化肥减施下不同肥料对冬作马铃薯产量和经济效益的影响

官利兰 冯锦乾 何艺超 陈健章 邝美玲 李水源 张新明 冯玉环 岑越彪 冯健超

摘要 [目的]探討化肥减施下不同缓释复合肥对冬作马铃薯产量及经济效益的影响。[方法]通过田间试验比较化肥减量施用下冬作马铃薯施用3种不同缓释复合肥之间的差异及缓释复合肥与常规复合肥之间的差异。[结果]3种缓释复合肥处理较无肥对照增产14 243.55～15 833.40 kg/hm2，且可保障马铃薯块茎品质。缓释复合肥2和缓释复合肥3处理利润较常规施肥处理高

3 612.3和2 394.9元/hm2。缓释复合肥1、缓释复合肥2、缓释复合肥3处理肥料偏生产力显著高于常规施肥处理，分别较常规施肥处理高20.20、23.68、17.43 kg/kg。[结论]在试验条件下，1 hm2施用1 500 kg缓释复合肥2或缓释复合肥3配合4 500 kg生物有机肥可实现减肥增效。

关键词 冬作马铃薯;缓释复合肥;产量;经济效益;化肥减施

中图分类号 S532  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2022）11-0142-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2022.11.037

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Fertilizers on Yield and Economic Benefit of Winter Potato under Chemical Fertilizer Reduction

GUAN Li-lan1，2，  FENG Jin-qian3， HE  Yi-chao1 et al

（1. Guangdong Enping Agricultural Technology Extension Center， Enping，Guangdong  510520;2.College of Natural Resources and Environment， South China Agricultural University， Guangzhou，Guangdong  510642;3.Jiangmen Institute of Agricultural Sciences， Jiangmen，Guangdong 529000）

Abstract [Objective]The effects of different fertilizers on yield and economic benefit of winter potato under chemical fertilizer reduction were discussed in this paper. [Method]Field experiments were conducted to compare the differences among three different slow release compound fertilizers and the differences between slow release compound fertilizer and conventional compound fertilizer of winter potato under chemical fertilizer reduction. [Result]The yield of three slow release compound fertilizer treatments increased by 14 243.55-15 833.40 kg/hm2 compared with the non-fertilizer treatment. There was no significant difference in tuber quality among different treatments. The profit of slow release compound fertilizer 2 treatment and slow release compound fertilizer 3 treatment were 3 612.3 and 2 394.9 yuan/hm2 higher than that of conventional fertilization treatment.The partial productivity of slow-release compound fertilizer 1， slow-release compound fertilizer 2 and slow-release compound fertilizer 3 was significantly higher than that of conventional fertilization treatment， which was 20.20，23.68 and 17.43 kg/kg higher than that of conventional fertilization treatment， respectively. [Conclusion]Under the experimental conditions， the application of 1 500 kg/hm2 slow-release compound fertilizer 2 or slow-release compound fertilizer 3 combined with 4 500 kg/hm2 biological organic fertilizer could reduce application rate of chemical fertilizer and improve fertilizer efficiency.1C246758-E62C-4FB1-9C72-D681C5B36D75

Key words Winter potato;Slow release fertilizer;Yield;Economic benefit;Chemical fertilizer reduction

马铃薯是我国继小麦、玉米、水稻后的第四大主粮，适应性广、营养价值高、产业链长，也是广东省主要种植的冬种作物之一。冬作马铃薯是广东省农业增产增效、农民增收的重要途径[1-2]。广东省利用晚造水稻收割以后的闲置稻田种植马铃薯，不仅提高土地复种指数，还丰富粮食品种结构，对农业发展具有积极意义[3-4]。广东省马铃薯施肥方法不科学，化肥用量大，尤其是氮肥和磷肥投入过多[5-6]。马铃薯种植多采用地膜覆盖一次性施肥种植模式，地膜覆盖后不再追肥，基肥为马铃薯生长提供养分的时效可能存在一定问题。为进一步提高广东省冬作马铃薯化学肥料减量施用，提高肥料利用效率，施用缓释复合肥能满足马铃薯黑膜覆盖“一基免追”（即播前只施用基肥后期不再追肥的施肥模式）下马铃薯不同生育期养分需求[6-7]。缓释复合肥具有养分有

效供应期长、利用率高等突出特点，生产上施用缓释复合肥能明显减少施肥次数、降低肥料用量，减轻养分流失对环境的污染，因此，该类肥料已成为国内外植物营养与肥料科学研究的热点[8]。

广东省化肥平均施用量达2 289 kg/hm2，与全国科学施肥网马铃薯配方最大施肥量1 770 kg/hm2 相比，广东省施肥量超出了29%，从肥料投入量可发现，有至少50%以上的农户存在施肥过多的问题[5]。黑膜覆盖下，冬作马铃薯施用缓释复合肥总产值和利润分别较普通复合肥处理高1 447 395和15 283.95元/hm2，氮偏生产力高45.04 kg/kg，氮表观利用率高11.65百分点[9]。缓释复合肥对旱区地膜覆盖马铃薯高产、稳产起到极大的促进作用，同时还能提高肥料利用效率，降低土壤硝态氮积累，减轻施肥对地下水的污染[10-11]。在黑膜或稻草覆盖条件下，适用于一次性基肥的缓控释肥（或商品有机肥）的品种、适宜的施肥量范围及肥料利用率的提高等技术均是目前广东省马铃薯种植所需求的技术问题[12]。筛选适合南方冬作区马铃薯黑膜覆盖“一基免追”施肥模式下的缓释肥，既可满足马铃薯需肥规律，又可提高肥料利用率，保护农田生态系统平衡。笔者在恩平市开展化肥减施下不同缓释肥对冬作马铃薯的影响，探讨化肥减施的适用肥料，为广东冬作马铃薯的轻简化栽培高效施肥提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试马铃薯品种为费乌瑞它（favorita），种薯为一级脱毒种薯。供试肥料包括生物有机肥（N 9.3 g/kg，P2O5 49.2 g/kg，K2O 12.2 g/kg）、国产普通复合肥（15-15-15）、缓释复合肥1（14-14-14）、缓释复合肥2（12-11-18）、缓释复合肥3（14-6-24）等。

1.2 试验地概况

试验在广东省恩平市恩城街道深水村（112°19′34″E，22°14′17″N）开展，气候类型为南亚热带季风气候，前作为水稻。土壤质地为砂壤土，pH为5.21，有机质含量19.42 g/kg，碱解氮含量73.54 mg/kg，有效磷（P）含量68.78 mg/kg，速效钾（K）含量123.33 mg/kg。

1.3 试验方法 根据等肥料施用量的原则，根据施用肥料种类的不同设置以下处理：无肥（T1）、常规施肥（T2）、缓释复合肥1（T3）、缓释复合肥2（T4）、缓释复合肥3（T5）。常规施肥1 hm2施用鸡粪15 000 kg，国产普通复合肥2 250 kg;缓释肥处理1 hm2施用生物有机肥4 500 kg，复合肥1 500 kg。以无肥和常规施肥处理为对照，均采用一次性施肥。

高垄双行种植，随机区组排列，每个处理设3个重复，每个小区3垄，面积为39 m2（1.3 m×10 m×3），中间垄为测产垄，每垄98株。于2020年11月21日播种，按照已集成的“广东冬种马铃薯高产优质高效栽培关键技术”，进行病虫害防治。

1.4 测定项目与方法

在成熟收获期马铃薯收获后，于测产垄进行商品薯（≥75 g的无病烂、畸形块茎）、次品薯（包括<75 g的小薯;畸形薯等）的分类称重测产，测产后在每小区测产垄采5 kg左右商品薯作为收获分析样品。

将马铃薯块茎切块后分别装入牛皮纸袋放置在105 ℃恒温烘箱中杀青30 min，后在75 ℃恒温下烘干（4～5 d）至恒重，称重，并记录，计算含水量，粉碎过筛后装入编好的自封袋，放入干燥器保存。

土壤分析：pH采用酸度计法测定，有机质用重铬酸钾容量法测定，碱解氮采用扩散法测定，速效磷采用钼锑抗比色法测定，速效钾采用火焰光度法[13]测定。植株分析：Vc含量采用固蓝B盐分光光度法测定，淀粉含量采用碘比色法测定，还原糖采用3，5-二硝基水杨酸比色法测定，可溶性糖采用蒽酮比色法测定[14]。

1.5 數据分析 采用Excel 2010和DPS 14.10软件[15]对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同肥料对马铃薯总产量、商品薯产量及商品薯率的影响

由表1可知，不同施肥处理马铃薯总产量均显著高于不施肥对照，增产14 243.55～15 833.40 kg/hm2，其中T4处理产量最高，而T3、T4、T5处理间差异不显著，且与T2间无显著差异。商品薯产量规律与总产量一致。T3处理商品薯率较T1、T2处理分别高20.04、3.41百分点，与T4、T5处理差异不显著。说明试验用3种缓释复合肥处理商品薯产量和总产量与常规施肥处理（T2）相当。

2.2 不同肥料对马铃薯经济效益的影响 由表2和表3可知，各处理肥料成本表现为T3>T4>T2>T5>T1，T3、T4较T2分别高8 175、300元/hm2，T5较T2低3 525元/hm2。总产值表现为T2、T3、T4、T5显著高于T1，T2、T3、T4、T5间差异不显著;T3、T4、T5较T1分别高25 654.05、26 923.20、24 315.60元/hm2。T5利润较T1、T2分别高11 490.60、3 612.30元/hm2;T4利润显著高于T1，与T2间无显著差异;T3与T1间差异不显著，且较T2低6 749.25元/hm2。从经济效益考虑，T5经济效益较高，其次是T4，T3处理不具优势。1C246758-E62C-4FB1-9C72-D681C5B36D75

2.3 不同肥料对马铃薯块茎品质的影响 由表4可知，T3处理马铃薯干物质含量显著高于T4、T5、T1处理，与T2处理间差异不显著。T3、T4处理还原糖含量显著高于T1处理，与T2、T5处理间无显著差异。T3处理淀粉含量显著高于T4处理，与其他处理差异不显著。各处理可溶性糖和VC含量差异不显著。

2.4 不同处理对肥料偏生产力的影响

不同处理的肥料偏生产力见图1。由图1可知，T3、T4、T5处理肥料偏生产力分别较T2高20.20、23.68、17.43 kg/kg，且差异达显著水平（ P<0.05 ）。

3 讨论

黑膜覆盖下3种缓释复合肥对冬作马铃薯的稳产、增产效果明显。在肥料施用量减量33.33%的情况下，缓释复合肥处理马铃薯总产量和商品薯产量均与常规施肥无显著差异，较空白处理增产效果明显。这与张洋等[10]在青海的研究结果一致，施用缓释复混肥较农民习惯施肥施肥量减少，而增产率达4.83%。研究表明施用缓控释肥和缓控释肥减10%的肥料投入高于推荐施肥和习惯施肥，但产值和纯收入增加[16]，这与该研究结果一致，施用缓释复合肥有助于提高马铃薯生产经济效益。与农民传统施肥方式相比，一次性基施缓控释肥可以显著提高玉米、小麦和水稻三大粮食作物的产量和氮肥利用率[17]，在马铃薯的种植中也有同样的效果。一次性施肥技术配合施用缓释复合肥既可实现作物稳产高产、氮肥高效，又可节省农业劳动力，是适宜在全国粮食主产区全面推广和应用的新技术[18]。

4 结论

综上所述，3种缓释复合肥处理马铃薯商品薯产量和总产量较常规施肥和无肥对照均有显著的增产效果，3种缓释复合肥处理间差异不显著。3种缓释复合肥处理马铃薯品质与常规施肥处理间无显著差异。在成本方面，表现为缓释复合肥3<缓释复合肥2<缓释复合肥1，总产值无显著差异;利润方面，缓释复合肥2和缓释复合肥3处理显著高于缓释复合肥1处理，两者间差异不显著，而缓释复合肥1因肥料成本较高，利润低于常规施肥处理。因此，在试验条件下，为保证产量和从减少肥料施用量和投入产出比考虑，推荐1 hm2施用1 500 kg缓释复合肥2或缓释复合肥3配合4 500 kg生物有机肥，可实现减肥增效。

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