分别为
-1.414 2、-1、0、1、1.414 2，对应喷施浓度分别为0、0.073%、0.25%、0.427%、0.5%，对应的每组第一次喷施时间分别为初花期（全田马铃薯植株开花株数达到10%～20%）后的第0，4，15，26，30天，每个处理隔10 d喷1次，连喷3次，见表1。
1.3 试验地基本情况
试验于2011年在青海省柴达木盆地希里沟镇北庄村进行。试验地海拔2 928.4 m，年平均气温2.3℃，≥0℃的积温2 249.0℃，最热月平均气温15.2℃，昼夜温差15.3℃，无霜期97～105 d，年降雨量285.8 mm，多夜雨，太阳年总辐射量659.691 28～699.230 08 kJ/cm2，年日照时数 2 869～3 113 h，年蒸发量达到1 873.1 mm。前茬作物为小麦。
1.4 测定项目与方法
①产量测定 在马铃薯收获期，选择2个小区（每个小区的面积均为3.5 m2），测定2个小区的马铃薯产量，并折算667 m2产量。在测定过程中，区分大薯及小薯，分别计数，以便计算商品薯率。
②淀粉及还原糖含量测定 在马铃薯收获后
7 d内，分区取样，每个试验组取5株，用蒽酮光电比色法测定淀粉及还原糖含量。
2 结果与分析
2.1 不同处理生育期观察
根据观察，各处理的生育期进程无显著差异，播种期为4月23日，出苗期为5月18日，现蕾期为6月15日，初花期为6月27日，盛花期为7月13日，终花期为7月30日，成熟期为8月28日，收获期为10月4日。
2.2 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎淀粉含量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与淀粉含量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y淀粉= 13.796 2+0.133 9 X1+ 0.079 8 X2-1.041 3 X12 -1.211 3 X22 -0.317 5 X1X2。结果表明，二者没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎淀粉含量的目标函数回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素的处理组合与淀粉含量的关系。
上述回归方程中X1项的系数大于X2项的系数，说明本试验中喷施浓度对马铃薯块茎淀粉含量的影响大于喷施时间，即喷施浓度为影响马铃薯块茎中淀粉含量的主要因素。X1项的系数为正，且X12项的系数为负，说明在一定浓度范围内，马铃薯块茎淀粉含量随着喷施浓度的增加而增加，但增加到一定范围后块茎中的淀粉含量随着喷施浓度的增加递增速度变缓，直到达到最大值。同理，X2项的系数为正，且X22项的系数为负，说明在低浓度范围内，马铃薯块茎淀粉含量随着第一次喷施时间的延后而递增，增加到一定范围后块茎淀粉含量随着第一次喷施时间的延后递增速度变缓，直到达到最大值。X1X2项的系数为负，说明喷施浓度与喷施时间对马铃薯块茎淀粉含量的互作为负互作。
2.3 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎还原糖含量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与马铃薯块茎还原糖含量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y还原糖=0.454 9+0.003 5 X1+ 0.008 7 X2-0.052 4 X12- 0.001 7 X22- 0.019 0 X1X2。结果表明，没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎还原糖的回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素处理组合与马铃薯块茎还原糖含量的关系。
在回归方程中，X1和X2项的系数均为正，说明马铃薯块茎还原糖含量随着磷酸二氢钾叶面喷施浓度的增大以及叶面喷施时间的延后而增加。X2项的系数大于X1项的系数，说明喷施时间对马铃薯块茎还原糖含量的影响大于喷施浓度，即影响马铃薯块茎中还原糖含量的主要因子为喷施时间。X12、X22项的系数都为负，说明马铃薯块茎还原糖含量随着磷酸二氢钾喷施浓度的增大、喷施时间的推迟开始增加，达到最高点后又逐渐下降； X1X2项的系数为负，说明低浓度磷酸二氢钾及早叶面喷施或高浓度磷酸二氢钾较晚叶面喷施都可以提高马铃薯块茎还原糖含量。
2.4 不同浓度磷酸二氢钾不同时间叶面喷施对马铃薯块茎产量的影响
将表2中的浓度、时间2个试验因素的处理组合与块茎产量建立二次多项式模型，并进行多元回归分析，回归方程为Y产量=3 775.254 5+74.587 05 X1+130.130 1 X2-77.125 4 X12-63.800 7 X22-33.9 X1X2。结果表明，没有回归关系的概率为0.000 5，说明马铃薯块茎产量的回归方程与实际情况拟合较好，该方程可以代表浓度、时间2个试验因素的处理组合与块茎产量的关系。
在此回归方程中，X2项的系数大于X1项的系数，表明在该试验条件下，喷施时间对马铃薯块茎产量的影响大于喷施浓度，即喷施时间为影响马铃薯块茎产量的主要因子。二次项X12的系数大于X22的系数，且二次项系数均为负值，表明在一定施肥量范围内，块茎产量随着喷施浓度的增加、喷施时间的后延而呈递增趋势，当块茎产量达到最高点后，随着喷施浓度的增加和喷施时间的后延，块茎产量不再增加。X1X2项系数为负，说明喷施浓度与喷施时间对马铃薯块茎产量的互作为负效应。
在其他因子为0水平时，马铃薯的块茎产量随着磷酸二氢钾喷施浓度的提高先递增后递减。在其他因子为0水平时，马铃薯块茎产量随着喷施时间的延迟而呈递增的趋势。可以看出该试验中，叶面喷施时间是影响马铃薯块茎产量的主要因素。
当磷酸二氢钾的叶面喷施浓度为0.5%时，马铃薯块茎产量随着喷施时间的延后先递增后递减；当磷酸二氢钾叶面喷施浓度为0.25%时，马铃薯块茎产量随着叶面喷施时间的延后而递增；当磷酸二氢钾的叶面喷施浓度为0时，马铃薯块茎产量随着叶面喷施时间的延后呈先递减后递增的趋势。所以，无论磷酸二氢钾第一次叶面喷施时间的早晚，马铃薯块茎产量均随磷酸二氢钾喷施浓度的递增呈先递增后递减的趋势，但是马铃薯块茎最高产量时对应的浓度不同。
马铃薯块茎产量的最优组分析表明，当喷施浓度为0.25%，喷施时间分别为初花期后第26，36，46 天时，可以得到最优产量，为3 841.58 kg/667 m2。
3 结论
试验表明，不同时间叶面喷施不同浓度的磷酸二氢钾，均可改善马铃薯块茎产量和品质。其中，喷施浓度为影响马铃薯块茎淀粉含量的主要因素，喷施时间与喷施浓度之间存在负互作效应；喷施时间为影响马铃薯块茎还原糖含量的主要因素，喷施时间与喷施浓度对块茎还原糖含量产生正互作效应；喷施时间为影响马铃薯块茎产量的主要因素，喷施时间与喷施浓度对马铃薯块茎产量表现负互作的效应。试验所获得的最佳喷施浓度是0.25%，最佳喷施时间是在初花期后第26，36，46天分别喷施1次。浓度过高或过低以及喷施时间过早或过晚都达不到最大的增产效果。
参考文献
[l] 刘后利.农作物品质育种[M].武汉：湖北科学技术出版社，2001：45-54.
[2] 康志河，杨国红.加入WTO对我国马铃薯产业的影响分析[J].中国马铃薯，2002，16（1）：52-53.
[3] 高聚林，刘克礼，盛晋华，等.旱作马铃薯磷素的吸收、积累和分配规律[J].中国马铃薯，2003（6）：326-330.
[4] 张朝春，江荣风，张福锁，等.氮磷钾对马铃薯营养状况及块茎产量的影响[J].中国农学通报，2005，21（9）：279-283.
